Aerodynamica is de afgelopen jaren de meest cruciale innovatie op het gebied van racefietsen geweest, van frames tot wielstellen. We zijn bekend met de pneumatiek van het frame, maar we gebruiken nog steeds de framehoogte om de pneumatiek van het wielstel te beoordelen, wat in werkelijkheid niet het geval is. Aerodynamische wielen zijn in drie generaties geëvolueerd, van de originele V-vorm via de U-vorm naar de UV-vorm; de V-vorm is uitgefaseerd vanwege de lagere weerstand tegen frontale wind, en de U-vorm is de zogenaamde ‘fat rim’, die stabieler is qua zeileffect en zijwindstabiliteit vergeleken met de V-vorm . Vergeleken met het V-vormige wiel is het U-vormige wiel een stap voorwaarts qua "zeileffect" en zijwindstabiliteit. Het streven naar aerodynamica is echter eindeloos, de wielvorm is natuurlijk geëvolueerd naar UV-vorm, UV-vorm is slechts een metafoor, de dwarsdoorsnedevorm van het wiel van elk groot merk is niet helemaal hetzelfde en vertegenwoordigt verschillende ontwerpconcepten . Ze maken echter allemaal gebruik van veel CFD-berekeningen en worden geverifieerd via windtunneltests. De aerodynamische prestaties van de nieuwe UV-vormige wielen kunnen zelfs groter zijn dan die van de U-vormige wielen met grotere framehoogte, dus het is niet langer nauwkeurig om de aerodynamica te beoordelen op basis van framehoogte.
ICAN AERO 52 WD-schijf
De ICAN Aero Disc-serie zijn de meest kosteneffectieve, hoogwaardige wielen van ICAN. Voortbouwend op het succes van hun vorige Fast and Light-serie, maken de Aero-wielen gebruik van een geavanceerde koolstofvezellay-out en een aerodynamisch ontwerp om ongeëvenaarde prestaties te leveren. Met een buitenbreedte van 30 mm en een binnenbreedte van 21 mm zijn de velgen ontworpen voor minimale aerodynamische weerstand. Hun tubeless-compatibiliteit van 25-40 mm ondersteunt ook de snelste banden.
Shimano Dura-Ace wielset
De nieuwste generatie Shimano wielstellen is geen kleine stap voorwaarts. Om voor elk model de velgvorm te vinden die de luchtweerstand minimaliseert en minder gevoelig is voor zijwind, gebruikt Shimano CFD voor analyse en AI voor velgontwerp. De AI zoekt naar wielvormen zodat deze op grote schaal kunnen worden geanalyseerd, ook vormen die een menselijke ontwerper nooit zou kunnen bedenken. Dit doet ons denken aan de recentelijk populaire ChatGPT, zou het niet mogelijk zijn om een super aerodynamische wielset te ontwerpen met deep learning en training.
De C36, C50 en C60 hebben allemaal dezelfde binnen- (21 mm) en buitenvelgbreedte (28 mm), zodat dezelfde banden op dezelfde manier passen. De dwarsdoorsnede van de velgen lijkt op een standaard "UV"-vorm, maar dit werd bereikt door een AI-ondersteund ontwerp, waarbij rekening werd gehouden met zowel aerodynamica als stabiliteit.
Bontrager Aeolus RSL wielset
De nieuwe generatie Bontrager Aeolus RSL-wielstellen is ontworpen volgens een zeer hoge standaard. Voorheen werd het optimalisatieproces van Bontrager uitgevoerd in de 2D-modus, maar de 3D CFD-methodologie die wordt gebruikt bij het ontwerp van de Aeolus RSL maakt een nauwkeurige berekening mogelijk van de subtiele trekkrachten die door het wielstel in verschillende richtingen, op verschillende niveaus en in verschillende richtingen worden gegenereerd. onderdelen van het wielstel. Met deze nieuwe aanpak kon Bontrager de omstandigheden in de echte wereld beter nabootsen, het ontwerp dienovereenkomstig aanpassen en de aerodynamica en rolweerstand optimaliseren. Het resultaat is de Aeolus RSL, de snelste wielset die Bontrager ooit heeft gebouwd.
De Aeolus RSL 51, 62 en 75 hebben dezelfde binnen- (23 mm) en buiten- (31 mm) velgbreedtes, waarbij de grotere binnenbreedte ervoor zorgt dat de banden ronder kunnen uitzetten, wat een betere aerodynamische verbinding met de band en meer comfort oplevert. Aeolus RSL 37 heeft een verschillende binnen- (21 mm) en buiten- (28 mm) velgbreedte, geoptimaliseerd voor een lagere framehoogte. De Aeolus RSL-wielen hebben een meer "puntige" ogende dwarsdoorsnede, die gerelateerd is aan de grotere buitenbreedte.
Zipp haakloze tubeless wielset
In tegenstelling tot andere merken is de truc van Zipp om je sneller te maken TSE (Total System Efficiency), waarbij niet alleen rekening wordt gehouden met de windweerstand, maar ook met de zwaartekracht, rolweerstand en trillingsverliezen. Dat is de reden waarom Zipp lagedruk, haakloze tubeless banden en een bredere binnenvelgbreedte heeft omarmd, en Zipp een "unieke" technologie heeft, de Bionic Wave-velg, die de aerodynamica van een wielset met een hoog frame combineert met de stabiliteit van een wielset met laag frame (de 454 NSW met de Wave-velg bespaart ongeveer 6 watt aan vermogen vergeleken met de 404 Firecrest), en een "one-of-a-kind" technologie, de Bionic Wave-velg. Golfbalgaten zorgen voor een aerodynamisch randeffect door het afstoten van wervels van het velgoppervlak te vertragen.
De 454 NSW en 404 Firecrest velgen zijn 23 mm breed aan de binnenkant en 28 mm breed aan de buitenkant zonder de liphaken, wat aanzienlijk smaller is dan de Bontrager Aeolus RSL met dezelfde binnenbreedte, dus de 454 NSW en 404 Firecrest velgen niet zien er nogal "puntig" uit in dwarsdoorsnede. De dwarsdoorsnede van de 454 NSW- en 404 Firecrest-wielen ziet er minder "puntig" uit.
ENVE 4e generatie SES-wielset
ENVE omarmt ook haakloze tubeless banden, en hun kenmerkende wielset is de Smart ENVE System (SES) -serie, gebouwd op ENVE's real-world, snelle ontwerpfilosofie. De luchtstroom aan de voorkant van de fiets is anders dan de luchtstroom aan de achterkant van de fiets, en alle wielstellen uit de SES-serie hebben framehoogtes en -vormen die specifiek zijn ontworpen voor het stromingsveld waarin ze rijden. De hoogte van het voorframe is kleiner dan de achterkant en heeft een meer afgerond profiel om de zijwindstabiliteit en controle te maximaliseren, terwijl de hoogte van het achterframe groter en gestroomlijnder is om de krachtoverdracht te maximaliseren en de weerstand te minimaliseren. De SES-wielstellen zijn ontworpen en getest voor snelheden van respectievelijk 48 km/u en 32 km/u, wat resulteert in velgvormen die de beste prestaties in hun klasse leveren bij beide reële snelheden.
Als we SES 4.5 als voorbeeld nemen: hoewel de framehoogtes van de voor- en achterwielen verschillend zijn, hebben ze dezelfde binnenbreedte (25 mm) en buitenbreedte (32 mm), dus kan worden gezegd dat de binnenbreedte erg agressief is en alleen kan worden aangepast. gebruikt met banden boven 28c, die uiteraard gemakkelijk de maximale bandenspanning van 73 psi kunnen bereiken voor haakloze tubeless banden. De velgen van ENVE hebben dikkere zijwanden, die steviger en slangenbeetbestendiger zijn, zodat de buitenbreedte 32 mm kan bereiken zonder de lip van de band haken. De ENVE-wielen zijn dikker aan de zijwanden, sterker en beter bestand tegen slangenbeten, zodat de buitenbreedte nog steeds 32 mm kan bereiken zonder de bandliphaken, waardoor de voorwielen er dikker uitzien en de achterwielen er dunner uitzien.
DT Swiss ARC 1100 DICUT wielset
De ARC 1100 DICUT is de aerodynamische wielset van DT Swiss met het hoogste technologieniveau. ARC staat voor Aerodynamic, Race, Carbon en 1100 betekent het gebruik van 180 DICUT-naven, SINC keramische lagers en het Ratchet EXP-ratelsysteem. De DICUT is het lichtste, stijfste en meest aerodynamische naaf-en-spaaksysteem verkrijgbaar bij DT Swiss en is bedoeld voor wegracen en circuitrijden. Wegracen en circuitrijden, waarbij snelheid hun voornaamste zorg is en een zeer hoge spanning kan worden gehandhaafd met op maat gemaakte spaakkoppen.
Sinds 2016 ontwikkelt DT wielstellen samen met aerodynamische specialisten Swiss Side, en de aerodynamische wielstellen van DT blinken uit in zowel aerodynamica als stabiliteit. De velgen van de ARC 1100 DICUT DB 80, 62 en 50 zijn heel anders ontworpen, met een binnenbreedte van 20 mm, maar buitenbreedtes van respectievelijk 32 mm, 27 mm en 26.5 mm, daarom hebben de ARC 1100 en de ARC 1100 DICUT DB 80 en 62 en 50 verschillende velgontwerpen, met een binnenbreedte van 20 mm maar een buitenbreedte van 32 mm, 27 mm en respectievelijk 26.5 mm.
Roval Rapide CLX-wielset
De Roval Rapide CLX is een ander soort wielset, waarbij bliksemingenieurs een out-of-the-box ontwerp gebruiken met als doel stabiliteit en snelheid te garanderen in een aerodynamische wielset met hoog frame. de Rapide CLX heeft een "verbazingwekkende" buitenbreedte van het voorwiel van 35 mm en een framehoogte van 51 mm, met een duidelijk afgeknot (en stomp) profiel, en 25% meer stabiliteit bij zijwind dan de CLX50, de meest stabiele wielset op de markt met een framehoogte van meer dan 50 mm . Het Rapide CLX-voorwiel is maar liefst 35 mm breed en 51 mm hoog, met een aanzienlijk korter (en botter) profiel, dat 25% stabieler is bij zijwind dan de CLX50, en is de meest stabiele wielset op de markt met een frame hoogte van ruim 50 mm. Het achterwiel is 60 mm groter en heeft een meer "puntig" profiel, geoptimaliseerd voor windweerstand. De Rapide CLX is de beste interpretatie van het aerodynamische concept en doet er alles aan om het ontwerp te optimaliseren. Het voorwiel is 35 mm breed, de zijwanden van de velg zijn dikker en zijn uitgehold voor lichtheid. De eerste generatie Rapide CLX raadde het gebruik van tubeless banden niet aan om de betrouwbaarheid te garanderen. De Rapide CLX II is opnieuw ontworpen met een stapelontwerp van koolstofvezel dat de testnormen dramatisch verbetert, en hoewel het gewicht iets is toegenomen, is hij met 1500 gram nog steeds erg licht.
Ondanks de grote buitenbreedte zijn de Roval Rapide CLX-wielen aan de binnenkant slechts 21 mm breed en passen ze op 25 of 26 mm banden. Het voorwiel is duidelijk dikker, maar als je het verkleint, is de framehoogte ongeveer 37.5 mm als de buitenbreedte 28 mm is, denk je aan de Bontrager Aeolus RSL 37, misschien is hun zijwindstabiliteit vergelijkbaar. BX Jun gebruikte de Roval De Rapide CLX gaat al heel lang mee en er wordt ook mee gereden op een dag met veel wind, en de stabiliteit is echt indrukwekkend.
Nu weten we allemaal beter: het meest technische onderdeel van de wielset is de velg, en de grote merken investeren veel middelen en tijd in onderzoek en ontwikkeling, en elk heeft zijn eigen focus. Het is tijd om de focus van de wielset te verleggen van gewicht naar aerodynamica, want honderd gram lichter is lang niet zo goed als een meer aerodynamische en stabiele ervaring.