Jump to content
Juoksufoorumi.fi



Sign in to follow this  
Tinpuri

Kiekkojen periaate?

Recommended Posts

Kaksi päätekijää ovat ilmanvastus ja hitausmomentti. Renkaan pyörimisliike on sellaista, että piste renkaan ulkokehällä on paikallaan tiehen nähden silloin kun se osuu maahan, eli rengas ei luista. Siitä seuraa se, että piste renkaan ulkokehällä matkustaa tiehen nähden erilaisilla nopeuksilla riippuen siitä missä ikäänkuin kellonasennossa se on tiehen nähden. Renkaan keskiö menee eteenpäin samaa vauhtia kuin koko pyörä, ja piste renkaan ulkokehällä ihan yläasennossa menee kaksinkertaista vauhtia keskipisteeseen nähden, pyörähdyksen "vipuvarsi" on kaksinkertainen keskiöön nähden olipa renkaan halkaisija mikä tahansa. Tämän takia jos ajaa 45 km/h, niin renkaan yläasennossa kumi menee 90 km/h vauhtia tiehen nähden. Mitä kovempaa ajaa, niin sitä merkittävämpi on ilmanvastus ja etenkin se merkittävyys tulee siellä ulkokehällä, koska se menee kaikken kovinta vauhtia eteenpäin (yläasennossa).

Toinen on sitten se hitausmomentti. Massa, etenkin siellä kaukana ulkokehällä aiheuttaa suuren hitausmomentin, eli hidastaa kiihtyvyyttä ja auttaa sitten siinä, että hidastaan myös hidastuvuutta, eli toimiin vauhtipyöränä, kun on vauhtiin päästy niin antaa mennä vaan. Vauhtipyörä-hyöty on kuitenkin vähäisempi kuin kiihtyvyyden haitta, joten ulkokehän tulisi olla mahdollisimman kevyt. Etenkin silloin kun on paljon hidastuksia, esim. risteyksiä. Myös isot mäet on haitta jos painoa on turhaan. Joissain tieprofiileissa voi olla vauhtipyörästä jopa hyötyä, esim. lyhyt mäki johon tullaan vauhdilla.

Kolmantena tulee vielä se miten tuuli ottaa vanteeseen. Kevyt umpikiekko on teoriassa nopein, mutta sivutuulessa se voi olla niin hankala, että etenkin edessä tarvitaan vähän tuuletusreikiä. Vanteiden eroja olen selvitellyt kenttäkokeilla, esim. 5 x 5 km vedoilla. Siinä on aina omat virhemarginaalit väsymisen ja tuuliolosuhteiden takia, mutta aika tarkkoja tuloksia olen testeissä saanut. Montaa asiaa ei saa muuttaa yhtäaikaa. Esim. ei etukiekkoa ja takakiekkoa samalla kertaa, jos haluaa selvittää kummankin eroa erikseen.

Muokattu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wau, olipa kattava vastaus!

Humanistiksi käännettynä kiekot voivat olla nopeita joko a) keveyden tai B) pienen ilmanvastuksen ansiosta. Toki navoissa yms. on laatueroja, mutta nämä kaksi lienevät olennaisimmat nopeuden kannalta.

a) kevyt kiekko sopii tosiaan "nykivään" ajoon, paljon pitkiä mäkiä, hidastuksia/liikkeellelähtöjä jne. Keveimmissä kiekoissa on matala profiili, eli vanteen kehä on melko littana. Maantiepyöräilyssä (ryhmäajossa) hjuva!

B) aerodynaaminen kiekko voi olla raskaampikin, mutta se "halkoo" ilmaa paremmin; sopii siis mainiosti tasavauhtiseen (nopeaan!) yksin ajoon (triathlon/aika-ajo). Vastaavasti pienen ilmanvastuksen hyöty on pienempi ryhmässä ajaessa (ellei ole koko ajan keulilla).

Kuten 226 sanoi, kaikkein aerodynaamisin on levykiekko (ei lainkaan pinnoja, vaan kiekko on kuin suuri lentävä lautanen), mutta sen ohjaaminen on hankalaa, jos on sivutuulta. Siksi usein triatleetit suosivat korkeaprofiilisia kiekkoja (eli vanne on "leveä" pystysuunnassa), jotka ovat aerodynaamisempia kuin kaikkein keveimmät maantiekiekot, mutta ohjattavampia kuin levykiekot.

Esimerkkejä (samasta nettikaupasta laiskuuden takia):

kevyt maantiekiekko

aerodynaaminen levykiekko

korkeaprofiilinen kiekko

Noiden välillä voi sitten tasapainoilla omien tarpeiden ja mieltymysten mukaan. Ja kukaanhan ei kiellä käyttämästä erilaista kiekkoa edessä ja takana.

Toivottavasti hämmensi lisää...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Joo tosiaan unohtui tuo navan merkitys. Eli mitä pienempi kitka on navan laakereissa, niin sitä vähemmän työstä menee lämmön tuottamiseen, ja sitä enemmän sitä työtä jää vauhdin hurmaan. Tuossa korkeaprofiilisessa kiekossa on juuri se juoni, että siellä missä vauhti on kova, niin kiekko on mahdollisimman aerodynaaminen eli ulkokehällä. Sitten sivutuulen haittaa on pienennetty pinnojen avulla lähempänä sisäkehää.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ja vielä semmoinen käytännön näkövinkkeli, että useimmat triatleetit, joilla on jotkut hifi-hypot (=kalliit) aerokiekot, säästävät niitä vain kisoihin ja ajelevat pääasiassa "peruskiekoilla".

Eli jos sinulla on pyörä vaikka Mavic Aksiumeilla, Shimano 500:lla tai vaikka Easton Vistoilla, ei seuraavia kiekkoja välttämättä kannata ostaa korvaamaan niitä vaan erillisiksi pyhäkiekoiksi.

Muokattu
typo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jäi tuosta minun listasta ainakin yksi fysikaalinen ominaisuus vielä pois. Se on kiekon muodonmuutokseen menemä energia. Se ehkä enemmän vaikuttaa siihen kiekon rullaamiseen, kuin pelkään muodonmuutosenegian häviöön. Jokainen kiekko notkuu hieman sivusuunnassa ja ihan vähän myös säteissuunnassa, etenkin silloin kun runtataan isoilla voimilla, esim. ylämessä. Mitä jäykempi kiekko, niin sitä vähemmän se notkuu, ja sitä paremmin se pysyy muodossaan, jolloin pyöriminen on kaikken taloudellisinta. Silmällä tällaisia muodonmuutoksia ei näe, mutta kun pyörän osien painoa optimoidaan, niin aina tulee se lujuusrajakin jossain vaiheessa vastaan.

Keskustelin kerran erään lujuusopintutkijan kanssa siitä onko pyörän rungon löystyminen pelkkä urbaanilegenda, vai voiko runko tosiaan löystyä ajan myötä. Me molemmat tultiin siihen lopputulokseen, että rungon löystyminen vaatisi sitä, että rakenteen myötöraja ylitetään, jolloin muodonmuutoksesta tulee ikäänkuin pysyvä, ja tuolloin ollaan jo aika lähellä sitä, että kohta paukahtaa koko runko paskaksi, eli halkeaa rasitukseen nähden heikoimmasta kohdasta. Rakenteissa tapahtuu myötövenymää, joten runko voi vähän venyä ennen kuin se halkeaa, mutta tällaiset myötövenymät esim. lujilla alumiineilla tai hiilikuidulla ovat niin pieniä, että käytännössä runko ei varmaankaan löysty ajaessa, ja jos se löystyy, niin sitten se jo kohta hajoaa kokonaan. Pinnojen teräs kestää paremmin venymää, eli pinna voi kyllä venyä jonkin verran ennenkuin se on lähelläkään katkeamista.

Muokattu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ja vielä semmoinen käytännön näkövinkkeli, että useimmat triatleetit, joilla on jotkut hifi-hypot (=kalliit) aerokiekot, säästävät niitä vain kisoihin ja ajelevat pääasiassa "peruskiekoilla".

Eli jos sinulla on pyörä vaikka Mavic Aksiumeilla, Shimano 500:lla tai vaikka Easton Vistoilla, ei seuraavia kiekkoja välttämättä kannata ostaa korvaamaan niitä vaan erillisiksi pyhäkiekoiksi.

Kuluuko ne kalliimmat hifi-hypo aerokiekot sitten herkemmin vai miksei niitä voisi käyttää myös treenatessa? Vai onko taustalla vain pelko siitä, että treenilenkillä kaatuessa menee kiekko rikki, jolloin halpiskiekko ei haittaa niin paljon?

Heräsi ajatus, että eikö kuntoilijan sitten kannattaisi hankkia jokin kompromissi hifi-kiekon ja peruskiekon väliltä?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kuluuko ne kalliimmat hifi-hypo aerokiekot sitten herkemmin vai miksei niitä voisi käyttää myös treenatessa? Vai onko taustalla vain pelko siitä, että treenilenkillä kaatuessa menee kiekko rikki, jolloin halpiskiekko ei haittaa niin paljon?

Heräsi ajatus, että eikö kuntoilijan sitten kannattaisi hankkia jokin kompromissi hifi-kiekon ja peruskiekon väliltä?

Olisko se hinta siinä osasyyllinen: 1000 egen kiekon jos ajaa klommolle niin se harmittaa enemmän kun 200 egen kiekon.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kuluuko ne kalliimmat hifi-hypo aerokiekot sitten herkemmin vai miksei niitä voisi käyttää myös treenatessa? Vai onko taustalla vain pelko siitä, että treenilenkillä kaatuessa menee kiekko rikki, jolloin halpiskiekko ei haittaa niin paljon?

Heräsi ajatus, että eikö kuntoilijan sitten kannattaisi hankkia jokin kompromissi hifi-kiekon ja peruskiekon väliltä?

Mielestäni ei kannata. Mikäli ei aja kelloa vastaan, niin mitä hyötyä 5 s./ km kiekoista (semihifi vs. "peruskiekot") on ? OK, saattaahan niillä saada katu-uskottavuutta. Ja toisaalta, jos kello kohdallasi käynnistyy, niin miksi antaan naapurin Pentille 5 s/ km (semihifit vs. hypo-hifit) tasoitusta ja kuunnella leukailua kaikissa saunailloissa maailman tappiin asti.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mielestäni ei kannata. Mikäli ei aja kelloa vastaan, niin mitä hyötyä 5 s./ km kiekoista (semihifi vs. "peruskiekot") on ? OK, saattaahan niillä saada katu-uskottavuutta. Ja toisaalta, jos kello kohdallasi käynnistyy, niin miksi antaan naapurin Pentille 5 s/ km (semihifit vs. hypo-hifit) tasoitusta ja kuunnella leukailua kaikissa saunailloissa maailman tappiin asti.

Entä jos ajaa kelloa vastaan, mutta kelloa ei vertailla naapurin Penttiin, vaan johonkin yleisempään tulostavoitteeseen (esim. 5 tuntia puolikkaalla), jonka on itselleen asettanut.

Itse en ainakaan kuntoilijana osaa kilpailla eritaustaisia kavereita vastaan (paitsi ehkä leikkimielisesti), vaan lähinnä itseäni ja asettamiani tavoitteita vastaan. Silloin ei välttämättä tarvitse kalustonkaan olla ihan viimeisen päälle, mutta sillä on kuitenkin jonkunverran merkitystä.. Ehkä sitten enemmän just korvien välissä?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Omissa testeissä sain aikoinaan eroa kilpavanteiden ja harjoitusvanteiden välille noin yhden minuutin/40 km matkalla, enintään 1,5 minuuttia. Kuulostaa melko vähältä, mutta sitten kun lähestytään omia äärirajoja, niin tuon minuutin parantaminen kuntoa kehittämällä on jo paljon kovemman työn takana, mitä tavallisella kuntoilijalla. Lisäksi vielä etu kisakiekkojen puolelle kasvaa mitä suurempi on keskinopeus.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Entä jos ajaa kelloa vastaan, mutta kelloa ei vertailla naapurin Penttiin, vaan johonkin yleisempään tulostavoitteeseen (esim. 5 tuntia puolikkaalla), jonka on itselleen asettanut.

Itse en ainakaan kuntoilijana osaa kilpailla eritaustaisia kavereita vastaan (paitsi ehkä leikkimielisesti), vaan lähinnä itseäni ja asettamiani tavoitteita vastaan. Silloin ei välttämättä tarvitse kalustonkaan olla ihan viimeisen päälle, mutta sillä on kuitenkin jonkunverran merkitystä.. Ehkä sitten enemmän just korvien välissä?

Kello siis käy. Elikkäs aika merkitsee. Miksi antaa "ilmainen" 1 min/ 80 km (tosi-hifi vs. semi-hifi) pois ? Rahan vuoksiko ? 500- 1000 € on toki aika läjä, mutta mikä on vuoden harjoitustuntiesi hinta kun saavut maaliin ajassa 5:00:30 ja suoritus on mennyt aivan nappiin, mutta...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Vieras
Vastaa tähän ketjuun...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Ketjua lukevat   0 members

    Ketjua ei tällä hetkellä lue kukaan jäsenistä





×
×
  • Luo uusi...

Important Information

Terms of Use ja Privacy Policy