Os fabricantes se esforçam muito para fazer o kit aerodinâmico, mas isso realmente o tornará mais rápido? Ciclista descobre
Se você anda de bicicleta sabe tudo sobre os efeitos da resistência ao vento. Ao andar em velocidade no plano, o arrasto aerodinâmico contribui com até 90% da resistência geral ao movimento para frente. Isso porque o formato irregular e rombudo de uma bicicleta e ciclista é inerentemente ruim para passar suavemente pelo ar, o que significa que qualquer melhoria na aerodinâmica pode fazer uma grande diferença para economizar energia preciosa e aumentar a velocidade.
Como resultado, os fabricantes gastam muito tempo e dinheiro em testes aerodinâmicos, alegando, por exemplo, que o kit é 10% mais eficiente, pode economizar 20 segundos em uma determinada distância ou dar uma vantagem equivalente a cinco watts. O ciclista queria ver se essas afirmações poderiam ser comprovadas no mundo real, e não apenas em um túnel de vento.
Para realizar nossa própria investigação, viemos ao Hillingdon Cycle Circuit, no oeste de Londres. O plano é que o testador de bicicleta residente James complete cinco sessões de três voltas com um esforço medido e consistente de 300 watts usando um kit aerodinâmico diferente a cada vez.
Aproveitamos o tempo de cada sessão para determinar a eficácia aerodinâmica de cada item e, em seguida, colocamos todos juntos para verificar o efeito cumulativo.
Os componentes que estamos trocando são rodas, guidões, capacete e skinsuit – em outras palavras, os mais propensos a serem trocados por um ciclista médio em busca de melhor aerodinâmica. Embora existam algumas variáveis que significam que nossos testes não são totalmente científicos, nosso plano certamente atrai o diretor de tecnologia e inovação da Reynolds, Paul Lew.
'Esse tipo de teste não acontece o suficiente', diz ele. 'É uma ótima maneira de testar a aerodinâmica - o problema é que é muito caro controlar as variáveis no mundo real da mesma forma que você pode controlar o número mais limitado de variáveis em um túnel de vento.
'Seria muito desafiador atingir o nível de confiabilidade que a maioria dos engenheiros também se sentiria confortável em colocar seu nome. Vocês não são engenheiros, então não precisam se preocupar, e vejo valor nesse tipo de teste.'
Então, com a validação de um dos nomes mais respeitados da aerodinâmica do ciclismo, ficamos rachados.
Rodas
As primeiras três voltas de James são completadas com rodas Mavic R-Sys SLR, guidão Giant Contact SL, camisa Sportful's Pro Race e bermuda Super Total Comfort e um capacete Giro Aeon – tudo kit sem pretensões aerodinâmicas.
Essas três voltas têm uma média de 2m 33s, que usamos como tempo de controle para comparar as voltas com nossos ajustes aerodinâmicos.
A primeira alteração é mudar para rodas de seção profunda Bontrager Aeolus 5 TLR. As rodas de seção profunda têm raios mais curtos que perturbam menos o fluxo de ar do que as rodas padrão, além de os aros mais profundos também estimularem um fluxo de ar laminar (suave) sobre sua superfície.
Lew explica que em certos ângulos de guinada, bons aros aerodinâmicos podem usar o vento como uma vela em um barco, criando um impulso para frente que se opõe ao arrasto. O tempo médio de James nas três voltas é 5s mais rápido por volta (2m 28s) do que o tempo de controle – uma melhoria de 3,3%.
Isso não parece tão grande quanto esperávamos, mas Lew não está surpreso.
‘O efeito vela de aros profundos funciona melhor com ventos laterais consistentes, por exemplo, em um curso de TT de ida e volta. Em um circuito de corrida curta, as curvas mudam muito o ângulo do vento para que tenham um efeito tão dramático.’
Barras Aero
O próximo passo é trocar as barras tradicionais por barras de estrada aerodinâmicas Enve SES planas. A forma de cauda Kamm dos topos apresenta uma área frontal mínima ao vento, por isso tem o efeito de separar o ar para reduzir o diferencial de pressão que causa o arrasto de pressão - um fator chave no arrasto aerodinâmico total.
O tempo médio de volta com as barras Enve é 6s abaixo do controle em 2m 27s – uma economia de 3,9%. Isso nos surpreende, pois não esperávamos que a pequena diferença no formato do guidão tivesse tanto efeito no arrasto aerodinâmico, mas a melhoria na velocidade não se deveu apenas à seção transversal aerodinâmica do guidão.
Eles são estreitos ao longo dos topos e alargam-se nas gotas, então enquanto a largura geral é a mesma, os topos apresentam uma área frontal menor. Além disso, o formato das gotas incentiva o ciclista a adotar uma posição mais estreita e aerodinâmica.
Simon Smart, fundador da empresa de aerodinâmica Drag2zero, ajudou a desenvolver as barras. "Mudar de uma posição mais vertical para uma posição mais baixa proporciona a maior redução no arrasto", diz ele.
‘Os watts extras economizados com uma boa aerodinâmica são facilmente maiores do que os ganhos que você obteria com o melhor treinamento de inverno que você poderia fazer.’
Capacete
Como a cabeça do motociclista é uma das áreas mais expostas ao fluxo de ar, os fabricantes produzem capacetes aero-road projetados para direcionar o fluxo de ar com eficiência para minimizar a turbulência e ainda ter algumas aberturas de ventilação.
Isso levou a reivindicações recentes de ganhos aerodinâmicos impressionantes, com Giro alegando que seu ataque aéreo é 17 segundos mais rápido em 40 km do que seu capacete Aeon. Com o Specialized Evade na cabeça, James marca voltas médias de 2m 31s – uma diferença de 2s em relação ao nosso tempo de controle. Quando extrapolado, isso pode levar a uma economia de aproximadamente 26 segundos em uma viagem de 40 km.
Lew explica que esse nível impressionante de economia de tempo provavelmente se deve à velocidade relativamente alta de James. Para manter uma potência de 300 watts, ele estava viajando a cerca de 38 kmh, e os benefícios da aerodinâmica melhorada aumentam exponencialmente com a velocidade.
‘Se você traçar um gráfico com arrasto no eixo vertical e velocidade no eixo horizontal, você não verá uma linha reta – você verá uma curva exponencial para cima,’ diz Lew. 'O arrasto começa a aumentar significativamente acima de 30 kmh, então, acima dessa velocidade, os ganhos aerodinâmicos realmente aparecem.'
Skinsuit
Nossa última peça de kit aerodinâmico é um skinsuit Santini Speed Shell. Lew e Smart concordam que, como o corpo é a maior massa singular, ele contribui com a maior proporção do arrasto.
Um skinsuit remove as ondulações da superfície causadas por costuras e sobreposições de roupas, então esperamos um efeito bastante grande na aerodinâmica. No entanto, encontramos apenas uma economia de tempo de 0,8%, com James estabelecendo voltas médias de 2m 32s.
Embora ainda seja uma economia decente quando extrapolado para uma distância maior, é menos benéfico do que os outros itens neste teste. Isso pode ser atribuído ao fato de que a camisa padrão e o bermuda de James tinham um corte bastante atrevido com o mínimo de tecido em excesso.
Outros benefícios dos skinsuits, como a compressão que exercem sobre os músculos, demonstraram reduzir a fadiga, mas somente após distâncias maiores do que as que estávamos pedalando aqui.
Um ponto final que vale a pena mencionar é que, em contraste com os outros componentes que podem ser remodelados para minimizar o arrasto, um skinsuit só pode funcionar para reduzir o que é conhecido como 'atrito direto' e não altera a forma do corpo do ciclista. O atrito direto é um componente secundário do arrasto aerodinâmico e é muito menos significativo do que a área frontal e o perfil.
A aerodinâmica completa
James completa suas três voltas finais equipado com todo o equipamento aerodinâmico. Juntos, eles permitem que ele corte 10s de sua média de volta de controle com a mesma potência, rodando em uma média de 2m 23s.
Esta economia total de 6,5% valeria uns significativos 2m 27s em 40km. Previsivelmente, esse resultado é um pouco menor que a soma dos ganhos individuais devido ao aumento exponencial do arrasto com a velocidade, além da maneira complexa pela qual vários elementos aerodinâmicos interagem.
Todo o piloto e a moto funcionam como um sistema e não se trata simplesmente de adicionar um elemento ao outro e esperar que todos se comportem como se estivessem isolados. Muitos especialistas na área dizem que a integração de componentes é onde estão os grandes ganhos futuros.
Mesmo que nosso teste não tenha sido tão rigorosamente controlado quanto um experimento de laboratório, ele revelou tendências consistentes que apoiam a eficácia do kit aerodinâmico em um cenário do mundo real e mostrou que a obsessão por ganhos aerodinâmicos é bem fundamentada. Smart concorda: 'Depois de treinar seu corpo para um bom nível, é difícil encontrar muito mais, mas o kit aerodinâmico é uma maneira viável de ficar mais rápido.'
Embora Smart e Lew alertem que a f alta de repetibilidade com nosso teste deve nos deixar cautelosos em chegar a conclusões concretas sobre os méritos comparativos dos vários equipamentos aeronáuticos, ambos concordam que o kit seria benéfico.
'Se o seu teste controlou variáveis suficientes ou teve um conjunto de dados grande o suficiente para tomar uma decisão de compra com base nos resultados é uma decisão para seus leitores, mas prevejo que as tendências gerais exibidas mudariam pouco se o conjunto de dados foi aumentado.” Um túnel de vento, você diz? Quem precisa de um desses?
