Максимальная скорость велосипеда
Максимальная конструктивная скорость велосипеда зависит от максимальной величины передачи, которую можно установить, выбрав большую звезду системы и малую звезду кассеты. Кроме того, максимальная скорость зависит от частоты вращения педалей, то есть от каденса
На различных форумах в сети Интернет обсуждаются скоростные возможности тех или иных велосипедов. Нередко тому или иному велосипеду приписываются некие особенности, выделяющие его по ходовым качествам.
Для того, чтобы разобраться с тем, как всё выглядит на самом деле, было решено произвести соответствующие вычисления.
Какие вычисления производились?
Производились вычисления максимальной величины передачи для каждого велосипеда, кроме того вычислялась скорость при заданном каденсе.
Полученные данные собраны в итоговую таблицу
Какие исходные данные использовались при вычислениях?
Вычисления максимальной величины передачи для каждого велосипеда производились по способу, описанному в материале Величина передачи и её расчёт
В соответствие с этим использовались следующие исходные данные:
-
Величина окружности колеса, выраженная в метрах;
-
Число зубьев большой ведущей звезды, большой звезды системы;
-
Число зубьев малой ведомой звезды, малой звезды кассеты.
MTB. Колёса размером 26” – классический MTB
Окружность колеса 2.074 м (измеренная) или 2.075 м (табличное значение)
Большая ведущая звезда системы размером 42
Маленькая ведомая звезда кассеты размером 11
Величина передачи для окружности колеса 2.074 м (измеренной)
Максимальная величина передачи равна 2.074*42/11 или 7.919 м.
Скорость при каденсе 100 об./мин составит 100*7.919=791.9 м/мин или 47.5 км/ч
Величина передачи для окружности колеса 2.075 м (табличное значение)
Максимальная величина передачи равна 2.075*42/11 или 7.922 м.
Скорость при каденсе 100 об./мин составит 100*7.922=792.2 м/мин или 47.5 км/ч
Разница для величины окружности колеса, полученной в результате измерений, и табличным значением составляет 1 (один) миллиметр.
MTB. Колёса размером 29” – так называемый найнер
Окружность колеса 2.288 м (измеренная) иди 2.290 м (табличное значение)
Большая ведущая звезда системы размером 38
Маленькая ведомая звезда кассеты размером 11
Величина передачи для окружности колеса 2.288 м (измеренной)
Максимальная величина передачи равна 2.288*38/11=7.904 м
Скорость при каденсе 100 об./мин составит 100*7.904=790.4 м/мин или 47.4 км/ч
Величина передачи для окружности колеса 2.290 м (табличное значение)
Максимальная величина передачи равна 2.290*38/11=7.911 м
Скорость при каденсе 100 об./мин составит 100*7.911=791.1 м/мин или 47.4 км/ч
Разница для величины окружности колеса, полученной в результате измерений, и табличным значением составляет 2 (два) миллиметра.
MTB. Колёса размером 27.5” – разумный компромисс между 26” и 29”
Окружность колеса 2.170 м (табличное значение)
Большая ведущая звезда системы размером 40
Маленькая ведомая звезда кассеты размером 11
Величина передачи для окружности колеса 2.170 м (табличное значение)
Максимальная величина передачи равна 2.170*40/11=7.891 м
Скорость при каденсе 100 об./мин составит 100*7.891=789.1 м/мин или 47.3 км/ч
Шоссейный велосипед
Окружность колеса 2.180 м (табличное значение для 700 38с)
Большая ведущая звезда системы размером 50
Маленькая ведомая звезда кассеты размером 11
Величина передачи для окружности колеса 2.180 м (табличное значение)
Максимальная величина передачи равна 2.180*50/11=9.909 м
Скорость при каденсе 100 об./мин составит 100*9.909=990.9 м/мин или 59.4 км/ч
Максимальная скорость велосипеда при различных значениях каденса
Максимальная скорость велосипеда зависит как от величины передачи, так и от значения каденса.
Величина передачи задаётся конструкторами велосипеда и может быть изменена путём вмешательства в заводскую конструкцию.
Анализируя приведённые выше данные легко заметить, что самая малая звезда кассеты любого из четырёх рассматриваемых велосипедов оснащена 11 зубьями. В настоящее время это некий конструктивный предел. Когда-то таким пределом была малая звезда с 12 зубьями, а самой распространённой была малая звезда кассеты с 14 зубьями.
Другими словами повысить величину передачи за счёт уменьшения размеров малой звезды кассеты не представляется возможным.
Размер колеса тесно связан с размерами рамы и передней вилки, поэтому на окружность ведущего колеса существенно повлиять достаточно сложно. Единственно, что можно сделать – это подобрать более широкие покрышки, правда, при этом увеличится сопротивление качению.
На практике, для повышения величины передачи, в основном используется увеличение количества зубьев звёзд системы.
В тоже время, используя максимальную величину передачи, изменить скорость движения можно исключительно за счёт каденса см.Таблицу 1.
Максимальная скорость велосипеда при различных значениях каденса
Таблица 1
Велосипед |
Величина передачи, м |
80 об./мин |
90 об./мин |
100 об./мин |
110 об./мин |
120 об./мин |
MTB 26” |
7.919 |
38.0 |
42.8 |
47.5 |
52.3 |
57.0 |
MTB 29” |
7.904 |
37.9 |
42.7 |
47.4 |
52.2 |
56.9 |
MTB 27.5” |
7.891 |
37.9 |
42.6 |
47.3 |
52.1 |
56.8 |
Шоссейный |
9.909 |
47.6 |
53.5 |
59.4 |
65.4 |
71.3 |
Изучая Таблицу 1 нетрудно заметить, что максимальные передачи у горных велосипедов MTB примерно равны и позволяют развивать практически одинаковую максимальную скорость при равном каденсе.
Другими словами, нет никаких «скоростных найнеров» и «универсальных и быстроходных MTB с оптимальным размером колёс 27.5-дюймов». Достоинства больших колёс найнера можно оценить, преодолевая грязные трассы с различными неровностями и препятствиями, а размер колёс 27.5-дюймов (как и 26-дюймов) пригодится для активного маневрирования. Любители различных трюков, скорее всего, останутся на BMX или предпочтут прочные 26-дюймовые колёса.
Отдельно стоит шоссейный велосипед, чья максимальная величина передачи позволяет разогнаться до существенно большей скорости, по сравнению с MTB.
По Таблице 1 можно сделать важный вывод о том, что велосипедист может достаточно гибко приноравливаться к условиям движения и дорожной обстановке. И делать это он может без переключения передач, исключительно за счёт каденса. Примерно также поступает водитель автомобиля, регулируя скорость за счёт управления дроссельной заслонкой.
© 2016 abcIBC.com. All rights reserved.
Удачных поездок!
См.также
