Steifigkeit

Die Steifigkeit Ihres Fahrrads hat eine große Auswirkung auf Ihr Fahrerlebnis. Das Gefühl der Verbundenheit, das Sie sofort spüren, wenn Sie ein Fahrrad mit effizientem Leistungstransfer und responsivem Fahrverhalten fahren, ergibt sich aus der Steifigkeit des Tretlagerbereichs, der Gabel und des Steuerrohrs. Cervélo hat Jahre damit verbracht die verschiedenen Arten von Steifigkeit zu erforschen und zu test, um das bestmögliche Fahrerlebnis für Sie zu schaffen.

Nach langer Forschung und langem Testen hat Cervélo die bestimmten Arten der Rahmensteifigkeit definiert, die den größten Einfluss auf die Leistung eines Fahrrads haben.

LENKSTEIFIGKEIT

Die Lenksteifigkeit ist die Art von Rahmensteifigkeit, die sich am stärksten auf das Fahrverhalten eines Fahrrads auswirkt. Sie ist gemeinhin als Drehsteifigkeit oder Steuerrohrsteifigkeit bekannt. Die Lenksteifigkeit beruht darauf, wie stark sich der Fahrradrahmen dreht, wenn das Fahrrad um eine Ecke gefahren wird. Im Allgemeinen führt eine höhere Lenksteifigkeit zu einem reaktionsschnelleren Handling, indem die Verzögerungszeit zwischen der Eingabe der Hände und der Reaktion des Fahrrads und des Fahrers reduziert wird.

Kurvenfahren kann mit Begriffen aus dem Engineering-Bereich als eine Reihe von Kräften (der „Lastfall") beschrieben werden, die auf den Lenker, den Sattel und die Kontaktpunkte der Reifen mit der Straße ausgeübt werden. Einige dieser Kräfte wirken in entgegengesetzten Richtungen und drehen im Grunde den Rahmen. Der Lastpfad des Lenkers fließt durch die Steuersatzlager in den Rahmen, und der Lastpfad des Sattels fließt durch die Sattelstütze in den Rahmen.

Im Labor ahmen wir die Anwendung dieser Lastpfade nach, indem wir auf die entsprechenden Punkte am Rahmen Kraft ausüben oder diese unterstützen. Wir ahmen sogar die Kräfte an den Kontaktpunkten der Reifen nach. Wir möchten uns sicher sein, dass sich die Erkenntnisse, die wir im Labor gewonnen haben, in eine Leistung umsetzen lassen, die der Fahrer spüren kann.

Cervélos Überprüfung der Lenksteifigkeit unterscheidet uns von anderen Fahrradherstellern. Bei dem traditionnellen Test, der in der Branche üblich ist, wird der Rahmen an den hinteren Ausfallenden auf eine Vorrichtung gespannt. Der Mittelpunkt des Steuerrohrs wird hierbei unterstützt. Dann wird das Steuerrohr einer Torsionsbelastung ausgesetzt und der Rahmen verbiegt sich im Grunde. Obwohl der Rahmen einer Torsionsbelastung ausgesetzt wird, handelt es sich dabei nicht um einen realistischen Lastfall. Aber durch die Simulation der Kurvenlasten der Reifen und der Trägheit des Fahrers sind wir in der Lage gewesen, das Rahmengewicht zu reduzieren, indem wie die Carbon-Lagen entfernt haben, die keinen Effekt auf die Lenksteifigkeit hatten. Das Endergebnis ist ein niedrigeres Rahmengewicht mit derselben effektiven Lenksteifigkeit.

Die richtige Höhe der Lenksteifigkeit hängt von der vorgesehenen Nutzung ab. Zu wenig Steifigkeit und das Ergebnis ist ein Fahrerlebnis wie auf einer „nassen Nudel". Man kann auch eine zu hohe Lenksteifigkeit haben: Es gibt einen Punkt, an dem der Rahmen so steif (zu lenken) ist, dass der Fahrer keinen Vorteil sieht und eventuell der Ansicht ist, dass sich das Fahrrad weniger bequem anfühlt, da mehr Vibrationen zu den Händen geleitet werden.

PEDALSTEIFIGKEIT

Pedalsteifigkeit wird auch als Tretlagersteifigkeit bezeichnet. Wenn ein Fahrer ein Pedal nach unten drückt, wird der Rahmen lateral ausgelenkt. Steife Rahmen werden weniger ausgelenkt. So wird ein größerer Teil Ihrer Energie für das Drehen des Hinterreifens und nicht für das Verbiegen des Rahmens verwendet.

Wieviel Pedalsteifigkeit man braucht, hängt von vielen Faktoren ab, wie unter anderem dem Leistungsausgang des Fahrers, der Art der Nutzung des Fahrrads sowie der Größe des Rahmens (und des Fahrers). Rahmen für den Bahnradsport benötigen in der Regel eine höhere Pedalsteifigkeit als Endurance- oder Triathlon-Fahrräder, aber alle profitieren von einer höheren Pedalsteifigkeit.

Aber die Pedalsteifigkeit kann auch zu hoch sein. Wie auch im Falle der Lenksteifigkeit ist es möglich, die Pedalsteifigkeit auf ein Niveau zu erhöhen, auf dem der Fahrer den Unterschied gar nicht merkt. Ab diesem Punkt fügt jede zusätzliche Steifigkeit nur Material und somit Gewicht hinzu.

Test: Übliche Testmethoden für die Pedalsteifigkeit messen die Biegung bei einer Kraft, die entweder auf einer horizontalen oder einer vertikalen Ebene ausgeübt wird. In unserem Falle wenden wir die Kraft in einem 15-Schräglagenwinkel an, um echtes Fahren zu simulieren. Der Lenkkopf ist fixiert, um einen Sprint zu simulieren, bei dem sich der Fahrer aus dem Sattel erhebt. Es werden Messungen in derselben Richtung wie der Pedalkraftvektor durchgeführt, um akkurate Maße für die Effizienz der Pedalbewegung zu erhalten. Der Hinterreifen wird wiederum am Reifenkontaktpunkt gestützt, um die Alltagsbedingungen genau zu simulieren.

VERTIKALE SATTELSTEIFIGKEIT

Die vertikale Sattelsteifigkeit drückt aus, wie sehr sich die Basis der Sattelstütze bewegt, wenn ein Fahrer auf dem Sattel sitzt. Diese Steifigkeit steht mit der Bequemlichkeit eines Rahmens in Bezug. Wir messen die vertikale Sattelsteifigkeit, ohne die Auswirkungen des Sattels oder der Sattelstütze einzubeziehen. Diese tragen beide signifikant zur vertikalen Sattelsteifigkeit bei. So isolieren wir bei der Messung ausschließlich die Leistung des Rahmens.

Viele weitere Faktoren beeinflussen den Komfort eines Fahrrads. Die wichtigsten für die vertikale Steifigkeit sind hierbei die Reifen und Räder gefolgt von der Sattelstütze, dem Sattel und dem Rahmen. Aus diesem Grund ist es möglich, dass sich Rahmen mit derselben vertikalen Sattelsteifigkeit völlig anders anfühlen. Das bedeutet, dass es nicht immer einfach ist, die vertikale Steifigkeit verschiedener Fahrräder oder verschiedener Rahmen zu vergleichen.

Im Allgemeinen möchten wir, dass die vertikale Sattelsteifigkeit des Rahmens so niedrig wie möglich ist, ohne unbequem zu sein. Wenn diese zu niedrig ist, kann es zu unerwarteten Auf- und Abbewegungen kommen, wenn der Fahrer in die Pedale tritt. Diese reduzieren die Effizienz und Kontrolle des Fahrers. Im Bahnradsport, wo Komfort eine weniger große Rolle spielt, kann eine hohe vertikale Sattelsteifigkeit sogar von Vorteil sein.

Test: Dies ist der Lastfall, der am einfachsten zu testen ist. Wir üben eine Kraft direkt nach unten auf den Sattel aus, um zu messen, wie er diese ablenkt. Die Verwendung eines analogen Stahlsattels und einer ebensolchen Sattelstütze sorgt dafür, dass diese Komponenten nicht zur Messung beitragen.