Ruedas Hollowgram Tecnología D.R.A.F.T Tecnología D.R.A.F.T Tecnología D.R.A.F.T

Ruedas HollowGram y D.R.A.F.T

El rendimiento aerodinámico es el pilar central de la familia de ruedas para carretera HollowGram. La rueda HollowGram R64 es la más alta de gama. Los modelos R64 son altos, rápidos, y están ansiosos por cortar el viendo y rodar a gran velocidad. Las ruedas de la serie R50 combinan la destreza aerodinámica de la R64, pero diseño más ligero que pretende ser una excelente rueda de carrera versátil. R45 extiende la experiencia aerodinámica a un precio más bajo, lo que permite a los ciclistas rodar más rápido que nunca.

La aerodinámica de las ruedas de carretera es compleja y requiere una comprensión profunda de diversos principios de la mecánica de fluidos. Por ello aplicamos D.R.A.F.T. (tecnología de flujo aerodinámico de reducción de rozamiento) a todas las ruedas de carretera HollowGram. D.R.A.F.T es el concepto de diseño aerodinámico utilizado en HollowGram, cuyo resultado es un rendimiento aerodinámico óptimo en los diversos tipos de condiciones que experimentarán los ciclistas en la carretera. Teniendo en consideración en el diseño de la rueda la variación de la resistencia aerodinámica en función del ángulo de guiñada (deriva) y los valores atmosféricos referentes al viento, nos aseguramos de que cada rueda de la familia de carretera HollowGram sea capaz dar el máximo rendimiento en cada salida.

Llantas y neumáticos

Las ruedas de carretera HollowGram R64, 50 y 45 tienen un ancho interno de llanta de 21 mm y un ancho externo de 32 mm, para ofrecer el mejor rendimiento con los tamaños de neumáticos de carretera más comunes. Esto es importante porque el neumático juega un papel clave en la aerodinámica de la rueda. Especialmente en la rueda delantera, dado que el neumático es la primera parte de la bicicleta que entra en contacto con el aire. La interacción entre el neumático y la llanta, la forma en la que el neumático impulsa el movimiento del aire sobre la llanta, afecta la resistencia contra el viento que crea la rueda. En términos aerodinámicos, el neumático de una bicicleta normalmente no tiene una forma eficiente, por lo que la llanta debe trabajar junto al neumático para minimizar la separación y mantener la adherencia del flujo de aire a lo largo de ambos. Para reducir la resistencia de una rueda, hay que conseguir que el aire vuelva a adherirse a la llanta después de separarse del neumático y luego controlar su movimiento sobre la superficie de la propia llanta. La combinación de ancho y forma hace que las llantas HollowGram sean menos sensibles a las variaciones de forma o tamaño de los neumáticos, presentando unas pérdidas aerodinámicas mínimas por usar neumáticos de carretera de mayor balón.

¿Qué es D.R.A.F.T?

D.R.A.F.T es el nombre que recibe el concepto de diseño y desarrollo integral aerodinámico de HollowGram. Como eje central del concepto se encuentra un proceso desarrollado internamente, y revisado por pares, para evaluar el rendimiento aerodinámico en diferentes condiciones de viento en carretera, llamado Yaw Weighted Drag. Esto garantiza que los diseños estén optimizados para maximizar la velocidad del ciclista en condiciones de viento reales.

¿Qué es el “yaw weighted drag” y por qué es importante?

Cuando desarrollamos y probamos productos, evaluamos la resistencia aerodinámica en un rango de ángulos de guiñada (el ángulo entre la dirección de avance y el vector de viento efectivo). La Figura 1 (abajo) muestra un gráfico de la resistencia frente al ángulo de guiñada. Este es un resultado típico de las pruebas de túnel de viento. Fíjese la variación significativa en la resistencia en función del ángulo de guiñada. En este gráfico, la resistencia de la rueda disminuye a medida que aumenta el ángulo de guiñada hasta llegar al punto de inflexión, donde aumenta rápidamente. Este comportamiento es típico de una rueda de alto rendimiento.

La variación en la resistencia respecto al ángulo de guiñada plantea la pregunta; ¿Qué ángulo(s) de guiñada se debe(n) utilizar para evaluar el uso en carretera? Esto es particularmente importante en el caso de comparar dos configuraciones con curvas que se cruzan. (por ejemplo, la Figura 2 a continuación)

Tomemos como ejemplo la HollowGram R50 frente la Roval Rapide CLX, montando ambos con los mismos neumáticos. En este caso, ambas ruedas pueden afirmar tener la menor resistencia aerodinámica en diferentes puntos del espectro del ángulo de guiñada.

¿Qué ángulos de deriva son los más importantes?

Si los ángulos de guiñada experimentados por un ciclista se distribuyeran uniformemente, entonces un promedio numérico simple de estos resultados arrojaría valor de resistencia promedio apropiado. Sin embargo, en la práctica, los ángulos de guiñada no se distribuyen por igual, por lo que debemos valorar este hecho.

Tenga en cuenta que el ángulo de guiñada y el ángulo del viento no son lo mismo. Cuando un ciclista está en movimiento, tiene un componente avance por la velocidad, que combinado con el viento atmosférico, crea el ángulo de guiñada resultante. Por lo tanto, el ángulo de guiñada es una ecuación de la velocidad del viento, la dirección del viento y la velocidad de la carretera. Usamos funciones estadísticas de velocidad y dirección del viento, combinadas con el efecto del avance para determinar un modelo analítico de distribución del ángulo de guiñada. El resultado es una curva de campana centrada en un ángulo de guiñada de 0 grados (consulte la figura 3 a continuación).

Utilizando esta función de ponderación, transformamos los resultados del túnel de viento para crear un gráfico en el que la magnitud de la resistencia se escala proporcionalmente a la probabilidad de que un ciclista reciba ese ángulo de guiñada en la carretera. El Yaw Weighted Drag es entonces calculado tomando un promedio ponderado del gráfico de resistencia ponderada.

Cuando se ve a través del contexto de la resistencia ponderada al ángulo de guiñada (yaw weighted drag), vemos que hay poca diferencia entre el rendimiento aerodinámico de estas dos ruedas. Este método proporciona dos claras ventajas para el análisis. En primer lugar, simplifica el proceso de análisis al combinar grandes subconjuntos de datos en un solo valor para cada configuración, abarcando tanto la resistencia como una función del ángulo de guiñada y la probabilidad de esos ángulos de guiñada en la carretera. En segundo lugar, facilita la comparación objetiva del rendimiento en carretera sin seleccionar datos de los resultados del túnel de viento.

Usamos resistencia ponderada de guiñada cuando desarrollamos todos nuestros productos de rendimiento para garantizar que estén completamente optimizados en toda la gama de condiciones de conducción que experimentarán nuestros ciclistas.

Para más detalles sobre la derivación de la resistencia ponderada de guiñada, lea este documento:

doi:10.3390/proceedings2060211

¿Cómo afectan la velocidad en carretera y la velocidad del viento a este enfoque?

Para este caso estudiado se ha tomado 40 km/h como velocidad de la carretera y 11 km/h para la velocidad del viento. Pero el modelo no es rígido y se puede aplicar a diferentes velocidades de carretera y viento. Aumentar la velocidad en carretera o disminuir la velocidad del viento estrechará la distribución de guiñada, aumentando el énfasis en los ángulos de guiñada bajos. Disminuir la velocidad en carretera o aumentar la velocidad del viento aplanará la distribución de guiñada, lo que disminuirá el énfasis en los ángulos de guiñada bajos. Utilizamos una velocidad en carretera de 40 km/h, ya que es representativa de la velocidad media que los aficionados pueden alcanzar. Y también es una buena representación de una velocidad rápida a la que se rueda en carretera. El valor de 11 km/h para la velocidad media del viento viene de datos experimentales y porque también se utiliza para evaluar otros vehículos en carretera.