Recensione professionale: quale pneumatico per bici da strada è il più veloce? (Parte 1)
Sebbene grandi e pesanti, a volte gli pneumatici sembrano il componente meno ovvio di una bici che si possa notare. Tuttavia, non dovresti sottovalutarli. Da un lato, gli pneumatici di alta qualità non sono economici e gli pneumatici sono oggetti soggetti a usura che alla fine dovranno essere sostituiti a causa di danni o usura. Al contrario, le loro prestazioni sono piuttosto importanti per la tua corsa. Con così tante scelte disponibili, ciascuna supportata da appariscenti affermazioni di marketing, è quasi impossibile per chiunque testare ogni singolo pneumatico.
Il settore ciclistico si è concentrato al laser sulla riduzione della resistenza aerodinamica, la forza principale che si oppone a bici e ciclista negli ultimi dieci o più anni. La resistenza ha un effetto esponenziale all'aumentare della velocità. Ma i progressi sostanziali in questo campo si sono stabilizzati di recente. Un test in galleria del vento che ha confrontato 11 bici WorldTour di alto livello, ad esempio, non ha rilevato praticamente alcuna variazione apprezzabile tra loro. Mentre i miglioramenti aerodinamici si sono fermati, altri aspetti della guida, tra cui dieta, allenamento e persino il sonno, hanno registrato enormi progressi. Nel frattempo, nell'hardware delle bici, l'innovazione continua a sfrecciare in avanti.
Nelle stesse condizioni, la resistenza al rotolamento sull'asfalto è la seconda resistenza più grande che colpisce il sistema di guida, rendendolo il prossimo hardware che può produrre i maggiori benefici. La resistenza al rotolamento è definita come la resistenza causata dall'assorbimento di potenza della superficie dello pneumatico, che influenza il movimento stabile della ruota. Mentre la resistenza al rotolamento è molto più piccola della resistenza dell'aria, circa un quinto di essa, ciò non significa che queste differenze non valgano la pena di essere studiate. I media stranieri hanno raccolto 24 diversi tipi di pneumatici e li hanno portati al Silverstone Sports Engineering Hub per i test sulle macchine per esplorare le differenze tra loro.
Pneumatici
Per la selezione degli pneumatici, i media stranieri hanno inizialmente scelto modelli basati su prodotti visti nel World Tour o comunemente usati in altre gare. Sebbene i ciclisti amatoriali vedano raramente pneumatici specifici per le prove a cronometro, sempre più persone li usano nelle gare, quindi i media stranieri hanno selezionato anche alcuni pneumatici da cronometro. Hanno anche scelto alcuni pneumatici "all-season" per determinare la perdita di prestazioni quando si opta per pneumatici leggermente più durevoli e che offrono una migliore aderenza. Infine, hanno selezionato alcuni pneumatici di livello inferiore per vedere quali differenze esistono tra prodotti a diversi prezzi.
I media stranieri non hanno scelto pneumatici entry-level per i test, poiché ritengono che, poiché stai leggendo questo articolo, probabilmente sei un utente che cerca un certo livello di prestazioni. Vogliono che l'articolo ti aiuti a scegliere quale, piuttosto che a decidere se dovresti sceglierne uno. Prima che iniziassero i test, i media stranieri hanno selezionato il Continental GP5000 S TR come pneumatico di riferimento. Ha vinto il maggior numero di vittorie di tappa al Tour de France di quest'anno e, secondo la loro esperienza, è anche più comunemente utilizzato dai ciclisti rispetto al Vittoria Corsa Pro.
Gli pneumatici testati sono elencati in ordine alfabetico come segue:
- Classifica generale della gara Cadex
- Criterio di sfida RS
- Continentale Aero 111
- Continental GP5000 AS TR
- Continental GP5000 S TR
- Continental GP5000 TT TR
- Pneumatici Goodyear Eagle F1 R
- Pneumatici Goodyear Eagle F1 Supersport R
- Merlo di Hutchison
- Michelin Power Cup TLR
- Panaracer Agilist Veloce
- Panaracer Agilist TLR
- Pirelli P Zero Race TLR RS
- Pirelli P Zero Race TLR 4 stagioni
- Schwalbe Pro One senza camera d'aria
- Schwalbe Pro One TT
- Specializzata S-Works Mondo
- Specialized Turbo Cotton Hell of the North
- Cotone Turbo specializzato
- Specializzato Turbo 2BR
- Vittoria Corsa N.EXT
- Vittoria Corsa Pro Control
- Vittoria Corsa Pro Speed
- Vittoria Corsa Pro
Ogni pneumatico era nuovo di zecca, mai installato ed era stato conservato a temperatura ambiente per almeno 24 ore prima del test.
Collaudo
Il principio del test è piuttosto semplice. La ruota posteriore è montata su un rullo e i pedali del misuratore di potenza BodyRocket misurano la potenza in ingresso al sistema della bici a una cadenza di 100 RPM, mentre i sensori sul rullo misurano la potenza effettiva che raggiunge la "strada". Qualsiasi differenza tra questi due numeri rappresenta la perdita di potenza totale della bici.
Questa configurazione differisce dai dispositivi dedicati alla resistenza al rotolamento degli pneumatici, che tengono conto anche della perdita di energia nella trasmissione e della deformazione nel telaio e nelle ruote. Tuttavia, poiché utilizziamo la stessa bici per ogni test per controllare le variabili, l'unica modifica tra i test è lo pneumatico, quindi le differenze nei risultati riflettono le prestazioni di resistenza al rotolamento degli pneumatici.
Il laboratorio di Silverstone ha un dispositivo dedicato per misurare la resistenza al rotolamento delle ruote, ma i media stranieri volevano testare condizioni il più possibile vicine al mondo reale. Hanno simulato superfici asfaltate da scansioni delle strade di Parigi sul rullo, creando una superficie di contatto più realistica. Inoltre, la cadenza è stata impostata da ciclisti veri, quindi il test ha incluso le stesse vibrazioni sottili e l'assorbimento delle vibrazioni di quando si guida su strade reali.
Lo scopo dei nostri test è scoprire quanto segue:
- Quale pneumatico ha la più bassa resistenza al rotolamento?
- È possibile misurare o notare le differenze nella resistenza al rotolamento durante una guida reale?
- Che impatto ha questo sulle reali prestazioni di guida?
- In che modo la pressione degli pneumatici influisce sulle prestazioni?
- Gli pneumatici tubeless sono più veloci delle camere d'aria in TPU/lattice/butile?
Piano di test
Nel test, ogni pneumatico è stato fatto girare sul rullo a due velocità diverse: 9 m/s e 11 m/s, equivalenti a 32.4 km/h e 39.6 km/h. Queste velocità corrispondono più o meno a quelle della guida veloce amatoriale su strada e delle piccole gare.
Per garantire l'accuratezza, abbiamo ripetuto le misurazioni due volte e rimosso eventuali valori anomali. Se sono state rilevate irregolarità, le abbiamo riportate alla normalità e abbiamo ripetuto il test. Ogni pneumatico è stato testato a una velocità per 60 secondi, il che significa che ogni pneumatico ha avuto quattro minuti di tempo di acquisizione dati dopo il riscaldamento iniziale.
Standardizzazione
Tutti gli pneumatici sono stati selezionati con una larghezza di 28c. Nei casi in cui pneumatici come Specialized S-Works Turbo Cotton e Challenge Criterium RS non fossero disponibili in 28c, è stata scelta la dimensione disponibile più vicina. La larghezza effettiva misurata a pressione standardizzata è elencata in ogni tabella delle specifiche.
Tutti gli pneumatici sono stati gonfiati alla stessa pressione: 73 psi, che è la pressione minima consentita. Questa è solo leggermente superiore alla pressione consigliata dal calcolatore della pressione degli pneumatici di SRAM. Sebbene esistano vari calcolatori della pressione degli pneumatici, per coerenza è stata scelta la pressione standard di 73 psi. Naturalmente, una pressione leggermente superiore potrebbe compensare parte della resistenza al rotolamento causata dalla deformazione dello pneumatico sotto il rullo, ma l'impatto esatto non è chiaro, quindi è stato ignorato per questo test.
Per la S-Works Turbo Cotton, poiché è una misura 26c, la pressione è stata aumentata secondo lo stesso calcolatore della pressione degli pneumatici per evitare che fosse troppo morbida e potenzialmente alterare i risultati. Le misure della Challenge Criterium RS e della Continental Aero 111 sono 1 mm più strette e 1 mm più larghe rispetto allo standard 28c, ma poiché questa differenza è trascurabile, la pressione degli pneumatici è rimasta la stessa. La S-Works Turbo Cotton si è rivelata più larga del previsto e, a posteriori, avrebbe potuto essere utilizzata con la stessa pressione degli altri pneumatici. Questi dati confermano che la regolazione della pressione entro l'intervallo corretto ha un impatto minimo sulla resistenza al rotolamento, quindi crediamo che non influenzerà i nostri risultati.
La maggior parte degli pneumatici utilizzati sono senza camera d'aria e tutti sono stati riempiti con 40 ml di liquido autosigillante Muc-Off. Per pneumatici come S-Works Turbo Cotton e Panaracer Agilist Fast che non sono senza camera d'aria, sono state utilizzate camere d'aria Vittoria Competition Latex. Ogni volta che si cambiava uno pneumatico, il liquido autosigillante veniva pulito e venivano utilizzati cerchi asciutti per gli pneumatici con camera d'aria per garantire che il liquido autosigillante non influenzasse i risultati. In alcuni casi, durante l'installazione potrebbe essere andato perso del liquido autosigillante e ciò verrà chiaramente indicato nei risultati.
Lo stesso set di ruote è stato utilizzato per tutto il test: Hunt 54 Aerodynamicist Dise con una larghezza interna di 20 mm e senza freni a disco per evitare l'attrito dei freni. Per migliorare l'efficienza, sono state utilizzate cinque ruote posteriori identiche, consentendo la sostituzione degli pneumatici durante il test. Supponendo che i cuscinetti su ogni set di ruote fossero della stessa qualità e che la tenuta del bloccaggio fosse uniforme (non troppo stretta), la resistenza al rotolamento dei cuscinetti a sfere standard può essere completamente ignorata. Pertanto, piccole differenze tra i cuscinetti non avranno un impatto pratico sui risultati. Ogni set di ruote di prova era dotato di una ruota libera nuova di zecca.
Ogni test è stato condotto a velocità costante con lo stesso rapporto di trasmissione per mantenere un ritmo di guida costante. Il tester, Josh, ha mostrato una potenza in uscita più stabile a 11 m/s rispetto a 9 m/s, il che è normale, ma la differenza tra le due velocità era molto piccola.
I test sono stati eseguiti in una stanza a temperatura controllata, con un sensore montato sul reggisella per monitorare costantemente la temperatura dello pneumatico posteriore per verificarne la coerenza. Non è stata osservata alcuna deriva significativa della temperatura durante il giorno. Quando si pedalava a 9 m/s e 11 m/s sullo stesso pneumatico, la temperatura variava e pneumatici diversi avevano temperature diverse a causa delle differenze nelle mescole di gomma e nei modelli del battistrada. Tuttavia, queste modifiche non hanno avuto alcun effetto indebito sui risultati del test.
Poiché il peso complessivo del sistema può influenzare i dati, in particolare, più è pesante, più grande è la superficie di contatto e quindi maggiore è la resistenza al rotolamento, Josh si pesa regolarmente e beve acqua per compensare la perdita di sudore. Prima di testare ogni pneumatico, ha anche abbastanza tempo per un riscaldamento adeguato per garantire una tecnica di pedalata fluida. Mantiene costantemente la stessa postura di guida per standardizzare la distribuzione del peso.
Infine, tutti i test sono stati condotti sulla stessa bici, la Van Rysel RCR Pro, che i media ritengono rappresenti una moderna bici da strada.
Fiducia
Per calcolare l'errore, i media hanno testato lo pneumatico di riferimento, Continental GP5000 S TR, due volte al giorno a pressione standard. La differenza tra la potenza in uscita più bassa e quella più alta è stata utilizzata per determinare l'intervallo di errore. In base ai risultati del test, l'errore era di 0.1 W a 9 m/s e 0.4 W a 11 m/s. Questi intervalli di errore saranno mostrati nei grafici seguenti, aiutando a comprendere che i dati potrebbero sovrapporsi e influenzare l'ordine di elaborazione, ma nel contesto generale, queste linee di errore sono relativamente piccole.
Inoltre, ci sono altri fattori che potrebbero influenzare i dati e sono state prese misure per garantirne l'accuratezza. Ad esempio, durante il test si verifica una leggera perdita di pressione degli pneumatici, quindi vengono eseguiti test ripetuti per verificare anomalie nei dati e garantire che queste variazioni non influenzino le conclusioni finali. Se il tester Josh devia dalla velocità target di ±0.1 m/s, il test verrà ripetuto. Per ridurre le perdite di efficienza nella trasmissione causate dall'usura della catena o dal deterioramento della lubrificazione, il media ha utilizzato una catena pre-pulita, lubrificata e ben rodata e l'ambiente di prova è stato mantenuto pulito e asciutto. Sia il media che Silverstone ritengono che questi fattori non influenzino significativamente i risultati.
Dettagli aggiuntivi e disclaimer
Come ho detto prima, l'obiettivo qui non è creare dati perfettamente accurati, ma mostrarti i vantaggi reali che puoi effettivamente aspettarti. Usare un rullo più grande probabilmente darebbe dati più vicini alle condizioni del mondo reale, ma non è comunque una superficie perfettamente piana, quindi ci sarà comunque un divario tra questo e la guida nella vita reale. L'attenzione qui è sulle differenze tra ogni pneumatico, non sui valori assoluti di resistenza al rotolamento.
Questo test misura solo i dati dello pneumatico posteriore, ipotizzando una distribuzione del peso 50/50 tra le ruote anteriori e posteriori. Quindi, per semplicità, raddoppiamo semplicemente la resistenza al rotolamento per ottenere la resistenza totale del sistema. Naturalmente, la distribuzione del peso è leggermente posteriore e le differenze individuali del ciclista, i modelli di bici e altri fattori potrebbero influenzare questo, ma per questo test, abbiamo mantenuto le cose semplici.
Risultati
Salvo diversamente specificato, i seguenti risultati si basano su un singolo pneumatico. In genere, gli pneumatici vengono acquistati in coppia, ma poiché i dati includono anche le perdite della trasmissione e della flessione del telaio, raddoppiare semplicemente la perdita di potenza totale non fornisce un quadro accurato. Tuttavia, l'interesse principale dei media in questo caso sono i dati comparativi, non i valori assoluti di resistenza al rotolamento.
L'unico pneumatico che non dovrebbe essere confrontato in questo modo è il Continental Aero 111. Questo pneumatico ha configurazioni anteriori e posteriori diverse, quindi abbiamo dati solo per lo pneumatico posteriore.
Confrontando ogni pneumatico con il benchmark dei media, il Continental GP5000 S TR, abbiamo utilizzato la media di due test per il GP5000 e sottratto tale media dalla perdita di potenza per ogni pneumatico. Se il risultato è negativo, significa che il pneumatico è più veloce del benchmark; se è positivo, è vero il contrario.
I risultati mostreranno prima la perdita di potenza a 9 m/s, seguita dai risultati per 11 m/s separatamente, invece di farne una media. Alcuni pneumatici hanno prestazioni migliori o peggiori a velocità più elevate, quindi la media perderebbe questo importante dettaglio.
Dai due grafici, puoi vedere approssimativamente che la classifica degli pneumatici a entrambe le velocità rimane piuttosto coerente. Ma per rendere più facile individuare quali pneumatici sono cambiati, ho trasformato gli spostamenti di posizione in una tabella. Il verde brillante significa che la posizione dello pneumatico è rimasta la stessa a entrambe le velocità. Il verde chiaro significa che si è spostato verso l'alto o verso il basso di una sola posizione. Il giallo chiaro significa che si è spostato di due posizioni e l'arancione mostra un cambiamento maggiore.
Da questo, possiamo vedere che gli pneumatici più veloci e più lenti di solito mantengono le loro posizioni a entrambe le velocità. C'è un modello al centro che mostra una variazione leggermente maggiore, ma tra i 24 pneumatici testati, 20 di essi hanno mantenuto la stessa classifica o si sono spostati solo di una posizione. Pertanto, possiamo concludere che le classifiche si allineano con i cambiamenti di velocità.
Conclusione
Quale pneumatico è il più veloce?
A entrambe le velocità, lo pneumatico più veloce nel test è il Vittoria Corsa Pro Speed. Rispetto al modello base GP5000 S TR, ogni pneumatico risparmia 1.4 W, il che significa che una coppia di pneumatici risparmia 2.8 W. Ciò non sorprende i tester, poiché lo pneumatico è molto morbido in mano e non è progettato per la guida quotidiana.
Tra gli pneumatici all-around, il Continental GP5000 S TR offre le migliori prestazioni a entrambe le velocità. A 11 m/s, ha la perdita di potenza più bassa rispetto a pneumatici simili e a 9 m/s, è a pari merito con il Panaracer Agilest Fast o lo Schwalbe Pro One TT per il primo posto. Dato che il GP5000 S TR è uno pneumatico tubeless (a differenza dell'Agilest Fast) e non uno pneumatico TT, i tester lo etichettano con sicurezza come il miglior pneumatico da corsa all-around in base ai dati.
La scelta di GP5000 S TR come base di partenza prima dei test è stata parzialmente confermata, ed è confortante sapere che sia i feedback dei dilettanti che dei professionisti concordano ampiamente con questa conclusione.
Le prossime in linea sono le due versioni degli pneumatici S-Works Turbo Cotton, che si scambiano di posto a seconda della velocità. Con l'aumento del margine di errore, le loro classifiche potrebbero cambiare. Ciò potrebbe essere dovuto al sistema a camera d'aria, e vale la pena notare che dopo la GP5000 S TR, i successivi tre pneumatici più veloci all-around sono tutti modelli a camera d'aria.
Nella fascia media, cinque o sei pneumatici hanno avuto prestazioni simili a entrambe le velocità. È interessante notare che, in quanto pneumatico specifico per TT, il Continental Aero 111 non ha avuto buone prestazioni rispetto ad altri pneumatici TT. Continental afferma che è 18W più veloce del GP5000 S TR, ma i tester ritengono che ciò sia puramente da una prospettiva aerodinamica. I dati effettivi mostrano che lo pneumatico risparmia 3.7W in meno del GP5000 S TR a 40 km/h.
Elencare semplicemente gli pneumatici in ordine non è molto utile perché puoi controllare le tabelle per vedere le prestazioni di ogni pneumatico a ogni velocità. Ad esempio, lo pneumatico più lento, il Pirelli P Zero Race TLR 4 Season, è uno pneumatico invernale progettato per condizioni specifiche. Appena sopra ci sono il Cadex Race GC e il Vittoria Corsa Pro Control. Il primo è uno pneumatico da corsa versatile che bilancia velocità, tenuta in curva e durata, mentre il secondo offre una tenuta e una durata leggermente migliori rispetto allo standard Corsa Pro, ma è comunque una cosa comune nelle gare WorldTour.
Quanta energia puoi risparmiare cambiando gli pneumatici?
La differenza di perdita di potenza tra il peggiore e il migliore pneumatico nel test è di 12.6 W a 9 m/s o 15 W a 11 m/s. Per una coppia di pneumatici, quel numero raddoppia, il che significa che a velocità più elevate potresti risparmiare fino a 30 W, il che è un guadagno notevole.
In realtà, i tester sospettano che pochi ciclisti passerebbero da uno pneumatico quattro stagioni a uno pneumatico dedicato alle prove a tempo per l'uso quotidiano. Quindi, potrebbe essere meglio confrontare i miglioramenti delle prestazioni con la linea di base. A 9 m/s, una coppia di pneumatici può offrire un vantaggio di 22.6 W, che aumenta a 27.2 W a 11 m/s.
Questo confronto è ancora tra uno pneumatico per quattro stagioni e gli pneumatici da corsa più performanti, il che non è un aggiornamento insolito, ma non è esattamente un confronto tra simili. Considerando solo gli pneumatici da corsa, escludendo le versioni TT, puoi guadagnare 17.4 W a 9 m/s e 21.8 W a 11 m/s sostituendo un paio di pneumatici Cadex Race GC con Continental GP5000 S TR.
Risultati e dati per ogni pneumatico
I tester hanno classificato gli pneumatici in base alle loro prestazioni a 9 m/s. È possibile classificarli anche in base a 11 m/s o combinare entrambi i risultati per ottenere una classifica media. Tuttavia, i tester stimano che la maggior parte dei ciclisti trascorrerà più tempo in sella a 9 m/s che a 11 m/s, quindi i dati a 9 m/s sono più rilevanti.
Di seguito, abbiamo elencato il risparmio energetico per ogni pneumatico insieme ad alcune statistiche importanti. Si prega di notare che il risparmio energetico è per un singolo pneumatico. I tester non hanno incluso la velocità di guida o il tempo presunto per una prova a tempo di 40 km, che verrà spiegato più avanti.
Nota: La compatibilità Hookless è elencata come sì o no nella maggior parte dei casi. La compatibilità dipende in genere dalla larghezza interna del cerchio, quindi dovresti controllare se le tue ruote sono compatibili con i tuoi pneumatici.
Pirelli P Zero Race TLR 4 stagioni
Specifiche
- Prezzo: £79.99 / $99
- Peso: 316g
- Larghezze disponibili: 26c, 28c, 30c
- Larghezza misurata: 28.4 mm
- Tubeless Ready: Sì
- Compatibile con Hookless: solo 28c e 30c
- Potenza a 9 m/s: 21.3 W
- Potenza a 11 m/s: 29.6 W
- Rispetto a GP5000 S TR a 9 m/s: +11.3 W
- Rispetto a GP5000 S TR a 11 m/s: +13.6 W
Continua ..