Sfida nella galleria del vento: 11 supercar a confronto (parte 1)
Questa volta abbiamo portato undici bici da strada, tra cui modelli come la S-Works Tarmac SL8, la nuova Trek Madone, la Cervélo S5, la Giant Propel, la Pinarello Dogma F, la Van Rysel RCR Pro, la Canyon Aeroad CFR e altre ancora, nella galleria del vento per identificare quale sia davvero la più veloce.
Possedere una moto di prima qualità è sicuramente uno dei piaceri principali del ciclismo per molti appassionati. Molte persone sognano e perseguono deliberatamente nonostante i prezzi elevati. Forse un giorno saremo in grado di acquistare queste motociclette anche se al momento non possiamo. E anche se non lo faremo mai, la tecnologia innovativa di queste moto troverà progressivamente la sua strada in modelli dal prezzo più ragionevole, soddisfacendo in qualche modo i nostri desideri.
La leggerezza è stata la caratteristica principale di vendita delle bici da strada per un lungo periodo. I produttori hanno iniziato a investire davvero in "aerodinamica" nei loro progetti all'inizio del 2010 e poco dopo sono emerse le bici aero. La maggior parte dei marchi a quel tempo offriva due linee di prodotti: un modello leggero da arrampicata e un modello aero per lo sprint su strade pianeggianti; alcuni includevano persino un modello endurance per le classiche e le porzioni di pavé. Grazie agli sviluppi nei materiali e nella tecnologia, le bici aero di oggi sono più piccole e le bici da arrampicata sono allo stesso modo più leggere. Alcune aziende hanno persino iniziato a combinare i due look. Sebbene la verità sia che scegliere la bici da strada giusta sia ancora molto difficile, si potrebbe pensare che questo renderebbe più facile l'acquisto di una bici.
Quando vengono lanciate nuove bici oggigiorno, è quasi impossibile non vedere affermazioni sull'ottimizzazione aerodinamica, come "10 W più veloce a 40 km/h" o "27 secondi più veloce su 40 km". Questi numeri potrebbero essere in qualche modo utili, ma di solito non ci danno un quadro chiaro delle prestazioni complessive. I marchi tendono a confrontare i loro ultimi modelli con quelli più vecchi e quasi mai li confrontano con i loro concorrenti, probabilmente per motivi legali che rendono scomodo divulgarli. Questo è esattamente il motivo per cui eseguiamo questi test.
Abbiamo sottoposto le 11 migliori bici da corsa disponibili oggi a un confronto diretto nella galleria del vento per vedere quale sia davvero la più veloce, quale sia nella media e quanto siano più veloci rispetto a un modello di riferimento.
Selezione del modello
Il nostro obiettivo sono le bici da corsa di fascia alta, cercando di trovare un equilibrio tra i modelli che i consumatori potrebbero voler acquistare e quelli visti oggi nel gruppo WorldTour. Vogliamo che il modello di ogni marchio sia a un livello simile. Mentre le differenze aerodinamiche dovute a diversi gruppi di trasmissione sono generalmente trascurabili, a volte scopriamo che i modelli di fascia alta con Dura-Ace o SRAM Red sono dotati di manubrio integrato, mentre le versioni più economiche hanno manubrio separato, il che introduce lievi differenze.
Nel nostro test, alcune bici sono modelli "aero all-around" come la Cervélo S5 e la Scott Foil, mentre altre tendono di più a essere modelli "aero all-around", come la Specialized Tarmac e la nuova Trek Madone. Cannondale ha entrambi i tipi e noi abbiamo scelto il modello più comunemente visto nel WorldTour.
Abbiamo selezionato i seguenti modelli in ordine alfabetico:
Cannondale SuperSix Evo 4 Hi-Mod Team Edition
Canyon Aeroroad CFR
Cervelo S5
Fattore OSTRO VAM
Giant Propel SL0 Avanzato
Guarda 795 Blade RS
Pinarello Dogma F
Scott Foil RC Pro
Specializzata S-Works Tarmac SL8
Trek Madone SLR 7 Gen 8
Replica del team Van Rysel RCR Pro
Per confrontare i dati, abbiamo scelto anche un modello di riferimento: la Trek Emonda ALR del 2015, dotata di ruote non aerodinamiche, freni a cerchione, passaggio cavi esterno e manubrio da corsa rotondo.
Tutte le biciclette sono nella misura 56 cm o nella misura più vicina equivalente per ogni marca.
La nostra selezione di modelli era piuttosto limitata. Ad esempio, volevamo davvero testare la Colnago V4R per confrontarla con le bici che guidano Pogacar e Vingegaard, così come con la Merida Scultura, la BMC Teammachine R, la Bianchi Oltre, la Enve Melee, la nuova Van Rysel e altre ancora. Ma o non siamo riusciti a trovare queste bici, o abbiamo contattato i marchi e non abbiamo ricevuto risposta.
Test
Abbiamo portato queste bici nella galleria del vento del Silverstone Sports Engineering Hub per testarne le prestazioni aerodinamiche, quantificate in metri quadrati (㎡) e misurate utilizzando il coefficiente di resistenza per l'area (CdA). Il coefficiente di resistenza indica essenzialmente quanto sia difficile per l'aria passare sulla superficie di un oggetto. Ciò dipende principalmente dalla forma dell'oggetto, ma anche il materiale della superficie ha un certo effetto. L'area è semplice: è semplicemente l'area proiettata frontalmente dell'oggetto.
Abbiamo condotto test separati solo sulle bici e sul sistema ciclista-bici per esplorare tre questioni:
- Quale bici è la più veloce?
- Se i risultati dimostrano che le differenze aerodinamiche tra tutte le moderne bici da corsa sono minime, puoi ignorare l'aerodinamica quando acquisti la tua prossima bici e concentrarti invece su altri fattori come peso, comfort, specifiche ed esperienza post-vendita?
- Quanto sono più veloci rispetto al nostro modello di riferimento? Quanto vantaggio si ottiene passando a una bici da corsa moderna?
Piano di test
Il piano di prova è stato elaborato da me, con la consulenza degli esperti di aerodinamica del laboratorio di Silverstone.
Abbiamo condotto test a sette diversi angoli di imbardata: -15, -10, -5, 0, +5, +10 e +15 gradi. In parole povere, l'angolo di imbardata descrive la direzione da cui il vento colpisce il ciclista e il sistema bici. Più si pedala velocemente, più l'angolo di imbardata medio si avvicina a 0 gradi, ma in laboratorio possiamo misurare vari dati, inclusi i venti trasversali.
Tutti i test sono stati condotti a una velocità di 40 km/h, che rappresenta una tipica gara su strada amatoriale, una veloce pedalata di gruppo o una gara professionistica più lenta (ad esempio, il Tour de France del 2024 ha avuto una velocità media di 41.4 km/h).
Inizialmente avevamo pianificato di testare anche a una velocità di 30 km/h, per riflettere la velocità media dei ciclisti abituali. Tuttavia, abbiamo scoperto che un solo giorno non era sufficiente per completare tutti i test. Se avessimo lasciato l'attrezzatura per il giorno successivo, il posizionamento sarebbe cambiato, rendendo i dati inaffidabili, quindi abbiamo finito per abbandonare il test a 30 km/h.
Ogni angolo di imbardata è stato testato per 30 secondi. Avremmo potuto testare per più tempo, ma abbiamo scoperto che 30 secondi erano un buon equilibrio: abbastanza a lungo per ottenere dati sufficienti, ma anche abbastanza a breve per mantenere gestibile la durata complessiva del test, impedendo al ciclista di affaticarsi troppo e consentendogli di mantenere una cadenza stabile di circa 90 RPM. Per i test statici delle ruote, abbiamo testato solo per 15 secondi perché il flusso d'aria attorno alle ruote è molto diverso quando sono ferme e non rappresenta le condizioni del mondo reale, quindi 15 secondi sono stati sufficienti per acquisire i dati necessari.
Standardizzazione
La galleria del vento stessa è stata progettata tenendo conto delle variazioni di temperatura e densità dell'aria. Prima di ogni test, viene eseguita una calibrazione offset sulla galleria del vento per garantire letture accurate.
Abbiamo standardizzato quante più variabili possibili, come la misura della bici, la posizione del ciclista, gli pneumatici, i supporti per computer, le borracce e i portaborracce. Ho anche proiettato il contorno della mia posizione sul pavimento, così da potermi assicurare che la mia postura di guida rimanesse coerente ogni volta. Tutte le bici utilizzate nel test sono di taglia 56 cm o della taglia più vicina in base alla tabella geometrica del marchio, e ogni bici è stata regolata per adattarsi al mio corpo nel modo più coerente possibile. Il nostro obiettivo era simulare le condizioni di guida del mondo reale il più fedelmente possibile, ma abbiamo fatto alcuni compromessi quando necessario per garantire la coerenza nei test.
Ho rimosso tutti i supporti per computer, anche se so che il 95% dei ciclisti li usa, perché solo metà delle moto di prova aveva supporti per computer di serie, mentre le altre no, quindi abbiamo deciso di non usarli affatto.
Madone, Propel e SuperSix sono tutte progettate con portaborraccia aerodinamici, che abbiamo incluso nei test. Il resto delle bici era equipaggiato con portaborraccia Elite Vico Carbon e borracce Elite Fly, che sono comuni nel WorldTour. L'idea era che se acquisti queste bici e sono dotate di portaborraccia aerodinamici, è probabile che le usi, quindi dovrebbero essere trattate come parte della bici. Anche Factor OSTRO VAM ha a disposizione portaborraccia aerodinamici, ma sfortunatamente non siamo riusciti a riceverli in tempo per il test.
Ho indossato il casco tutto il giorno durante i test per assicurarmi che rimanesse sempre della stessa misura. Ho anche segnato la posizione della maglia in modo che dopo le pause per andare in bagno potessi rimetterla nello stesso modo, mantenendo tutto coerente.
Fiducia
I dati sopra riportati sono stati ottenuti testando il benchmark Trek Emonda ALR con la stessa configurazione sia prima che dopo l'inizio del test. C'è un dibattito sul modo migliore per calcolare gli errori. Alcune persone prendono il valore CdA medio e calcolano la differenza da altri valori, che hanno portato a errori rispettivamente dello 0.24% e dello 0.53%. Tuttavia, abbiamo scelto di confrontare ogni angolo di imbardata separatamente e di prendere la differenza massima, il che fornisce una conclusione più equa e pratica.
Inoltre, i seguenti fattori potrebbero influenzare i risultati:
Le larghezze del manubrio installate sulle bici vanno da 38 cm a 42 cm, il che significa che la posizione della mano del ciclista varia leggermente. Abbiamo utilizzato i marcatori "edge" forniti dal laboratorio per mettere a punto la posizione dell'impugnatura per mantenere la postura di guida il più possibile coerente.
Anche le diverse larghezze del manubrio hanno un effetto durante i test statici. Questo effetto è piccolo, ma non trascurabile.
Ogni bici è stata fissata con un palo di supporto aggiuntivo, ma non abbiamo tenuto conto della resistenza di questo palo perché eravamo interessati a confrontare le differenze tra le bici piuttosto che i loro valori assoluti.
Non abbiamo apportato modifiche per considerare questi fattori, poiché erano coerenti per tutte le bici, e ci siamo concentrati sulle differenze piuttosto che sui valori assoluti. Il carro posteriore della Pinarello sul lato trasmissione non ha aperture, quindi abbiamo aggiunto un supporto extra lì, il che potrebbe aver influenzato i dati, ma abbiamo scelto di ignorarlo. Canyon e Cannondale hanno design simili, ma le bici di prova che hanno fornito avevano le aperture standard.
Dettagli aggiuntivi e disclaimer
I dati dei nostri test non sono il verdetto finale sulle prestazioni della bici, ma piuttosto un riferimento indipendente e imparziale. I risultati rappresentano solo il nostro test in quel giorno specifico e i dati sono forniti come riferimento per fornire una panoramica delle prestazioni complessive.
Il grafico seguente mostra i dati del test. Per semplicità, abbiamo riportato i risultati del test utilizzando quattro cifre significative ottenute dalla galleria del vento. Sulla base di questi dati, abbiamo anche eseguito alcuni calcoli per determinare la velocità a diverse potenze in uscita. Questi calcoli non hanno preso in considerazione l'attrito della trasmissione, la resistenza al rotolamento o altre perdite, né hanno considerato l'impatto dell'angolo di imbardata a una data velocità; sono semplicemente pensati per aiutare i lettori a comprendere il potenziale impatto del CdA sulla velocità.
Abbiamo anche elencato il peso di ogni bici, che include il peso effettivo prima del test, con pedali e portaborraccia. Inoltre, abbiamo aggiunto altri fattori da considerare quando si acquista una bici da corsa, come la sensazione di guida, il peso, il comfort, i componenti, lo spazio per gli pneumatici, l'estetica e il servizio post-vendita. La migliore bici da corsa per te bilancerà queste caratteristiche con guadagni aerodinamici, con ogni caratteristica ponderata in base alle tue preferenze personali.
Risultati
Risultati del test del sistema Rider
Il grafico sopra mostra la relazione tra CdA e angolo di imbardata per ogni bici. Le due linee più in alto di tutte le altre sono i risultati dei due test sulla bici di riferimento. Tutte le nuove bici hanno un coefficiente di resistenza inferiore rispetto alla bici in alluminio di 10 anni fa, proprio come previsto!
A parte le due linee di riferimento, i dati per gli altri modelli sono piuttosto simili, con le linee che si sovrappongono in vari punti. Ciò suggerisce che alcune bici sono più aerodinamiche a certi angoli di imbardata, mentre altre sono più lente a quegli angoli.
Aggiungendo il margine di errore, i risultati si sovrappongono notevolmente e non è possibile stabilire un chiaro vincitore.
Utilizzando solo il CdA medio, non possiamo classificare con sicurezza le prime 10 bici. A parte sapere che la bici di riferimento è chiaramente più lenta, l'unica conclusione che possiamo trarre è che la Look 795 Blade RS è più lenta di Specialized, Trek, Factor, Cervélo e Canyon.
Questo grafico mostra la potenza richiesta per ogni bici a 40 km/h. La Specialized Tarmac richiede 280.2 W (+/- un errore di 3.91 W).
La Look 795 Blade RS richiede 286.29 W, anche in questo caso con un errore di 3.91 W. Considerando questo margine di errore, la differenza tra le due bici potrebbe essere trascurabile, o potrebbe arrivare fino a 13.91 W.
Il benchmark Trek Emonda ALR richiede 304.67 W. Incluso il margine di errore, la S-Works Tarmac è almeno 16.65 W più veloce del benchmark e potrebbe essere fino a 32.29 W più veloce.
Risultati del test solo su bici statica
Rispetto al sistema ciclista-bici sopra, la maggior parte dei dati solo bici si raggruppano insieme, con i due test di riferimento chiaramente posizionati più in alto. Ciò significa che, puramente dal punto di vista della bici, i miglioramenti aerodinamici sono significativi.
Escludendo i due benchmark, vediamo una maggiore coerenza tra le linee rimanenti. Ciò significa che la bici che è più veloce a un dato angolo di imbardata è generalmente più veloce anche ad altri angoli di imbardata. In alcuni casi, le linee si incrociano, ma i dati sembrano complessivamente più chiari.
Considerando il margine di errore, sebbene ci siano ancora alcune sovrapposizioni, possiamo affermare con sicurezza che alcune bici sono effettivamente più veloci di altre, con la Look che è notevolmente più lenta. Non possiamo ancora scegliere un vincitore assoluto, ma possiamo dire che la Cervelo S5 è molto veloce a zero imbardata, anche se aggiunge più resistenza nei venti trasversali, mentre la Factor OSTRO è più lenta a zero imbardata ma si comporta bene ad altri angoli di imbardata.
Abbiamo analizzato i dati di ogni bici su tutti gli angoli di imbardata per ottenere il CdA medio e, dopo aver aggiunto il margine di errore, abbiamo scoperto che il Factor OSTRO VAM è il più veloce, con un CdA medio di 0.0882 (+/- 0.0010).
La Scott Foil e la Cervélo S5 sono molto vicine (rispettivamente 0.0897 e 0.0900, +/- 0.0010), il che significa che potrebbero anche conquistare il primo posto, dato il margine di errore.
Subito dietro ci sono la Canyon Aeroad e la Cannondale SuperSix, con una differenza inferiore a 0.0004㎡ tra loro, quindi entrambe potrebbero essere considerate al secondo posto.
Leggermente più indietro sono le Pinarello Dogma F e S-Works Tarmac, ma tenendo conto del margine di errore potrebbero salire anche loro sul podio.
La Van Rysel RCR Pro, la Giant Propel e la Trek Madone sono a metà classifica, mentre la Look Blade 795 RS è un po' più indietro. Tutte queste bici sono significativamente più veloci del nostro modello di riferimento, che ha un CdA di 0.1370.
Questo grafico mostra la potenza richiesta a una velocità del vento di 40 km/h.
Il fattore OSTRO VAM richiede 72.59 W (+/- 0.85 W).
Il modello più lento, il Look Blade 795 RS, richiede 84.95 W, con un errore di 0.85 W.
Il risultato migliore per la bici di riferimento è 112.74 W. Considerando il margine di errore, passare a una bici di fascia alta può far risparmiare tra 38.45 W e 41.85 W.
Tieni presente che questi dati riflettono solo la bici stessa. La bici è solo una piccola parte del CdA complessivo dell'intero sistema di guida, quindi l'impatto sarà in qualche modo ridotto.
Conclusione
Qual è la bici più veloce?
Certo! Ecco la traduzione in inglese:
È davvero difficile trarre conclusioni significative o sicure su quale bici sia la più veloce. Inoltre, le classifiche cambiano in modo significativo a diversi angoli di imbardata e, sebbene i nostri dati mostrino alcune differenze, considerando altri fattori come il peso, non possiamo affermare con sicurezza che una bici sia in assoluto la più veloce.
Dai dati, i risultati sono abbastanza chiari: le bici aero come Factor, Scott e Cervélo si classificano in cima, ma i modelli più "versatili" hanno comunque retto, rimanendo indietro solo di circa 2-5 W. Considerando la media ponderata CdA sui sette angoli di imbardata, la Factor OSTRO è la più veloce in questo test. Con il margine di errore, potrebbe classificarsi terza, e considerando che era anche la seconda bici più leggera del giorno con soli 7.23 kg, è un risultato davvero impressionante.
Guardando i dati, potresti pensare che la Cervélo S5 sia la bici più veloce nel mondo reale, ma le sue prestazioni sono meno efficaci a certi angoli di imbardata. Si comporta molto bene a 40 km/h, ma a velocità inferiori o superiori, l'impatto degli angoli di imbardata diventerà più significativo.
La Cannondale SuperSix Evo, essendo una "tuttofare", ha anch'essa ottenuto buoni risultati, piazzandosi al quinto posto. Ma con il nostro margine di errore CdA di 0.0010, potrebbe piazzarsi al secondo posto.
L'unica moto che è rimasta significativamente indietro è stata la Look Blade 795 RS, che è rimasta indietro di circa 12 W.
La nostra bici di riferimento, la Trek Emonda, era indietro di circa 28 W, ovvero circa 40 W più lenta, rispetto alla OSTRO VAM.
Tornando alla nostra precedente conclusione, i dati aerodinamici per le bici moderne sono così vicini che si possono quasi ignorare le affermazioni aerodinamiche dei produttori. Potremmo non essere in grado di dire con sicurezza quale bici sia la più veloce, ma possiamo certamente identificare quella più lenta. Tutte le bici di fascia alta che abbiamo testato sono chiaramente un gradino sopra il benchmark.
Detto questo, l'aerodinamica non dovrebbe essere completamente ignorata quando si acquista una bici. La differenza tra le bici migliori e peggiori che abbiamo testato potrebbe arrivare fino a 13.90 W, il che potrebbe fare una differenza notevole in certe situazioni.
Quanta energia puoi risparmiare rispetto a una bici più vecchia?
Se consideri la Trek Emonda 2015 come la tua vecchia bici, allora rispetto alla bici più veloce nel nostro test, potresti risparmiare tra 16.65 e 32.29 W di potenza. A una velocità di pedalata in solitaria più raggiungibile di 30 km/h, potresti risparmiare tra 7.03 e 13.62 W. Se spingi la velocità a 50 km/h, il risparmio di potenza aumenterebbe tra 32.54 e 63.05 W, ma realisticamente, è difficile per un singolo mantenere quella velocità a lungo e se sei in un gruppo, le esigenze aerodinamiche sono diverse.
Naturalmente, ci sono anche modi più economici per risparmiare così tanta energia, come procurarsi un casco aerodinamico, un buon set di abbigliamento da ciclismo o un nuovo set di ruote. Se hai bisogno di una ragione per spendere soldi, sentiti libero di prendere questa.
Continua.
Wind Tunnel Showdown: confronto diretto tra 11 Super Bike (parte 2)
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