على الرغم من احتفال ووت فان آرت بنصره الثاني في طواف فرنسا 2023 برفع دراجته من نوع Cervélo المزودة بنظام سلسلة واحدة على شانزليزيه، إلا أن هذا النظام ليس مناسبًا للجميع ما لم تكن تستعد لسباق محترف مع Mechanic مخصص.

شهدت كلاسيكيات الربيع لهذا العام عدة فرق وسائقين يعتمدون أنظمة سلاسل واحدة، مما أثار جدلاً جديدًا حول فوائد نقل الحركة بنظام سلسلة واحدة على الدراجات الطرقية.

بينما أنظمة سلسلة واحدة لديها مزايا في بعض الحالات، والتكنولوجيا الجديدة لنظام التروس المركزية قد تكون نقطة تحول، لكن ثورة نظام السلسلة الواحدة على الدراجات الطرقية لا تزال بعيدة المنال.

في رأيي، المغيرات الأمامية الحالية ببساطة جيدة جدًا، وفي معظم الحالات، لا تفوق فوائد التخلي عنها العيوب.

متى يكون منطقيًا استخدام نظام سلسلة واحدة على دراجة الطريق؟

تزايدت شعبية مجموعة السلاسل الهوائية ذات السلسلة الواحدة (1x) على دراجات التجربة الزمنية.

هناك عدة مزايا (وعيوب) لنظام السلسلة الواحدة على دراجة الطريق.

في السيناريوهات التي لا تكون فيها النطاق العريض للسرعات ضروريًا، مثل الرحلات أو السباقات المستوية نسبيًا، يمكن لنظام السلسلة الواحدة أن يوفر لك جميع السرعات التي تحتاجها مع تبسيط الأمور.

يمكن لأنظمة السلسلة الواحدة أن تكون أكثر كفاءة من حيث الديناميكا الهوائية. وفقًا لخبراء AeroCoach في المملكة المتحدة، فإن الانتقال إلى حلقة سلسلتهم الهوائية ARC 1x يمكن أن يوفر "بين 1 و4 واط عند 30 ميل في الساعة / 48 كم في الساعة"، حسب حجم المغير الأمامي الذي تزيله.

هذه مكاسب صغيرة، لكن بشكل متزايد، تستفيد دراجات التجربة الزمنية ومسارات السباق منها.

استخدام حافظ السلسلة (وهو يساعد في منع سقوط السلسلة عن عجلة السلسلة) يؤثر بشكل طبيعي على أي مكاسب ديناميكية هوائية.

ومع ذلك، مقارنةً بنظام 2x، فإن هذه التكوينة تقدم أمانًا أكبر للسلسلة، وهو ما يمكن أن يكون حاسمًا في سباقات مثل باريس-روباكس.

على سبيل المثال، استخدم ووت فان آرت نظام SRAM Red eTap AXS بسلسلة واحدة في كل من سباق ميلانو-سان ريمو وباريس-روباكس لعام 2023، ومن المحتمل أن يكون ذلك بسبب هذا السبب المحدد.

حسب التكوين، يمكن أن يكون نظام سلسلة واحدة أخف وزنًا. على سبيل المثال، تستخدم الدراجات المخصصة لتسلق الجبال تقريبًا دائمًا نظام سلسلة واحدة.

تُجهز دراجات التسلق عادة بنظام نقل الحركة بسلسلة واحدة لأنه يمكن أن يكون أخف ولا يتطلب وجود سلسلتين.

عيوب أنظمة سلسلة واحدة على دراجات الطريق

إذن، وعلى الرغم من وجود مزايا لنظام سلسلة واحدة على دراجات الطريق في بعض الحالات، إلا أنه يحتوي أيضًا على بعض العيوب.

الأكثر وضوحًا هو أن التخلي عن دواسة الجير الأمامية وإحدى عجلات السلسلة يعني تقليلًا كبيرًا في عدد السرعات ومدى السرعات على الدراجة.

يمكن تعويض ذلك باستخدام مجموعة خلفية ذات نطاق أوسع واختيار حجم عجلة السلسلة بعناية لكل رحلة. ومع ذلك، تحقيق نطاق سرعات قريب من نظام 2x باستخدام نظام 1x يتطلب بعض التنازلات.

توفّر المجموعات الأصغر المستخدمة مع نظم القيادة 2x مرونة أكبر في العثور على الإيقاع الأمثل.

أولاً، المجموعات الخلفية ذات النطاق الواسع (إذا كنت تريد الحفاظ على نطاق سرعات مشابه لنظام 2x) غالبًا ما تكون أثقل من المجموعات الأصغر.

ما هو أكثر إزعاجًا هو أنها غالبًا ما تظهر "قفزات الأسنان" بشكل أكثر وضوحًا، مما يؤدي إلى تجربة تحول أقل سلاسة.

يمكن أن يكون هذا مزعجًا لأن انحدارات الطرق تكون غالبًا أكثر تدرجًا من تلك الموجودة خارج الطرق، والاختلاف الكبير بين السرعات قد يجعل من الصعب العثور على السرعة والإيقاع الأمثل في بعض الحالات.

الكassettes ذات النطاق الواسع لمجموعات السرعة 1x، مثل كاسيت Campagnolo Ekar 9-42t، تقدم نطاق تبديل مثير للإعجاب، لكنها تأتي أيضًا مع بعض التنازلات.

الأقراص الصغيرة، مثل 10t أو 9t في كاسيت SRAM AXS أو Campagnolo Ekar، وكذلك الأقراص الأمامية تكون أقل كفاءة قليلاً (لأن السلسلة يجب أن تنحني بزاوية حادة مقارنة بالأقراص الأكبر).

بينما قد يدعي SRAM أن هذا ليس "تبديل عرضي" حقيقيًا، فإن نظام 1x لا يزال يجبر السلسلة على الزوايا الأكثر حدية في طرفي الكاسيت مقارنة بنظام 2x.

كلتا العاملين يمكن أن تزيد من خسائر الاحتكاك في مجموعة السرعة، مما يعني أن نظام 1x سيوصل قوة أقل إلى العجلات مقارنة بنظام 2x (مع بقاء جميع العوامل الأخرى ثابتة).

قد يكون ناقل الحركة 1x الخاص بالنسخة الأصلية من 3T Strada أكثر ديناميكية هوائية، ولكنه قد يكون أيضًا أقل كفاءة.

إذن، كم نسبة فقدان الكفاءة التي نتحدث عنها؟ في مايو 2019، قامت VeloNews و CeramicSpeed باختبار الفروقات في الاحتكاك بين أنظمة نقل الحركة 1X و 2X. لنلقي نظرة على بروتوكول اختبارهم والنتائج، ثم سأقوم ببعض الحسابات لمعرفة كيف يمكن أن يؤثر هذا الاحتكاك على سرعتك.

• الاختبار

قام VeloNews/CeramicSpeed باختبار نظامين مختلفين لأنظمة نقل الحركة:

• نظام 1X: باستخدام دواسة خلفية SRAM Force 1، وقرص سلسلة حجم 48t، وسلسلة PC-1170، وعلبة تروس حجم 10-42t.
• نظام 2X: باستخدام دواسة خلفية Shimano Ultegra، وأقراص سلسلة حجم 53/39t، وسلسلة HG701، وعلبة تروس حجم 11-34t.

السبب في اختيار هذه الأنظمة هو أنها توفر نفس نطاق التروس، مما يسمح بمقارنة مباشرة لفروقات الاحتكاك عند نفس نسب التروس. تم تركيب النظامين على دراجة اختبار قادرة على حساب خسائر الاحتكاك لكل مزيج من التروس. وقد محاكى الجهاز الشخص الذي يدوس على الدراجة بسرعة 95 دورة في الدقيقة، مع إنتاج 250 واط من القوة.

تطابق خط السلسلة: تم إعداد نظام 1X بحيث يوفر الترس الخامس على العجلة الصغيرة خط سلسلة مستقيم، بينما كان لنظام 2X خط سلسلة مستقيم مع الترس 53t في الترس الخامس والترس 39t في الترس الثامن.

أزالت CeramicSpeed الزيوت المصنعية وأعادت تزييت كلا السلسلتين بنفس زيت المعادن. بو

جُرّبت كلتا السلسلتين لنفس مدة الاختبار.

ملاحظة: وجدت CeramicSpeed سابقًا أن الاحتكاك لم يزداد عند استخدام ترس سلسلة 1X مقارنة بتراس السلسلة 2X ذات المسافات المتساوية. وجدوا أيضًا أن عجلات الجockey في دواسة الخلفية لم تؤثر على الاحتكاك.

النتائج

هناك بعض الاستنتاجات الرئيسية من الاختبار:

• تزيد خسائر الاحتكاك بشكل عام مع زيادة نسبة التروس.
• كان نظام 2X أكثر كفاءة في كل التروس (بافتراض أنك تقوم بالتبديل إلى الترس الكبير بعد 39x21t).
• تراوحت فروق خسائر الاحتكاك بين 1 واط (48x21t / 53x23t) و6 أواط (48x10 / 53x11).
• كان لنظام 1X خسائر احتكاك أكبر في خط السلسلة المثالي (48x18t) مقارنة بنظام 2X (53x19t).
• كانت كفاءة النظام 1X تتراوح بين 96.0% و92.4%، بمتوسط قدره 95.1%.
• كانت كفاءة النظام 2X تتراوح بين 96.8% و94.8%، بمتوسط قدره 96.2%.

أشارت CeramicSpeed إلى أن متوسط خسارة الاحتكاك في نظام 1X كان 12.24 واط. تم تحديد ذلك عن طريق جمع خسائر الطاقة لكل ترس ضمن النطاق الذي يحتوي على 11 ترسًا وقسمتها على 11. أما بالنسبة لنظام 2X، فكان الناتج 9.45 واط، مما يعني أن الفرق المتوسط بين النظامين أقل من 3 واط.

• لماذا يكون نظام 1X أقل كفاءة من نظام 2X؟

هناك أربعة مصادر رئيسية للاحتكاك في السلسلة. الأبرز هو زاوية انحناء السلسلة، والتي تسبب احتكاكًا أكبر عندما تمسك أسنان العجلة والشريط بقوة أكبر. كما أن التوتر في السلسلة، وحركة روابط السلسلة، وسرعة السلسلة تلعب أدوارًا حاسمة أيضًا.

يزيد التوتر في السلسلة من الضغط الذي تمارسه السلسلة على العجلة السلاسلية (chainring) والكاسِت (cassette). عند استخدام عجلات سلاسلية وأسنان صغيرة، يكون توتر السلسلة أعلى. يشير مصطلح حركة السلسلة (chain articulation) إلى الدرجة التي يجب أن تدور فيها السلسلة حول دبابيسها، وعند لفها حول أسنان صغيرة، يؤدي ذلك إلى احتكاك أكبر. يشير سرعة السلسلة (chain speed) إلى معدل تفاعل الأسنان مع السلسلة في الدقيقة. هذا يزداد عندما تعمل السلسلة فوق أسنان صغيرة.

في النهاية، لا يمكن للنظام 1X الحفاظ على خط سلسلة مستقيم تمامًا عبر نطاق التروس الخاص به، وتؤدي العجلة السلاسلية الصغيرة إلى زيادة توتر السلسلة، وحركة أكبر في روابط السلسلة، وسرعة سلسلة أعلى على الأسنان الصغيرة.

هذه العوامل الإضافية تساعد في تفسير السبب في أن نظام 1X يستهلك أكثر من 2 واط من الطاقة مقارنة بنظام 2X، حتى على خط سلسلة مستقيم تمامًا. كما أنها تفسر لماذا ينتج الترس 48x21t أقل احتكاك، على الرغم من عدم كون خط السلسلة مستقيمًا تمامًا - حيث تعوض انخفاض حركة السلسلة والسرعة عن الزيادة البسيطة في الاحتكاك الناتجة عن خط سلسلة غير مثالي.

• كم يؤثر الفرق في السرعة؟

هنا تبدأ الأمور تصبح مثيرة!

باستخدام BikeCalc، يمكننا تحديد سرعة الدراجة عند كل نسبة تروس، بافتراض عجلة قياس 700x44C ودورة تدوير 95 دورة في الدقيقة. بعد ذلك، يمكننا إدخال مخرجات طاقة مختلفة (من 231 إلى 242 واط، حسب الترس) ووزن الرider+دراجة (85 كجم) في آلة حاسبة دراجات لحساب الفرق في السرعة والزمن على مسافة 100 كيلومتر.

أقل فرق في الكفاءة:

في 48x21t (1X) مقابل 53x23t (2X)، ستركب بسرعة 29.12 كم/ساعة عند 95 دورة في الدقيقة. يؤدي فرق واط واحد إلى ميزة سرعة قدرها 0.06 كم/ساعة لصالح النظام 2X. على مدى 100 كيلومتر، سيكون النظام 1X أبطأ بمقدار 25 ثانية (0.2%).

أكبر ترس:

في 48x10t (1X) مقابل 53x11t (2X)، ستركب بسرعة 61.28 كم/ساعة عند 95 دورة في الدقيقة. يؤدي فرق 6 واط إلى ميزة سرعة قدرها 0.14 كم/ساعة لصالح النظام 2X. على مدى 100 كيلومتر، سيكون النظام 1X أبطأ بمقدار 14 ثانية (0.3%).

أصغر ترس:

مع 48x42t (1X) و39x34t (2X)، ستكون تركب بسرعة 14.49 كم/ساعة عند 95 دورة في الدقيقة. يؤدي الفرق البالغ 2.5 واط إلى ميزة سرعة قدرها 0.15 كم/ساعة لصالح نظام التروس 2X. على مدى 100 كيلومتر، سيضيف النظام 1X 3 دقائق و50 ثانية إلى وقت رحلتك (0.9% أبطأ).

المغير الأمامي ممتاز بالفعل

يعتبر مغير السرعات الأمامي شيمانو Dura-Ace Di2 RD-R9250 أحد الأفضل في فئته، وتقدم معظم مجموعة الدراجات الحديثة تغييرًا أماميًا ممتازًا.

بغض النظر عن المزايا والعيوب المحددة المذكورة أعلاه، السبب الرئيسي الذي لن أقوم بسببه بالتبديل إلى نظام 1X على دراجتي الطرقية في القريب العاجل هو أن المقود الأمامي الحالي ببساطة ممتاز جدًا.

تقدم معظم مستويات مجموعة الدراجات الطرقية الحديثة أداءً ممتازًا في التحويل الأمامي. لا شك أن المجموعات الإلكترونية هي المعيار الذهبي حاليًا للتحويل الأمامي. يعتقد العديد من الأشخاص (بما في ذلك أنا) أن شيمانو هي الرائدة في هذا المجال، لكن SRAM و Campagnolo ليست بعيدة خلفها.

ومع ذلك، حتى المجموعات الميكانيكية هذه الأيام تقدم أداء تحويل أمامي رائع.

مجموعة شيمانو الرئيسية 105 R7000 تقدم تحويلًا أماميًا مثاليًا بسعر معقول.

بالطبع، يمكن أن تسبب التحويلات غير الصحيحة أو الإعداد السيئ مشاكل، لكن التحويل الأمامي عادة لا يبدو وكأنه مشكلة تحتاج إلى الحل.

هل مركز تحويل Classified Powershift هو تغيير اللعبة؟

تُعتبر تقنية مركز القيادة Classified's Powershift مثيرة للاهتمام، حيث تبدو أداءها ممتازًا، لكنها ليست رخيصة تمامًا في الوقت الحالي.

نظام التروس المتكامل Classified Powershift هو نظام تروس كوكبي ثنائي السرعة يتم التحكم فيه لاسلكيًا ومدمج في العجلة الخلفية. يُشاد به غالبًا بأنه "قاتل جهاز تحويل السلاسل الأمامي"، لكنني أعتقد أن هذا من غير المرجح أن يحدث قريبًا.

في الواقع، يقدم حلولًا لكثير من عيوب أنظمة السلاسل الواحدة المذكورة أعلاه - ربما يمكننا في النهاية الحصول على أفضل ما في العالمين.

ومع ذلك، فإن المشكلة بالنسبة لمعظم الناس هي أنها مكلفة جدًا. على سبيل المثال، تكلف عجلات Classified R50 و G30 Powershift 2,300 جنيه إسترليني (حوالي 20,000 يوان صيني)، وهي أقل بـ 25 جنيهًا إسترلينيًا فقط من دراجة Trek Émonda ALR 5 الكاملة المذكورة أعلاه.

ماذا تحصل عليه فعليًا مقابل كل هذا المال مقارنةً بالبقاء مع نظام 2X؟ تحسين طفيف في الكفاءة الديناميكية الهوائية... وهذا كل شيء؟

بالطبع، إذا أصبحت تقنية مركز Classified شائعة واستمرت في الانتشار مع مرور الوقت، فقد تنخفض التكلفة تدريجيًا.

الحلقة المزدوجة لا تزال الخيار الأفضل

بالنسبة自行ية الطريق الشاملة، من الصعب التغلب على المرونة التي تقدمها ناقل الحركة 2x.

كل دراجات الجبل الخاصة بي مجهزة بنظام الحلقة الواحدة، لكنني أعتقد شخصيًا أن نقل هذا النظام إلى دراجة الطريق لا يُعتبر منطقيًا. بالنسبة لمعظم الناس، يظل النظام 2X هو الخيار الأفضل.

بالنظر إلى الأداء والمرونة التي تقدمها المقابس الأمامية الحديثة، فإن التحسينات المحتملة الطفيفة التي يقدمها نظام 1X لا تبدو تستحق الأمر.