Single Chainring Systems on Road Bikes: The New Trend?

Þrátt fyrir að Wout van Aert hafi fagnað öðrum sigri sínum í Tour de France árið 2023 með því að lyfta Cervélo hjólinu sínu með einum keðjuhring á Champs-Élysées, þá er þessi uppsetning ekki hentug fyrir alla nema þú sért að búa þig undir atvinnukeppni með hollur vélvirki.

Spring Classics á þessu ári sáu nokkur lið og hjólreiðamenn taka upp uppsetningar með einum keðjuhring, sem vakti endurnýjaða umræðu um kosti einkeðjuaksturs á veghjólum.

Þó einkeðjuhringkerfi hafa kosti í ákveðnum aðstæðum, og nýja miðstöð gírtækni gæti verið leikbreyting, eins keðjuhringbyltingin á götuhjólum virðist enn fjarlæg horfur.

Að mínu mati eru núverandi framskilarar einfaldlega of góðir og í flestum tilfellum eru kostir þess að hætta að sleppa þeim ekki meiri en gallarnir.

Hvenær er eitt keðjuhringkerfi skynsamlegt á götuhjóli?

1x aero keðjusett verða sífellt vinsælli á tímatökuhjólum.

Það eru nokkrir kostir (og gallar) við einkeðjuhringkerfi á veghjóli.

Í atburðarás þar sem breitt gírsvið er ekki nauðsynlegt, svo sem tiltölulega flatar ferðir eða keppnir, getur einkeðjuhringkerfi veitt öllum gírunum sem þú þarft á meðan þú einfaldar hlutina.

Einkeðjuhringkerfi geta líka verið loftaflfræðilega skilvirkari. Samkvæmt breskum sérfræðingum AeroCoach, getur skipt yfir í ARC 1x aero keðjuhringinn sparað "milli 1 og 4 wött á 30mph / 48kph," allt eftir stærð framhliðarinnar sem þú fjarlægir.

Þetta er lítill ávinningur en í auknum mæli njóta tímatöku- og brautarhjól góðs af þessu.

Að nota keðjuvörn (sem kemur í veg fyrir að keðjan detti af keðjuhringnum) hefur náttúrulega áhrif á loftaflfræðilegan ávinning.

Hins vegar, samanborið við 2x uppsetningu, býður þessi uppsetning upp á meira keðjuöryggi, sem getur skipt sköpum í kynþáttum eins og Paris-Roubaix.

Til dæmis notaði Wout van Aert 1x SRAM Red eTap AXS kerfi í bæði 2023 Milan-San Remo og Paris-Roubaix, líklega af þessari sérstöku ástæðu.

Það fer eftir uppsetningunni, einn keðjuhringur getur einnig verið léttari. Til dæmis nota sérstök klifurhjól næstum alltaf keðjuhringkerfi.

Klifurhjól eru venjulega sett upp með 1x drifrás þar sem þau geta verið léttari og þarfnast ekki tveggja keðjuhringa.

Ókostir einkeðjukerfis á götuhjólum

Svo, þó að það séu kostir við einkeðjuhringkerfi á götuhjólum við ákveðnar aðstæður, þá hefur það einnig nokkra ókosti.

Það augljósasta er að að gefa upp framhliðarhjólið þitt og einn af keðjuhringunum þínum þýðir verulega fækkun á fjölda gíra og gírsviðs á hjólinu.

Þetta er hægt að bæta upp með því að nota breiðari snælda að aftan og passa vandlega við stærð keðjuhringsins fyrir hverja ferð. Hins vegar, að ná gírsviði nálægt 2x kerfi með 1x uppsetningu felur í sér nokkrar málamiðlanir.

Fyrirferðarmeiri snældurnar sem notaðar eru með 2x drifrásum veita meiri sveigjanleika við að finna ákjósanlegasta hraða.

Í fyrsta lagi eru breiðar snældur (ef þú vilt viðhalda gírsviði svipað og 2x kerfi) oft þyngri en fyrirferðarmeiri snældur.

Það sem er erfiðara er að þeir sýna oft meira áberandi „kuggstökk“ sem leiðir til minna notalegrar skiptiupplifunar.

Þetta getur verið pirrandi vegna þess að halli á vegum hefur tilhneigingu til að vera hægfara en utan vega og stærra bil á milli gíra getur gert það að verkum að erfitt er að finna ákjósanlegan gír og hraða í sumum tilfellum.

Víðtækar snældur fyrir 1x drifrásir, eins og Campagnolo Ekar 9-42t, bjóða upp á glæsilegt gírsvið, en þeim fylgja líka málamiðlanir.

Minni tannhjól, eins og 10t eða 9t á SRAM AXS eða Campagnolo Ekar snældum, og keðjuhringir hafa einnig tilhneigingu til að vera örlítið óhagkvæmari (þar sem keðjan þarf að beygjast í brattara horni miðað við stærri tannhjól).

Þó að SRAM geti haldið því fram að þetta sé ekki raunverulega "cross-chaining," 1x kerfi þvingar samt keðjuna í öfgakenndari horn á báðum endum snældunnar samanborið við 2x kerfi.

Báðir þessir þættir geta aukið núningstap í drifrásinni, sem aftur þýðir að 1x kerfi mun skila minna afli til hjólanna en 2x kerfi (að öðru óbreyttu).

Upprunalega 3T Strada 1x drifrásin gæti verið loftaflfræðilegri, en hún gæti líka verið minna skilvirk.

Svo, hversu mikið tap á skilvirkni erum við að tala um? Í maí 2019 prófuðu VeloNews og CeramicSpeed ​​núningsmuninn á 1X og 2X drifrásum. Við skulum kíkja á prófunarreglur þeirra og niðurstöður, þá mun ég gera nokkra útreikninga til að sjá hvernig þessi núningstap gæti haft áhrif á hraðann þinn.

• Próf

VeloNews/CeramicSpeed ​​prófaði tvær mismunandi drifrásaruppsetningar:

• 1X kerfi: Notar SRAM Force 1 afturskila, 48t keðjuhring, PC-1170 keðju og 10-42t snælda.
• 2X kerfi: Notar Shimano Ultegra aftari aftari, 53/39t keðjuhringi, HG701 keðju og 11-34t snælda.

Ástæðan fyrir því að þessi kerfi voru valin var sú að þau eru með sama gírsvið, sem gerir kleift að bera beinan samanburð á núningstapi við sömu gírhlutföll. Bæði kerfin voru sett upp á prófunarhjóli sem var fær um að reikna núningstap fyrir hverja gírsamsetningu. Prófunarvélin hermdi eftir reiðhjóli sem stígur á 95 snúninga á mínútu og framleiðir 250 vött af krafti.

Keðjulínusamsvörun: 1X kerfið var sett upp þannig að 5. gír á minnsta tannhjólinu gaf beina keðjulínu en 2X kerfið var með beinni keðjulínu með 53t keðjuhring í 5. gír og 39t keðjuhringur í 8. gír.

CeramicSpeed ​​fjarlægði einnig smurefni frá verksmiðjunni og smurði báðar keðjurnar aftur með sömu jarðolíu. Bó

keðjur hlupu í sama prófunartíma.

Athugaðu: CeramicSpeed ​​komst áður að því að núningur jókst ekki þegar 1X keðjuhringur var notaður samanborið við 2X keðjuhringi með jöfnum millibili. Þeir komust einnig að því að stýrihjól afturskilarsins höfðu ekki áhrif á núning.

Niðurstöður

Hér eru nokkrar helstu niðurstöður úr prófinu:

• Núningstap eykst almennt eftir því sem gírhlutfallið eykst.
• 2X kerfið var skilvirkara í hverjum gír (að því gefnu að þú skiptir yfir í stóra keðjuhringinn eftir 39x21t).
• Mismunur á núningstapi var á bilinu 1 wött (48x21t / 53x23t) til 6 wött (48x10 / 53x11).
• 1X kerfið hafði meira núningstap í fullkominni keðjulínu (48x18t) samanborið við 2X kerfið (53x19t).
• Skilvirkni 1X kerfisins var á bilinu 96.0% til 92.4%, með að meðaltali 95.1%.
• Skilvirkni 2X kerfisins var á bilinu 96.8% til 94.8%, með að meðaltali 96.2%.

CeramicSpeed ​​reiknaði út að meðalnúningstap fyrir 1X kerfið væri 12.24 vött. Þetta var ákvarðað með því að leggja saman aflmissi hvers gírs í 11 gíra sviðinu og deila með 11. Fyrir 2X kerfið var útkoman 9.45 wött, sem þýðir að meðalmunur á kerfunum tveimur var tæplega 3 wött.

• Af hverju er 1X minna skilvirkt en 2X?

Það eru fjórar aðal uppsprettur núnings í keðjunni. Augljósasta er hornið á beygju keðjunnar, sem veldur meiri núningi eftir því sem keðjuhringurinn og snældatennurnar skafa meira. Keðjuspenna, tenging hlekkja keðjunnar og keðjuhraði gegna einnig mikilvægu hlutverki.

Keðjuspenna eykur þrýstinginn sem keðjan beitir á keðjuhringinn og kassettuna. Þegar smærri keðjuhringir og kuggar eru notaðir er keðjuspennan meiri. Keðjuliður vísar til þess hversu mikið keðjan verður að snúast við pinnana og þegar hún er vefjað utan um smærri tannhjóla leiðir það til meiri núnings. Keðjuhraði vísar til hraðans sem gírar hafa samskipti við keðjuna á mínútu. Þetta eykst þegar keðjan keyrir yfir smærri tannhjól.

Að lokum getur 1X kerfið ekki viðhaldið alveg beinni keðjulínu yfir gírsviðið og minni keðjuhringurinn leiðir til meiri keðjuspennu, meiri liðskiptingar við hlekki keðjunnar og aukins keðjuhraða á smærri tannhjólum.

Þessir viðbótarþættir hjálpa til við að útskýra hvers vegna, jafnvel á fullkomlega beinni keðjulínu, eyðir 1X kerfi enn yfir 2 vöttum meira afl en 2X kerfi. Það útskýrir einnig hvers vegna 48x21t gírinn framleiðir lægsta núninginn, þrátt fyrir að keðjulínan sé ekki fullkomlega bein - minnkun á keðjuliðum og hraða bætir upp lítilsháttar aukningu á núningi frá ótilvalinni keðjulínu.

• Hversu miklu skiptir hraðamunurinn máli?

Hér er þar sem hlutirnir verða áhugaverðir!

Með því að nota BikeCalc getum við ákvarðað hraða hjóls við hvert gírhlutfall, miðað við 700x44C hjól og 95 snúninga á mínútu. Síðan getum við sett inn ýmis afköst (231 til 242 vött, eftir gír) og þyngd ökumanns+hjóls (85 kg) í reiðhjólareiknivél til að reikna út hraða og tímamun yfir 100 km.

Minnsti munur á skilvirkni:

Í 48x21t (1X) á móti 53x23t (2X), munt þú hjóla á 29.12 km/klst @95 RPM. 1-watta munur leiðir til 0.06 km/klst hraðaforskots fyrir 2X kerfið. Yfir 100 km mun 1X kerfið vera 25 sekúndum hægara (0.2%).

Stærsti gír:

Í 48x10t (1X) á móti 53x11t (2X), munt þú hjóla á 61.28 km/klst @95 RPM. 6-watta munur leiðir til 0.14 km/klst hraðaforskots fyrir 2X kerfið. Yfir 100 km mun 1X kerfið vera 14 sekúndum hægara (0.3%).

Minnsti gír:

Með 48x42t (1X) og 39x34t (2X) muntu hjóla á 14.49 km/klst við 95 snúninga á mínútu. 2.5-watta munurinn skilar sér í 0.15 km/klst hraðakosti fyrir 2X drifrásina. Yfir 100 kílómetra mun 1X kerfið bæta 3 mínútum og 50 sekúndum við aksturstímann þinn (0.9% hægari).

Framhliðin er nú þegar frábær

Shimano's Dura-Ace Di2 RD-R9250 framskiptingur er að öllum líkindum sá besti í sínum flokki og flest nútíma hjólasamstæður bjóða upp á frábæra framskiptingu.

Burtséð frá sérstökum kostum og göllum sem nefndir eru hér að ofan, er aðalástæðan fyrir því að ég mun ekki skipta yfir í 1X uppsetningu á götuhjólinu mínu í bráð, sú að núverandi framhliðarhjólið er einfaldlega of gott.

Næstum öll stig nútíma hjólreiðahópa bjóða upp á framúrskarandi frammistöðu til að skipta. Það er enginn vafi á því að rafeindahópar eru nú gulls ígildi fyrir framskiptingu. Margir (ég þar með talinn) telja að Shimano sé leiðandi á þessu sviði, en SRAM og Campagnolo eru ekki langt á eftir.

Hins vegar bjóða jafnvel vélrænir hópar þessa dagana frábæra framskiptingu frammi.

Flaggskip Shimano 105 R7000 hópa býður upp á gallalausa framskiptingu á viðráðanlegu verði.

Auðvitað getur óviðeigandi skipting eða léleg uppsetning samt valdið vandamálum, en framhliðskipti finnst venjulega ekki vera vandamál sem þarf að leysa.

Er flokkuð Powershift Hub leikjaskipti?

Powershift miðstöð Classified er áhugaverð tækni, virðist standa sig frábærlega, en hún er ekki beint ódýr í augnablikinu.

Classified Powershift hubgírkerfið er þráðlaust stýrt 2-gíra plánetukerfi sem er innbyggt í afturnafið. Það er oft kallað fram sem „framhliðarmorðingi“ en ég tel að ólíklegt sé að þetta gerist í bráð.

Það býður örugglega upp á lausnir á mörgum göllum ofangreindra keðjuhringkerfa - kannski getum við að lokum haft það besta af báðum heimum.

Hins vegar, fyrir flesta, er vandamálið að það er of dýrt. Til dæmis kosta Classified R50 og G30 Powershift hjólasett £2,300 (um 20,000 RMB), sem er aðeins £25 minna en áðurnefnt Trek Émonda ALR 5 heill hjól.

Hvað færðu eiginlega fyrir allan þennan pening miðað við að halda þig við 2X kerfi? Örlítil framför í loftaflfræðilegum skilvirkni... og það er um það bil það?

Auðvitað, ef miðstöðvartækni Classified verður vinsæl á endanum og grípur, getur kostnaðurinn lækkað með tímanum.

Tvöfaldur keðjuhringur er samt besti kosturinn

Fyrir alhliða götuhjól er erfitt að vinna bug á fjölhæfninni sem 2x drifrás býður upp á.

Öll fjallahjólin mín eru uppsetningar með einum keðjuhring, en persónulega held ég að það sé ekki mikið vit í því að flytja þessa uppsetningu yfir á götuhjól. Fyrir flesta er 2X uppsetning áfram besti kosturinn.

Miðað við frammistöðu og fjölhæfni sem nútíma framhliðartæki bjóða upp á, virðast lélegar mögulegar endurbætur sem 1X kerfi veita ekki þess virði.