Zijn dikke of smalle banden snel?

Bijna een eeuw lang hebben renners "geweten" dat smallere banden sneller rollen. In de vorige eeuw bijvoorbeeld kozen de renners in de Grip Roubaix, ook al gebruikten ze schokvorken, toch voor smallere 20C banden voor de race. Vandaag hebben we theoretische ondersteuning: dikke band zijn sneller omdat ze een korter contactoppervlak hebben, omdat ze minder vervormen bij het rollen. Maar dit is net zo problematisch, in de echte wereld zal de werkelijke dikke band, een lagere bandenspanning hebben, wat op zijn beurt de prestaties van de dikke band op snelheid beïnvloedt. Het lijkt dus paradoxaal dat als je sneller wilt rijden, je toch relatief smalle banden nodig hebt.

Over dit onderwerp heeft Cycling Quarterly 12 jaar geleden een test gedaan,Het is een lange afstand wielertijdschrift,vroegen zij zich af of smallere banden wel goed zouden zijn voor de renner? Als dikke band de snelheid van de renner met een paar procentpunten zou verminderen, zou het comfort dat met dikke band gepaard gaat de vermoeidheid van de renner dan verminderen? Zal dit extra comfort ons helpen om efficiënter te rijden op meerdaagse ritten en uiteindelijk gemiddeld sneller te rijden dan met smallere banden? Met deze vragen in het achterhoofd moeten we eerst weten hoeveel de dikke band ons aan snelheid zal kosten.

Echte test op de weg：
Voor de test kozen ze drie bandbreedtes onder hetzelfde model: 20mm, 23mm en 25mm. allereerst ondersteunen de testresultaten grotendeels de bovenstaande conclusie dat dikke band sneller zal zijn. Dit geldt niet alleen voor de test met hetzelfde vermogen, maar ook voor de afdalingstest: de smallere banden zijn langzamer dan de dikkere.

Naarmate de test vorderde, ontdekten ze echter dat zodra de banden dikker waren dan 25 mm, de prestaties van de banden niet meer veranderden met de breedte. Ook in de test vonden ze dat vanaf 26mm tot 54mm, deze banden zeer dicht bij elkaar presteerden op glad asfalt in echte wegtesten en niets verloren omdat de banden dik waren. Op ruwe wegen echter, zal dikke band zeker sneller zijn.

Naarmate hun onderzoek vorderde, ontdekten zij dat men van oudsher had ingezien dat dikke band sneller was. Toen luchtbanden voor het eerst werden uitgevonden, gebruikten Scorchers-fietsen ze omdat ze beter over hobbels konden, en in de jaren 1920 ontdekte Velocio, redacteur van het Franse tijdschrift Le Cycliste, dat als het karkas zacht genoeg was, het net zo snel kon rollen als een smalle band. Maar in de daaropvolgende decennia raakte deze theorie in de vergetelheid omdat racers voor smallere banden kozen om te kunnen concurreren.

Waarom werd deze theorie na bijna een eeuw opnieuw geïntroduceerd?

Omdat er twee belangrijke redenen waren waarom racers in die tijd dachten dat smalle banden sneller zouden zijn.
Ten eerste: laboratoriumtests. Onder gecontroleerde testomstandigheden hebben die smallere banden het verlies aan elasticiteit opgeheven. De vormverandering van de band is klein, net als het veerkrachtverlies van een fiets met een zachte staart tijdens het trappen. Wanneer smallere banden op een hogere bandenspanning lopen, hebben ze minder elasticiteit, wat betekent dat ze minder energie absorberen. Dat is de reden waarom we vaak zeggen dat er minder venting zal zijn.

Bij tests onder reële omstandigheden zullen smallere banden echter intensere trillingen teweegbrengen en dus meer energieverlies veroorzaken, wat op zijn beurt de winst van de hierboven vermelde verminderde elasticiteit compenseert. Het verlies van deze trillingen zal uiteindelijk door de rijder worden geabsorbeerd. Stelt u zich een zak bonen voor die op de grond valt en niet terugveert omdat alle energie is omgezet in wrijving tussen de bonen en de bonen en de bonen en de zak. Het menselijk lichaam werkt volgens hetzelfde principe, en studies hebben aangetoond dat hoe meer ongemak de trillingen het lichaam bezorgen, hoe meer energie het lichaam weg absorbeert.

Ten tweede: Psychologisch comfort (illusie). Hoe sneller we rijden, hoe hoger de trillingsfrequentie van onze fietsen, omdat de banden sneller over oneffen wegen gaan. En, smallere banden zullen deze trillingsfrequentie hoger maken. Dit kan ons dus de illusie geven dat een smallere band sneller is, ook al is dat in werkelijkheid niet zo. Als je je banden met een hogere druk vult, ervaar je dit gevoel snel en geeft het je hersenen de valse indruk dat je snel gaat, maar als je naar je meetlat kijkt, zul je zien dat de band je snelheid in feite niet verhoogt. In plaats daarvan heeft dikke band minder trillingen en zal daarom voor de meeste rijders traag aanvoelen.

Bijna een eeuw lang werd dus aangenomen dat een smallere band sneller zou zijn, en onder experimentele testomstandigheden is dat ook zo. Er is geen reden voor mensen om zich af te vragen of het echt sneller is. In echte tests op de weg, wanneer de schok wordt geabsorbeerd door de rijder en de motor, vertraagt het de motor.
Wat dit alles betekent is dat als je dikke band gebruikt en de bandenspanning verlaagt, je de elasticiteit van de banden verhoogt, maar de schokken vermindert. De twee effecten heffen elkaar op en de snelheid zal gelijk blijven. Net als de resultaten van de test op de weg voor de 26mm tot 56mm banden in de test hierboven.

Dit verklaart waarom een zachter karkas van een band beter presteert: omdat de band gemakkelijker vervormt en minder energie absorbeert. En zachtere banden absorberen de trillingen van de weg beter, waardoor er minder trillingen op de fiets en de berijder worden overgebracht. Dus, als u deze twee aspecten combineert, zorgt een zachter karkas ervoor dat u sneller lucht krijgt en comfortabeler rijdt.

Aerodynamische prestaties：
Dus, hoe presteren dikke band in termen van aerodynamische prestaties? Veel rijders geloven dat dikke band langzamer zal zijn omdat ze een groter windoppervlak hebben. Vergelijkende tests in windtunneltests toonden aan dat het verschil tussen 25mm en 32mm banden te klein was om het verschil op een betrouwbare manier te testen in reële wereldomstandigheden. Het Duitse tijdschrift TOUR bouwde een geavanceerde testopstelling met gesimuleerde rijders en ontdekte dat 28mm- en 32mm-banden dezelfde windweerstandscoëfficiënt hadden wanneer ze frontaal in de wind keken. Terwijl in zijwind, de dikke band iets slechter zal zijn. Desondanks had de dikke band slechts een vermogensverlies van 5W in de wisseltest, en de verminderde trilling kan dat verlies goedmaken.
Dit verklaart waarom een zachter karkas van een band beter presteert: omdat de band gemakkelijker vervormt en minder energie absorbeert. En zachtere banden absorberen de trillingen van de weg beter, waardoor er minder trillingen op de fiets en de berijder worden overgebracht. Dus, als u deze twee aspecten combineert, zorgt een zachter karkas ervoor dat u sneller lucht krijgt en comfortabeler rijdt.

In de lange afstandstest van Cycling Quarterly was er geen snelheidsverschil tussen dikke en smallere banden bij een snelheid van 29,5 km/u op een glad wegdek. Als je veel sneller kunt, dan is de dikke band misschien iets langzamer, maar het verschil zal zo klein zijn dat deze snelheidsverschillen verloren zullen gaan in de verschillende omgevings- en menselijke factoren tijdens je rit. Omgekeerd, als je langzamer rijdt, zal het voordeel van de dikke band groter zijn.

Hoe zit het met het opdraaien?

De waarheid is dat dikke banden inderdaad iets meer wegen dan smallere banden. Maar het verschil is kleiner dan veel rijders denken. Ten eerste is het gewicht van de gasgevulde banden in principe te verwaarlozen, maar dikke band gebruikt wel meer rubber en materialen. Maakt dit de banden langzamer bij het optrekken? Het antwoord is NEE, en de reden is simpel: de fiets zal niet veel versnelling hebben. Zelfs de vermogen-gewichtsverhouding van een professionele wielrenner is veel lager dan die van de traagste economy car, dus zelfs het gaspedaal van zo'n auto kan niet genoeg versnelling genereren om jou in je zadel te houden, laat staan de wielrenner. De motor accelereert niet snel genoeg, en de kleine verandering in wielgewicht is niet genoeg om een impact te hebben. Dat is de reden waarom de sprinters (renners die zelf meer wegen) onder de professionele renners kunnen winnen met grotere wielsets.

De UCI-regels beperken de wielmaat tot een minimum van 55 cm in diameter, maar renners gebruiken 700C-wielen die bijna 10 cm groter zijn dan de minimumgrens. Als het gewicht en de impact van de wielen is wat de meeste wielrenners denken dat het is, dan zou de renner met de kleinste wielmaat alle wedstrijden moeten winnen. Maar hoewel velen kleinere wielen hebben gebruikt, hebben zij uiteindelijk toch voor de 700C wielset gekozen. Dit is waarschijnlijk omdat de grotere wielen betere algemene prestaties bieden door hun geoptimaliseerde rotatietraagheid.

Conclusie:
Dit betekent voor ons dat we de vrijheid hebben om de breedte van onze banden te kiezen zonder ons zorgen te maken over de prestaties. Natuurlijk betekent dit niet dat een dikke all-terrain band zich zal gedragen als een smalle raceband. De prestaties van het karkas bepalen 95% van de snelheid van een wegfietsband, terwijl de overige 5% wordt bepaald door de dikte van de kroon. Om goede prestaties te leveren, heb je dus een band met een zachter karkas nodig.

De breedte van de band beïnvloedt het gevoel van de fiets, maar niet zijn snelheid. Als je houdt van een goed contact met de grond, kies dan smallere banden. Als u een band wilt die goed draait en grip biedt, en snel kan passeren, zelfs op ruwe oppervlakken, kies dan een dikke band.