Fietsstootdempers: vermogen en energieverbruik?

[Christophe]

Ik vraag me af hoeveel energie "geabsorbeerd" wordt door de schokdempers van een licht voertuig zoals een fiets...

Voor zover ik weet, is geen enkele racefiets (zelfs niet in de Tour de France, hoewel niet alle wegen perfect zijn) ooit gedempt (behalve via bandenspanning), dus het is goed dat demping energie (of kracht) verbruikt...

Mijn vraag is hoeveel? In orde van grootte?

Uiteraard hangt dit af van de verplaatste massa, de weg en de gemiddelde snelheid (maar ook van accelereren en remmen maar dat laten we buiten beschouwing) maar een orde van grootte zou interessant zijn.

veronderstellingen:
- 25 km/u gemiddeld
- 100 kg verplaatst
- Weg in "gemiddelde" staat, zeg maar een hobbel van 10 cm/km

Hoeveel energie is er onder deze omstandigheden "verloren" aan demping na 100 km?

Naar onze neuronen!

[Ahmed]

Voor zover ik weet, is geen enkele racefiets (zelfs in de Tour de France, maar niet alle wegen zijn perfect) ooit gedempt (behalve via bandenspanning), dus het is goed dat demping energie (of kracht) verbruikt...

Dit is een redenering die mij onjuist lijkt, want in het geval van een racefiets (maximaal verlicht) is de massa van de fietser verreweg het belangrijkst en het is noodzakelijkerwijs zijn lichaam dat de oneffenheden in de weg: het verandert dus niets aan de dissipatie van energie. Het is echter duidelijk nadelig voor het comfort om geen demping op de vork en op het zadel te gebruiken (deze laatste is zeldzamer af fabriek gemonteerd, maar op een redelijk "urban" fiets is hier bijna alle massa van de fietser, dus niet te verwaarlozen: je wervels zullen je dankbaar zijn!

[sen-no-sen]

Er zijn echter racefietsen met schokdempers, Cannondale produceerde er een met schokdempers aan de basis van de stuurpen, deze werd gebruikt door rijders in Parijs Roubaix.
Specialized maakt er ook een,Roubaix met zeer discrete dempingsinrichtingen voor en achter (20 mm veerweg).

[dede2002]

...

Hoeveel energie is er onder deze omstandigheden "verloren" aan demping na 100 km?

Naar onze neuronen!

Dezelfde energie als die "verloren" gaat in de verticale bewegingen van het voertuig "zonder schokdempers"?

Plus dat veroorzaakt door de extra massa in verplaatsing...

[Christophe]

Dit is een redenering die mij onjuist lijkt, want in het geval van een racefiets (maximaal verlicht) is de massa van de fietser verreweg het belangrijkst en het is noodzakelijkerwijs zijn lichaam dat de oneffenheden in de weg: het verandert dus niets aan de dissipatie van energie.

Er zijn momenteel schokdempers van slechts 200 gram.

Als we de lichamen van kampioenen die 6 tot 8 uur per dag op hun fiets doorbrengen niet behouden, is daar een reden voor!

Geen enkele racefiets is gedempt (behalve op het zadel)

Het is echter duidelijk nadelig voor het comfort om geen demping op de vork en op het zadel te gebruiken (deze laatste is zeldzamer wanneer deze af fabriek is gemonteerd, maar op een vrij "urban" fiets is hier bijna alle massa van de fietser, dus niet te verwaarlozen: je wervels zullen je dankbaar zijn!

Zijn de zadels van de Tour de France gedempt?

[Christophe]

Er zijn echter racefietsen met schokdempers, Cannondale produceerde er een met schokdempers aan de basis van de stuurpen, deze werd gebruikt door rijders in Parijs Roubaix.
Specialized maakt er ook een,Roubaix met zeer discrete dempingsinrichtingen voor en achter (20 mm veerweg).

Ah oké, maar ze blijven dus erg zeldzaam en weinig gebruikt... waarom?

[Christophe]

Dezelfde energie als die "verloren" gaat in de verticale bewegingen van het voertuig "zonder schokdempers"?

Plus dat veroorzaakt door de extra massa in verplaatsing...

Het pompende effect verbruikt energie...toch?

[dede2002]

Vanwege de extra massa?

...

Hoeveel energie is er onder deze omstandigheden "verloren" aan demping na 100 km?

Naar onze neuronen!

Dezelfde energie als die "verloren" gaat in de verticale bewegingen van het voertuig "zonder schokdempers"?

Plus dat veroorzaakt door de extra massa in verplaatsing...

In feite gaat er theoretisch geen energie verloren in de verticale verplaatsingen, de energie van het stijgen wordt teruggegeven aan het dalen, als er geen materiële vervormingen zijn. De demper absorbeert energie van verticale verplaatsingen en voert deze af als warmte...

[sen-no-sen]

Er zijn echter racefietsen met schokdempers, Cannondale produceerde er een met schokdempers aan de basis van de stuurpen, deze werd gebruikt door rijders in Parijs Roubaix.
Specialized maakt er ook een,Roubaix met zeer discrete dempingsinrichtingen voor en achter (20 mm veerweg).

Ah oké, maar ze blijven dus erg zeldzaam en weinig gebruikt... waarom?

De reden is simpel, een racefiets vereist maximale responsiviteit, het is om deze reden dat materialen zoals carbon worden gebruikt, het zorgt voor een nerveus frame dat onmiddellijk reageert op verzoeken.
Je hoeft alleen maar de test te doen tussen een volledig carbon en een volledig stalen fiets om te begrijpen hoe "zacht" de laatste is.
Demping is over het algemeen van weinig belang, behalve in races zoals Parijs Roubaix (we begrijpen waarom!) .

Het pompende effect verbruikt energie...toch?

Oh ja! Omdat het een opwaarts moment creëert dat de door de fietser geproduceerde energie verdrijft, verstoort dit verlies de kanalisering van de inspanning naar de wielen.
Je hoeft alleen maar te experimenteren: neem een ​​geveerde mountainbike met de schokbrekers ontgrendeld en lanceer jezelf in een klim van 10% ... doe hetzelfde met de schokdempers vergrendeld, dat verandert alles.

[Ahmed]

Dede2002, Je schrijft:

In feite gaat er theoretisch geen energie verloren in de verticale verplaatsingen, de energie van het stijgen wordt teruggegeven aan het dalen, als er geen materiële vervormingen zijn. De demper absorbeert energie van verticale verplaatsingen en voert deze af als warmte...

Het is waar, maar in de praktijk is er sprake van vervorming van materiaal, of dat nu het frame van de fiets is of het lichaam van de fietser.
Zoals opgemerkt Sen-no-sen, de mechanische demping beperkt het reactievermogen van het trappen door een deel van de inspanning te absorberen, maar dit fenomeen heeft geen negatieve gevolgen bij "zacht" gebruik van de fiets, terwijl het comfort dat door deze apparaten wordt geboden zeer positieve gevolgen heeft ...