Enkelt-kæderingssystemer på ve cyklere: Den nye trend?

Selvom Wout van Aert fejrede sin anden sejr i Tour de France 2023 ved at løfte sin enkelt-kæderingsudstyret Cervélo cykel på Champs-Élysées, er denne opsætning ikke passende for alle, med mindre du forbereder dig på en professionel race med en dedikeret mekaniker.

I år saw flere hold og rytttere indføre enkelt-kæderingsopsætninger under Vårenklassikerne, hvilket genoptændte debatten om fordelen ved enkelt-kæderingsgearingsystemer på ve cyklere.

Mens enkelt-kæderingssystemer har fordele i visse situationer, og den nye hubgear teknologi kunne være spilændringer, men revolutionen med enkelt-kæderingssystemer på ve cyklere ser stadig ud til at være langt ude.

Efter min mening er de nuværende forreste skift mekanismer helt enkelt for gode, og i de fleste tilfælde overligner fordelene ved at opgive dem ikke ulemperne.

Når Er en Enkelt Kædeskive System Meningsfuldt på en Vejcykel?

1x aero kædekasser bliver stadig mere populære på time trial cyklere.

Der findes flere fordele (og ulemper) ved et enkelt-kædeskive system på en vejcykel.

I situationer hvor et bredt gear omfang ikke er nødvendigt, såsom relativt flade ture eller løb, kan et enkelt-kædeskive system give alle gear du har brug for, samtidig med at det forenkler tingene.

Enkelt-kædeskive systemer kan også være mere aerodynamisk effektive. Ifølge UK ekspertisen AeroCoach, kan skifte til deres ARC 1x aero kædeskive spare "mellem 1 og 4 watt på 30mph / 48kph," afhængig af størrelsen på den forreste skift mekanisme du fjerner.

Dette er en lille gevinst, men stadig mere gavner time trial og banecykler fra det.

At bruge en kædeholder (som hjælper med at forhindre, at kæden falder af kædekassen) påvirker naturligvis alle aerodynamiske fordele.

Imidlertid, i forhold til en 2x opsætning, giver denne konfiguration større sikkerhed for kæden, hvilket kan være afgørende i løb som Paris-Roubaix.

For eksempel brugte Wout van Aert et 1x SRAM Red eTap AXS system både under Milan-San Remo og Paris-Roubaix i 2023, sandsynligvis af netop denne grund.

Afhængigt af opsætningen kan en enkelt-kædekassensystem også være lettere. For eksempel bruger dedikerede bakkecykler næsten altid en enkelt-kædekassensystem.

Bakkecykler opsættes typisk med et 1x gearskifte, da det kan være lettere og ikke kræver to kædekasser.

Ulemper ved enkelt-kædekassensystemer på vejscykler

Så mens der er fordele ved et enkelt-kædekassensystem på vejscykler i visse situationer, har det også nogle ulemper.

Den mest åbenlyse er, at at opgive din forreste kæderolle og en af dine kædering giver en betydelig reduktion i antallet af gear og gearområdet på cyklen.

Dette kan kompenseres ved at bruge en bagre dæk med større gearområde og nøje justere kæderingstørrelsen til hver tur. Imidlertid indebærer det at opnå et gearområde tæt på et 2x system med et 1x opsætning nogle kompromiser.

De mere kompakte dæk, der bruges med 2x gearanordninger, giver større fleksibilitet ved søgning efter den optimale cadence.

For det første er bredt gearområde-dæk (hvis du vil have et gearområde lignende et 2x system) ofte tungere end mere kompakte dæk.

Endnu mere irriterende er, at de ofte viser mere tydelig "gearhopp", hvilket fører til en mindre behagelig skifteoplevelse.

Dette kan være irriterende, fordi vejenes hældninger tendenterligvis er mere graduelle end udenfor veje, og de større mellemrum mellem gearne kan gøre det svært at finde det optimale gear og cadence i nogle tilfælde.

Bredtakete kassetter til 1x gearskifter, såsom Campagnolo Ekar 9-42t, tilbyder en imponerende gearspredning, men de indebærer også kompromiser.

Mindre tænder, såsom 10t eller 9t på SRAM AXS eller Campagnolo Ekar-kassetter, og tændhjul er også tendensvis lidt mindre effektive (da kæden skal bøje i en skarpere vinkel sammenlignet med større tænder).

Selv om SRAM måske vil argumentere, at dette ikke rigtig er "krydskæding", tvinger et 1x-system kæden ind i mere ekstreme vinkler på begge sider af kassetten i forhold til et 2x-system.

Begge disse faktorer kan øge friktionstab i gearskifteret, hvilket betyder, at et 1x-system leverer mindre magt til hjulene end et 2x-system (under lige vilkår).

Det originale 3T Stradas 1x gearskifter kan være mere aerodynamisk, men det kan også være mindre effektivt.

Så, hvor meget effektivitets tab snakker vi om? I maj 2019 testede VeloNews og CeramicSpeed forskellen i friktion mellem 1X og 2X gearkasser. Lad os kigge på deres testprotokol og resultater, og derefter vil jeg foretage nogle beregninger for at se, hvordan disse friktions tab muligvis kan påvirke din hastighed.

• Testning

VeloNews/CeramicSpeed testede to forskellige gearkassersystemer:

• 1X system: Med en SRAM Force 1 bagreder, en 48t kedekæmpe, en PC-1170 ked, og en 10-42t cassette.
• 2X system: Med en Shimano Ultegra bagreder, 53/39t kedekæmper, en HG701 ked, og en 11-34t cassette.

Grunden til at vælge disse systemer var, at de har samme gearomfang, hvilket tillader en direkte sammenligning af friktions tab ved de samme gearforhold. Begge systemer blev installeret på et testcykel, der kunne beregne friktions tab for hvert gearkombination. Testmaskinen simulerede en cyklist, der trådte med 95RPM og producerede 250 watt af energi.

Kedelinje Matchning: 1X-systemet blev opsat således, at den 5. gear på den mindste kædehjul gav en lige kædekurve, mens 2X-systemet havde en lige kædekurve med den 53t kædehjul i det 5. gear og den 39t kædehjul i det 8. gear.

CeramicSpeed fjernede også fabrikslubrikanterne og lubrerede begge kæder med samme mineralolje. Bo

th kæder kørede i samme testvarighed.

Note: CeramicSpeed fandt tidligere, at friktion ikke øgedes ved brug af et 1X-kædehjul sammenlignet med jævnt placerede 2X-kædehjul. De fandt også, at de jockey-hjul på bagbiksen ikke påvirkede friktionen.

Resultater

Her er nogle vigtige konklusioner fra testen:

• Friktions tab øges generelt, når gearforholdet øges.
• 2X-systemet var mere effektivt i hvert eneste gear (antagelsen er, at du skifter til det store kædehjul efter 39x21t).
• Friktionsforskelle varierede mellem 1 watt (48x21t / 53x23t) og 6 watt (48x10 / 53x11).
• 1X-systemet havde større friktionstab i en perfekt kædekurve (48x18t) sammenlignet med 2X-systemet (53x19t).
• Effektiviteten for det 1X system var mellem 96,0% og 92,4%, med en gennemsnitsværdi på 95,1%.
• Effektiviteten for det 2X system var mellem 96,8% og 94,8%, med en gennemsnitsværdi på 96,2%.

CeramicSpeed beregnede, at den gennemsnitlige friktions tab for det 1X system var 12,24 watt. Dette blev afgjort ved at lægge power-tab for hver gear i de 11-gear-intervaller sammen og derefter dividere med 11. For det 2X system var resultatet 9,45 watt, hvilket betyder, at forskellen i gennemsnit mellem de to systemer var lige under 3 watt.

• Hvorfor er 1X mindre effektiv end 2X?

Der er fire primære kilder til friktion i kedlen. Den mest åbenlyse er vinklen af kedlens bøjning, som forårsager mere friktion, da kedlen og cassette tænder skraber mere intensivt. Kedle spænding, artikulationen af kedlens ledninger og kedle hastighed spiller også afgørende roller.

Kædetensionen øger trykket, som kæden udøver på kædehjulet og kassettet. Når der bruges mindre kædehjul og tænder, er kædetensionen højere. Kædeartikulation henviser til graden, hvorpå kæden skal vende ved dets pinne, og når den omgiver mindre tænder, resulterer det i højere friktion. Kædespeed henviser til hastigheden, hvorpå gearinteraktionerne med kæden foregår pr. minut. Dette øges, når kæden løber over mindre tænder.

Til sidst kan 1X-systemet ikke opretholde en fuldstændig lige kædelinje gennem sin gearomfang, og det mindre kædehjul fører til højere kædetension, mere artikulation i kædens ledninger og øget kædespeed på mindre tænder.

Disse yderligere faktorer hjælper med at forklare, hvorfor endda på en fuldstændig lige kædeposition et 1X-system stadig forbruger over 2 watt mere end et 2X-system. Det forklarer også, hvorfor den 48x21t-gear kombination skaber mindst friction, trods at kædepositionen ikke er fuldt ud lige – reduktionen i kæde-artikulation og hastighed kompenserer for den lille stigning i friction fra en ikke-ideal kædeposition.

• Hvor meget gør forskellen i hastighed noget?

Her kommer det interessante!

Ved hjælp af BikeCalc kan vi bestemme cyklenes hastighed ved hver gearforhold, antageligvis med en 700x44C-hjul og en cadence på 95OM. Derefter kan vi indføre forskellige power-output (231 til 242 watt, afhængigt af gear) og vægten af cyklisten+cyklen (85kg) i en Cykel-kalkulator for at afgøre hastigheds- og tidsforskelle over 100km.

Laveste effektivitetsforskel:

Ved 48x21t (1X) vs 53x23t (2X) vil du køre med en hastighed på 29,12 km/t ved 95 RPM. Et forskel på 1 watt resulterer i en hastighedsfordele på 0,06 km/t for 2X-systemet. Over 100 km vil 1X-systemet være 25 sekunder langsommere (0,2%).

Største gear:

Ved 48x10t (1X) vs 53x11t (2X) vil du køre med en hastighed på 61,28 km/t ved 95 RPM. Et forskel på 6 watt resulterer i en hastighedsfordele på 0,14 km/t for 2X-systemet. Over 100 km vil 1X-systemet være 14 sekunder langsommere (0,3%).

Lilleste gear:

Med 48x42t (1X) og 39x34t (2X) vil du køre med en hastighed på 14,49 km/t ved 95 RPM. Det forskel på 2,5 watt resulterer i en hastighedsfordele på 0,15 km/t for 2X-kædeskifte. Over 100 kilometer vil 1X-systemet tilføje 3 minutter og 50 sekunder til din køretid (0,9% langsommere).

Frontskifteren er allerede fremragende

Shimanos Dura-Ace Di2 RD-R9250 frontskifter kan betragtes som den bedste i sin klasse, og de fleste moderne vejcykelgruppesæt tilbyder fremragende frontskifting.

Uanset de specifikke fordele og ulemper nævnt ovenfor, er den primære grund til, at jeg ikke vil skifte til et 1X-sæt på min vejcykel i nær fremtid, at den nuværende forreste gearskifter blot er for godt.

Næsten alle niveauer af moderne vejcykelgrupset tilbyder fremragende ydelser med forreste gearskift. Der er ingen tvivl om, at elektroniske grupsets for øjeblikket er det gyldne standard for forreste gearskift. Mange mennesker (herunder mig selv) mener, at Shimano er markedets førende aktør inden for dette område, men SRAM og Campagnolo ligger ikke langt bagud.

Dog tilbyder endda mekaniske grupsets disse dage fremragende ydelser med forreste gearskift.

Shimano's topprodukt 105 R7000 grupset tilbyder fejlfrit forreste gearskift til en rimelig pris.

Selvfølgelig kan forkert gearskift eller dårlig opsætning stadig forårsage problemer, men forreste gearskift føles typisk ikke som et problem, der behøver løst.

Er Classified Powershift-hub en spilændreder?

Classified’s Powershift-hub er en interessant teknologi, der synes at fungere fremragende, men den er ikke netop billig lige nu.

Classified Powershift-hubskiftsystemet er et trådløst styret 2-gear planetær gearsystem, der er integreret i baghjulet. Det præsenteres ofte som 'frontskiftkillerne', men jeg mener, at dette sandsynligvis ikke vil ske så hurtigt.

Det tilbyder faktisk løsninger på mange af ulemperne ved de ovennævnte enkelt-kædehjulsystemer – måske kan vi til sidst have det bedste af begge verdener.

For de fleste mennesker er problemet dog, at det er for dyrt. F.eks. koster Classifieds R50 og G30 Powershift-hjulmængder £2,300 (omkring 20.000 CNY), hvilket er kun £25 mindre end den ovenfor nævnte Trek Émonda ALR 5 fuldstændige cykel.

Hvad får man faktisk for alt pengene i forhold til at blive ved med et 2X-system? En lille forbedring af aerodynamisk effektivitet... og det er sådan set det?

Selvfølgelig, hvis Classified's hube teknologi til sidst bliver populær og griber fat, kan prisen måske falde over tid.

Dobbelt kædering er stadig den bedste valgmulighed

For en alround vejs cykel er det svært at slå den fleksibilitet, der tilbydes af en 2x gearskifte.

Alle mine bjergcykler har en enkelt-kædering opsætning, men jeg mener personligt, at overførslen af denne opsætning til en vejscykkel ikke gør meget fornuftigt. For de fleste mennesker er en 2X opsætning stadig den bedste mulighed.

Givet den ydelse og fleksibilitet, moderne forreste gearskifter tilbyder, ser de marginale potentielle forbedringer, som et 1X system tilbyder, ikke værd at gå ind på.