마찰 사실: 더 큰 도르래가 실제로 더 효율적입니다.

Oct 21, 2023

뒷변속기 풀리 휠 간에 작은 절전 차이가 감지되었습니다.

제임스 황

게시: 2013년 6월 12일 오후 10시 29분

Berner의 독특하게 큰 뒷변속기 케이지를 사용하는 프로 로드 레이서들은 거대한 15개 톱니 풀리 덕분에 드라이브트레인 마찰을 줄여준다고 몇 번이고 맹세했습니다. 이제 Boulder 기반 연구실 Friction Facts의 Jason Smith는 자신의 독립적인 테스트를 통해 이러한 주장을 확인했습니다. Fabian Cancellara, Edvald Boasson Hagen, Philippe Gilbert 등과 같은 Berner 장비를 갖춘 레이서들은 실제로 이점이 있다는 사실을 알고 안도할 것입니다. 그러나 표준 Shimano Dura-Ace 설정에 비해 1.76와트로 매우 작습니다.

Smith에 따르면 Berner 케이지는 풀리 크기, 케이지 장력 및 베어링 마찰이라는 세 가지 주요 원칙에서 장점을 얻습니다.

Smith는 10, 11, 13 및 15개의 톱니 풀리를 동일한 베어링 보어에 가공한 다음 테스트 간에 동일한 두 개의 카트리지를 전송하여 풀리 크기의 영향을 분리했습니다. 하부 체인 장력(즉, 하부 뒷 변속기 풀리와 체인링 바닥 사이의 체인 장력), 케이던스, 체인링 및 톱니바퀴 크기는 테스트 내내 일정하게 유지되었습니다.

최고(15개 톱니)와 가장 나쁜(10개 톱니)의 차이는 매우 작았지만 여전히 측정 가능한 전력은 0.49와트에 불과합니다. 이는 다른 사람들이 이론적으로 계산한 것과 유사합니다. 15톱니 풀리와 현대 변속기에 일반적으로 사용되는 11톱니 풀리를 비교하면 그 차이는 0.25와트로 떨어집니다. Smith는 더 큰 15개 톱니 도르래는 체인 링크가 케이지를 통과할 때 더 작은 도르래보다 관절 연결이 덜 필요하므로 측면 플레이트 사이에 마찰이 덜 발생한다고 주장합니다.

표준 제조업체의 베어링을 삽입하면서도 낮은 체인 장력을 일정하게 유지하면 차이가 더욱 커진다고 Smith는 말합니다. 표준 Shimano Dura-Ace 11/11톱니 풀리 쌍은 Berner의 세라믹 강화 13/15톱니 설정의 2와트에 비해 2.6와트의 전력을 소비합니다.

케이지 장력도 분명히 중요한 역할을 합니다. 일반적으로 긴장은 많은 것보다 적은 것이 좋습니다. Smith는 기본 Shimano Dura-Ace 풀리 케이지가 14.19N(3.19lb)의 낮은 체인 장력을 생성하는 반면 Berner의 보다 가벼운 스프링 설정은 단 6.85N(1.54lb)에서 절반 미만을 생성한다고 말합니다. 세 가지 요소(풀리 크기, 베어링 성능, 케이지 장력)를 모두 고려하여 Smith는 1.76와트의 차이를 측정했습니다.

2와트 미만의 효율성 향상은 일상적인 라이더에게는 거의 놀라운 일이 아니며 세라믹이 장착된 Berner 케이지 어셈블리의 가격이 약 €359(직접 환산율로 약 US$478 또는 £305)라는 점을 고려할 때 거의 실용적이지 않습니다. 2와트는 여전히 2와트이며, 생계를 위해 레이스 결과에 의존하는 최고급 프로 라이더와 팀에게는 상대적으로 "자유로운" 속도입니다.

그럼에도 불구하고 Smith의 결과는 소형 대 대형 기어 조합의 효과, 체인 길이(더 낮은 체인 장력에 영향을 미침), 단일 속도 및 트랙 자전거의 체인 장력과 같은 좀 더 실제적인 영향을 미칩니다. 자세한 내용을 계속 지켜봐 주시기 바랍니다.

Smith의 전체 세부 보고서는 현재 www.friction-facts.com에서 무료로 다운로드할 수 있습니다.

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