Lợi ích thực sự có thể đo được đối với vòng bi gốm?

Có một sự khác biệt thực sự giữa cưỡi trên vòng bi gốm và cưỡi trên thép không gỉ?

Làm thế nào bạn sẽ đo nó? Liệu nó có yêu cầu nó phải là mọi ổ trục trong đào tạo lái xe, hoặc mỗi bộ vòng bi thay thế sẽ cải thiện hiệu suất?

Có ai có kinh nghiệm trong thế giới thực với họ để liên quan?

Biên tập:

Tôi không biết nếu nó quan trọng trên xe đạp, nhưng tôi đã thấy điều này ngày hôm nay. Nếu đây là một dấu hiệu cho thấy sự khác biệt về mức độ cung cấp gốm kháng ma sát, thì tôi sẽ tham gia.

Trong video:

Ròng rọc bên trái được hiển thị là Shimano DuraAce, ở giữa là Campagnolo Record 11 speed. Tất cả ba ròng rọc được cố định đến 5Nm mô-men xoắn tại bu lông trục. Và cả 3 ba đều có ít nhất 1mm chơi ở trục, do đó không có lực căng nào trên vòng bi so với cài đặt thông thường trong một trật bánh. Có một sự khác biệt trong chuyển động của khoảng 18 giây quay trong video. Thật là điên rồ.

Câu trả lời ngắn cho câu hỏi đầu tiên của bạn là "tiết kiệm năng lượng từ việc sử dụng vòng bi gốm so với vòng bi thép tốt gần như bằng không". Câu trả lời ngắn cho câu hỏi thứ hai của bạn là "có, có thể đo lường sự khác biệt nhưng nó không dễ dàng." Câu trả lời dài hơn và hỗ trợ cho các câu trả lời ngắn hơn bên dưới.

Tuy nhiên, trước tiên, nó phụ thuộc một chút vào việc bạn đang nói vòng bi bánh xe, hoặc vòng bi dưới cùng, hoặc cả hai. Nếu bạn quan tâm đến việc đo lường sự khác biệt, cách bạn đo lường sẽ khác nhau. Lực kéo vòng bi BB sẽ cho thấy sự khác biệt về hiệu quả truyền động, trong khi vòng bi trung tâm sẽ hiển thị như là một thành phần của lực cản lăn. Tất nhiên, điểm khác biệt là tổn thất hệ thống chỉ xảy ra khi bạn đạp, không phải khi bạn đang dừng, trong khi đó, tổn thất lăn xảy ra chừng nào bạn lăn, dù đạp hay không.

Bạn có thể đo sự khác biệt về lực kéo của ổ trục không tải bằng cách giơ bánh xe lên không trung bằng một cái nĩa, sử dụng bộ cảm biến tốc độ tự chế được lắp ráp với một công tắc sậy được kết nối với máy ghi âm kỹ thuật số. Bạn quay bánh xe lên, sau đó ghi lại và tính toán sự khác biệt về thời gian "nhấp chuột" khi bánh xe giảm tốc. Trao đổi vòng bi, bọt, rửa, lặp lại.

Tuy nhiên, điều này sẽ ở trong cài đặt không tải và bạn có thể nghĩ rằng sự khác biệt về lực kéo có thể được khuếch đại trong các tình huống chịu tải. Nếu vậy, bạn phải kiểm tra theo cách đó. Bạn có thể làm điều đó trong phòng thí nghiệm nhưng cũng có thể tự làm, trong lĩnh vực này, với cảm biến tốc độ được bồi thẩm đoàn.

Đầu tiên một số nền tảng. Thành phần lực kéo thường được đo bằng hệ số lực cản lăn, Crr (hệ số lực cản aero là Cd, thường được nhân với diện tích bề mặt trước, A và được mô tả bằng thuật ngữ CdA kết hợp). Crr có thể có thành phần phụ thuộc vào tốc độ nhưng ở tốc độ đạp xe thì điều này không đáng kể nên chúng ta có thể giả sử Crr là không đổi. Nếu vậy, sức mạnh cần thiết để di chuyển một chiếc xe đạp và người lái ở một tốc độ nhất định là khá nổi tiếng và được hiểu: thay vì đi qua tất cả ở đây, tôi sẽ chỉ ra một phương pháp (ừm, tuyệt vời) cho phép bạn ước tính CdA và Crr có thể được tìm thấy ở đây .

Bây giờ, nếu bạn làm tất cả những điều này, bạn sẽ thấy rằng đối với một chiếc xe đạp thông thường, tổng Crr tổng thể từ tất cả các nguồn (lốp, săm, vòng bi trung tâm và mặt đường "trơn" điển hình) khoảng 0,005. Crr cho lốp xe thực sự tốt trên cùng bề mặt có thể là 0,0045; đối với lốp xe thực sự tệ hại, Crr có thể là 0,06; và đối với bề mặt thực sự gồ ghề, Crr có thể cao tới 0,01. Và, một số bối cảnh nếu bạn nhìn vào phương trình sức mạnh được liên kết ở trên, bạn sẽ thấy rằng Crr chính xác giống như độ dốc trong hiệu ứng của nó đối với sức mạnh, vì vậy khi Crr là 0,01, hiệu ứng về sức mạnh hoàn toàn giống như leo lên mức 1%. Tương tự như vậy, sự gia tăng Crr của 0,001, do một loại lốp khác nhau hoặc do sự khác biệt mang giả định, cũng giống như leo lên một độ dốc 0,1%.

Đây là một thực tế nữa, cũng có thể bắt nguồn từ liên kết ở trên: một nguyên tắc nhỏ là ở tốc độ 25 dặm / giờ trên bề mặt cứng phẳng, một người đi xe đạp ở vị trí aero tốt cần khoảng 250 watt (một vị trí aero đặc biệt có thể đạt được dưới 200 watt). Ở tốc độ 25mph, chênh lệch Crr khoảng 0,0005 tương đương với chênh lệch công suất 5 watt. Đó là, sự khác biệt giữa lốp tốt và lốp rất tốt có giá trị khoảng 5 watt ở tốc độ 25 dặm / giờ.

Nếu bạn đã thực hiện bất kỳ thử nghiệm hiện trường nào về lực cản của xe đạp, bạn sẽ nhận ra rằng sự khác biệt 5 watt trong lực cản lăn là khá đáng chú ý. Các tay đua báo cáo rằng sự khác biệt giữa việc sử dụng vòng bi trung tâm bằng gốm và thép là không đáng chú ý.

Tôi không có nguồn trong tay, nhưng từ những gì tôi đã đọc, chuyển đổi vòng bi bánh xe của bạn thành gốm sẽ giúp bạn tiết kiệm được 1 W ở tốc độ đua, nhờ giảm tổn thất cơ học. Một khung dưới cùng bằng gốm sẽ dẫn đến cải thiện ít hơn.

Xem xét người lái đang đưa ra hơn 200 W ở tốc độ đua, tiết kiệm rõ ràng là rất nhỏ. Tiết kiệm bổ sung có thể tích lũy từ ví nhẹ hơn nhiều mà người lái đang mang.

Tôi đã mang vòng bi BB gốm. Đây là kinh nghiệm duy nhất của tôi. Họ dường như đưa một vài chuyến đi đến đột nhập mà chắc chắn là kỳ lạ. Một trong những đối tác đào tạo của tôi nhận thấy điều tương tự, nhưng trong trường hợp của anh ta, phải sau 90 phút, vòng bi dường như quay tự do.

Tôi đã cưỡi chúng chỉ trong một năm, gần bằng mức sử dụng mà tôi có được từ vòng bi tiêu chuẩn. Dựa trên giá cả điên rồ và sự khác biệt không đáng kể, tôi đã chọn quay lại không gỉ.

Đối tác cưỡi ngựa, tôi đã đề cập trước đó, là trên bộ thứ hai của mình sau khi trở lại không gỉ. Nếu quỹ cho phép, tôi sẵn sàng thử lại. Dù sao đó cũng không phải là một trải nghiệm tồi. Một người bạn khác đã tráo đổi tất cả các vòng bi bao gồm cả vòng bi ròng rọc derailleur và thề với nó !!

Đó là tất cả những gì tôi có!

Vì các câu trả lời hiện tại rất cụ thể về đường, tôi sẽ đưa ra ý kiến ​​của mình cho các nguyên tắc mà tôi biết.

Giảm tốc có thể được hưởng lợi từ chúng vì chúng biến dạng ít hơn dưới tải, vì vậy trên lý thuyết kéo dài hơn. Nhưng trong thực tế BB và vòng bi trung tâm trong môn học này có xu hướng thất bại do ăn mòn do các con dấu bị hỏng, và mặc dù vòng bi gốm không bị rỉ sét - cuộc đua sẽ. Tải trọng sốc thấp hơn không phải là một vấn đề do đình chỉ du lịch dài.

Đối với các thử nghiệm, nó thực sự phụ thuộc vào mức độ cân nặng / giàu có của bạn. Vòng bi gốm có trọng lượng thấp hơn nhiều so với thép, vì vậy có một lợi ích ngay lập tức ở đó. Nhưng, vòng bi gốm có khả năng chịu tải kém hơn rất nhiều nên chúng sẽ bị vỡ và vì xe đạp thử nghiệm cứng, điều này sẽ xảy ra nhanh chóng.

Các vật liệu mà vòng bi được làm chỉ là một phần của toàn bộ gói cơ khí. Tôi đã làm việc trên những chiếc xe đạp trong cửa hàng có BB gốm và tất cả các loại thép. Từ quan điểm vật chất, gốm có khả năng tốt hơn, nhưng như những người khác đã lưu ý, bạn phải trả một khoản tiền lớn ... và thường thì chúng có thể không phải là tốt nhất.

Hãy nghĩ về nó theo cách này, gỗ sồi làm cho một cái bàn tốt hơn sau đó thông. Nhưng gỗ thông dễ làm việc hơn và bảng kết quả có thể mượt mà hơn và kết hợp tốt hơn so với gỗ sồi ... và rẻ hơn ở đó. Tương tự như vậy, có BB thép, trung tâm, vv là tốt hơn so với một số đối tác mang gốm. Tôi có sở thích của mình và đó là một loại thép có giá khá tốt (Hawk Racing), tôi vẫn chưa thấy bất cứ điều gì tốt hơn trên một chiếc xe đạp mà tôi đã làm việc.

Sidenote: Các video như video được hiển thị nên được thực hiện bằng hạt muối ... đó là tiếp thị và bản demo đã được thiết lập cho một mục đích cụ thể. Nói chuyện với những người ở LBS và lấy ý kiến ​​từ cả hai phía của quầy (cơ khí và khách hàng).

Tôi vừa đọc bài viết của bạn về vòng bi gốm và buộc phải cung cấp cho bạn một quan điểm không chuyên nghiệp. Đầu tiên tôi là một tay đua xe đạp 80 tuổi, đi xe cuối tuần với một nhóm người trẻ hơn 6 tuổi. Nếu bạn vẫn ở với tôi, việc cưỡi ngựa của tôi bao gồm từ 30 đến 40 kg mỗi chuyến với tốc độ từ 25 đến 35 giây. Tôi tìm thấy những bài viết về gốm sứ gần như luôn luôn là về chi phí và không có lợi thế. Thực tế là một người ở độ tuổi của tôi theo kịp một nhóm thích nghi hơn [. Mặc dù có thể có một lợi thế về tốc độ, nhưng điều đáng quan tâm là tôi sẽ chạy nhanh hơn vào cuối chuyến đi so với vòng bi thép. Những người chê bai gốm đang được sử dụng bởi người đi xe đạp phù hợp với những người trẻ tuổi, người có cùng hơi thở sẽ lập luận rằng một vài gram có thể tiết kiệm được ... rất nhiều sự khác biệt. Tôi có hai chiếc xe đạp TREK bằng gốm sứ và một chiếc xe đạp đường phố CANNONDALE với thép và thay đổi xe đạp trong những ngày đi xe cho thấy một sự khác biệt quyết định. Nhận xét của bạn gần như cho thấy sẽ rất tuyệt nếu tất cả chúng ta đều có thể lái một chiếc Mercedes nếu họ không quá thân yêu nên Ford sẽ làm. *

Bên cạnh việc giảm khả năng chống ma sát, một số vấn đề khác đã xuất hiện trong đầu tôi.

Hãy để tôi mang hai tương tự - thay thế khớp hông giả và kết hợp má phanh / đĩa phanh xe hơi.

Đối với cái đầu tiên - một cốc kim loại được sử dụng với đầu gốm. Vì gốm cứng hơn nhiều so với kim loại, cốc kim loại bị mòn (cơ thể có thể xử lý các ion kim loại và bài tiết chúng). Cách đây một thời gian, một người nào đó (nguồn cần thiết) đã nảy ra một ý tưởng để làm cho chiếc cốc cũng từ gốm sứ để tránh sự mài mòn. Nguyên nhân là do gốm cọ xát vào gốm (không có khả năng bôi trơn khớp hông, phải không?) Khiến các hạt gốm được giải phóng vào cơ thể. Những người không được bài tiết và gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng. Những gì tôi sẽ nhận được vào lúc này.

Bây giờ về các má phanh / đĩa. Đối với các miếng đệm có độ cứng khác nhau của các miếng đệm có sẵn, và thường thì càng mềm thì càng đắt. Tại sao bạn sẽ chi nhiều hơn cho miếng đệm mềm hơn nếu chúng bị mòn sớm hơn, bạn có thể yêu cầu? Câu trả lời rất đơn giản - đó không phải là miếng đệm bị mòn, đó là cả miếng đệm và đĩa. Do đó, miếng đệm càng ít mòn, đĩa càng được nối đất. Và lần lượt, các miếng đệm bạn sử dụng càng khó, đĩa càng cần được thay thế sớm (chi phí thêm và nhân công).

TL; DR; một phần bắt đầu từ đây:

Khi sử dụng cốc thép cứng với các quả bóng bằng thép không gỉ, đó là những quả bóng bị mòn khiến cho cốc không còn nguyên vẹn. Khi thắt chặt không hoạt động nữa, người ta sẽ chỉ thay thế những quả bóng (khá phải chăng).

Khi sử dụng vòng bi gốm trong cốc thép cứng, cốc sẽ bị mòn nhiều hơn vì gốm khó hơn. Sau đó, không chỉ người ta phải thay thế những quả bóng gốm cũ mà còn thay thế những chiếc cốc bị mòn. Tất nhiên điều này không áp dụng nếu thay thế một hộp mực gốm hoàn chỉnh.