上り坂のサイクリストを追いかけやすいのはなぜですか


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テレビでツール・ド・フランスを見ていると、急な坂を登るとき、ライダーは他のライダーの後ろを走るのが好きなことに気づきます。

ライダーは平らなセクションでスリップストリームの恩恵を受けることができることを理解していますが、登りでは速度が非常に遅いため、スリップストリームの影響は最小限です。

登るとき、TVコメンテーターは、ライダーが前方のグループに自分自身を取り付けることができればはるかに簡単になるように、前方のライダーの「車輪に乗る」ことの重要性を大いに強調します。

登山時にグループに参加することの利点は何ですか?


にもかかわらず、多分?私がリードしていないときは、ヒルクライムの方が少し気分が良いことに気づきましたが、レースはしません。興味深い質問。
WTHarper

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彼らはまだ時速20マイルでその丘を登っていることが多いことを覚えておいてください-人間が同じ状況で行うよりもはるかに速いのです。風の抵抗は依然として大きな要因です。
ダニエルRヒックス

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馬鹿げた質問ですが、上り坂が遅くなるだけの理由でしょうか?あなたがたくさんのレーサーを持ち、彼らがスローダウンしなければならない場合、彼らは自然に一緒にグループになります:各レーサー間の時間は同じになりますが、彼らはゆっくり動いているという理由だけで距離は短くなります。たとえば、ナスカーレースでコーナーを曲がるときも同じことがわかります。
BlueRaja-ダニーPflughoeft

2番目のライダーが登山する前に最初のライダーが降下を開始したため、ライダー間の距離が増加したとしても、クレストでの時間ギャップ= 2番目のライダーが登山するときの時間ギャップ。したがって、時間の利点は得られません。「エリート」レーサーの答えは、この点に関して正しくありません、基本的な物理学。ホイールを保持することにより、ギャップを回避し、降下、パチンコで効果的な抜き勾配を可能にします。
user19284

1
2016年には、時速40〜47 kmで5〜8%の速度で走っています。それは空気力学が要因となる完全にスピードです。個人的には、このようなグレードでは8〜10 km / hを獲得しますが、その速度では空力は特に重要ではありません。
クリギー

回答:


75

私は何年もCat 1/2でレースをしてきました(エリートロードサイクリング)。登山では、「車輪に乗る」ことはスリップストリーム化についてはめったにありません(激しい逆風がない限り)代わりに、ポジショニング、ペーシング、心理学についてです。

位置とペース

クライミングを攻撃したり、リードしたりするライドは強く、有酸素性のしきい値に近づいている可能性があります。すぐに乗らないとすき間ができてしまいます。あなたが(近いギャップ)をキャッチアップしたい場合は、作業する必要がありますハード嫌気努力に入れそう。これは、将来の攻撃に対応する能力を低下させるため、良くありません(絶対に必要な場合にのみ嫌気性またはほぼ嫌気性になります)。最良の例えは、あなたが試合の本のようだということです。あなたは非常に多くのストライキを得るので、それらを賢く使ってください。ホイールにすぐに掛けると、ペースを好気的に保つのに最適なショットであり、したがって試合を節約できます。

反対に、「%^#*それはギャップを形成させます」と言うとします。ギャップが大きくなりすぎないように、最終的にペースに合わせて登り続けます。頂上に到達すると、ほぼ同じ努力をしますが、頂上に到達する前に下り坂で開始されます。これでギャップがさらに広がり、突然あなたはねじ込まれます。あなたはスピードを上げており、さらに大きなギャップを埋めることができ、さらにスリップストリームが再び重要になっているという不利な点もあります。これに直面して、あなたは2つの本当の選択肢があります、あなたの指を交差させて、ペロトンが遅くなることを望みます(それはそうかもしれません-ペロトンは気まぐれな獣です)、またはあなたのお尻を破り、そのいまいましいギャップを閉じます。

ロードレースはチェスのようなものです。少なくとも5つの先の動きを計画する必要がありますが、チェスとは異なり、実際に行うことができる動きの種類に制限はなく、150人の同時プレイヤーがいます。

心理学

ここの何人かは、登山で誰かの車輪に乗ることに関係する心理学はないと信じているようです。違う。

誰かが一生懸命登っている場合(一致するのが難しいと感じるペースで)できることは、できる限り近くに座っていることです(2インチのギャップを話している)。あなたはただその不安定なホイールをじっと見つめ、そのギャップを広げさせないでください。あなたはそれがどれだけ痛いのか気にしない、ギャップを広げさせないだろうと自分に言い聞かせます。その後、これを自分自身に繰り返し続け、気付く前に登山が終了します。

すべての深刻さにおいて、有酸素性のしきい値に正しければ、ペーシングをネイルしなければなりません。本当に近くに乗ると、ゆるんでいるときに判断できます。集中力が衰えたときに失った1〜2インチを拾い上げる方が、ライダーから遠く離れて5〜10フィートの距離を置いていることに気付くよりもずっと簡単です。誰もが同様のフィットネスレベルにあるとき、あなたが得ることができるすべての血まみれのインチのために戦う必要があります。前の車輪のようなものに焦点を当てることは、あなたが現在耐えている痛みに集中するのを助けます。


余談 -ロードレースの質問は楽しいので、誰かがペロトンのrollingやローリングアタックなどの楽しい戦略について質問する必要があります。


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ああ、あなたは正しいです。私は心理的な側面を軽視しましたが、答えを修正します。あなたに+1。
R.チョン

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Phil Liggetが知らないことを知っている必要があります。彼の著書 『ツールドゥフランスフォーダミーズ』では、ドラフトの利点のために、特に山のステージで引く人の重要性について特に言及しています。
ランディミンダー

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「ここにいる多くの人々が彼らが何について話しているのか見当がつかない」とはっきりと言うことができます。しかし、数字について考えましたか?わずかなドラフトであっても、数ワットの節約でも、エリートレースで大きな違いを生むことができます。
デビッドJ.

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「誰かがペロトンのgやローリング攻撃などの楽しい戦略について尋ねるべきです」-あなたは質問をして自分で答えることが合法であることを知っていますか?
armb

2
@RoelSchroevenあなたが指摘する問題は、あなたの友人が不安定なライダーであることです。レースの状況では、彼のホイールを捨てて、より良い/よりスムーズなライダーを見つけるでしょう。あなたが乗っていたようなカジュアルな乗り心地では、あなたが得たものにちょっと詰まっています。
Rider_X

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答えの物理学は実際にはかなりよく知られており、心理的な説明は必要ありません(心理的な理由はありますが、物理的な理由で十分です;心理的な理由は追加です)。更新:関連する研究結果はこちら

登山中は速度が遅くなるので、ドラフトの絶対的な利点は少なくなります。ただし、登山、平地、下りのいずれの場合でも、真空ではなく大気中に乗っている限り、常にギャップが問題になります製図にはいくつかの利点があります。(平地または下り坂に乗るのではなく)登山するとき、力のわずかな違いが結果として速度に違いをもたらします。これは、空力抵抗を克服するために必要な力が速度の立方体によってほぼ変化するのに対し、重力抵抗を克服するために必要な力は速度自体によってのみ変化するためです。つまり、急勾配の丘では5%の力の差はほぼ5%の速度差を意味し、フラットでは5%の力の差は約1.7%の速度差を意味します。そのため、丘でのドラフトの空力的利点はわずかですが、町で唯一のゲームです。リーダーがより強力な場合でも、チームリーダーがドメスティックに従う理由は、リーダーが自分のドメスティックを攻撃しようとしているからではなく、または、domestiqueがリーダーよりも着実に乗る必要があるのは、domestiqueがリーダーに何らかの(小さな)利点を提供するためです。どのくらいの利点がありますか?WorldTourで見られるスピードで、急な登りでも、プロのライダーは、他の誰か(自分のドメスティックまたは他のチームのライダー)をフォローすることで、5〜10ワットのパワーで「節約」を受け取ることができます。これは大したことではないように聞こえるかもしれませんが、あなたがカスプに正しければ、それはぶら下がることと落ちることの違いになる可能性があります。そして、上記の答えが示すように、落ちることは悲惨な結果をもたらす可能性があります。他の誰か(彼自身のドメスティックまたは他のチームのライダー)をフォローすることで、5〜10ワットの力で。これは大したことではないように聞こえるかもしれませんが、あなたがカスプに正しければ、それはぶら下がることと落ちることの違いになる可能性があります。そして、上記の答えが示すように、落ちることは悲惨な結果をもたらす可能性があります。他の誰か(彼自身のドメスティックまたは他のチームのライダー)をフォローすることで、5〜10ワットの力で。これは大したことではないように聞こえるかもしれませんが、あなたがカスプに正しければ、それはぶら下がることと落ちることの違いになる可能性があります。そして、上記の答えが示すように、落ちることは悲惨な結果をもたらす可能性があります。

それほどではありませんが、同じ物理学によって、強い追い風は急な丘と同じようにペロトンを粉砕できますが、強い向かい風はペロトンをコンパクトに保つ​​傾向があります。強い向かい風がある場合、製図がより有益になることをおそらくご存知でしょう。事実上、向かい風は前方のライダーに多くのペナルティを課すため、後方のライダーに利益をもたらします。逆もまた当てはまります。追い風があると、ドラフトの利点が減少するため、ライダー間の力のわずかな違いがより明確になります。追い風は全員を速くしますが、ライダー間のパワーの差を悪化させます。そのため、強いスマートライダーは逆風で攻撃することはありませんが、丘の上で攻撃するでしょう。

逆に、追い風と丘の組み合わせは、チームのタイムトライアルにとって致命的です。たとえば、2005年のツールドフランスでは、ロワール渓谷のトゥールとブロワの間の第4段階のチームタイムトライアルが、通常比較的フラットと考えられるコースで強い追い風を受けて1日に行われました。追い風のせいで速度は速かったが、コースの3分の2ほどのわずかな丘では、ライダーが飛び降りていた。チームタイムトライアルの戦術では、最高のチームが多くのライダーを失うことを防ぐために、丘の上または追い風で努力を抑えることが求められます。

横風は、前者に比べて起案者の利益を減らすことができるため、ペロトンを粉砕する可能性もあります。


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あなたの冷却が消えるので、私は丘の追い風が嫌いです。
ダニエルRヒックス

@DanielRHicks下り坂では逆風が嫌いです。
クリギー

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方程式の物理的側面に関する情報を追加するだけです(そして、モチベーションが乗るのに苦労するのと同じように、心理学も間違いなくあります)。

ライダーの後ろを追うことによって空気抵抗がどれだけ減少するかについては多くの参考文献があり、さらにパワーメーターを持っている人なら誰でも同じようなデータを見ているでしょう。

空気抵抗が減少する量は、もちろん要因の範囲によって異なりますが、前方のライダーの後ろを追う場合の典型的な減少は約30%です。もちろん、それよりも多くても少なくてもかまいません。この削減は、登山、平地、下りに適用されますが、もちろん空気抵抗を克服するために使用される電力需要の割合にのみ適用されます。

そこで、さまざまな抵抗力からの相対的なエネルギー需要を見て、このサンプルチャートを作成し、75kgのライダー+バイクと300Wの安定した出力で風なしの場合の勾配による変化を示しました(マーティン他による論文、ロードサイクリングパワーの数学モデルの検証):

ここに画像の説明を入力してください

明らかに、個々の正確な値は、その質量、空力、転がり抵抗係数などによって異なります。これは、関係する原則を説明するためのものです-表示される全体的な形と傾向は、すべての人にとって同じです。

したがって、たとえば、1%の勾配のライダーの場合、エネルギー出力の60%強が空気抵抗の克服に使用され(300W x 61%= 183W)、6%の勾配では、エネルギー出力の割合は、その力の多くが重力を克服するために使用されるため、わずか10%(30W)まで低下します。

これらの速度で他のライダーのすぐ近くでドラフトすることによるワット数の「節約」は、空気抵抗を克服するために使用される電力の約30%になります。

1%の勾配では、それは〜30%x 183W = 50-60Wですが、6%の勾配では、節約量は3-4Wに低下します。

もちろん、ライダーのフィッターまたはパワフルさは、特定の勾配でより速く丘を登るので、各勾配での相対的なワット数の「節約」は、他のライダーの後ろからのドラフトから増加します。

例として、同じ体重などのライダーが6%の斜面で400Wを実行している場合、速度が増加し、空気抵抗を克服するために使用される電力の割合も合計需要の15-16%になります。この場合は62Wです。そして、その約30%= 15-20Wです。

限界に達したときの15-20Wの節約は相当なものです。

8%グレードでは、このパワフルなライダーはドラフトで約10Wの節約を達成でき、10%勾配では5-7Wの節約を達成できます。

5-10Wでも、ぶら下がるか割れるかの違いになります。


5-10Wが400 Wでの総出力の約1.25-2.5%を表すという別のビューを提供します。入手可能なものは何でも取りますが、これがぶら下がりと割れの違いになる可能性は低いです。たとえば、ペロトンが上昇時に急上昇し、急上昇に耐えるために1000 Wが必要な場合、0.5〜1%の節約になります。スイカの種のように滞在するのか、吐き出すのかは、おそらく他の要因によって決まります。
Rider_X 14

3
このような5-10Wの変化は、自分の中で乗っているときはほとんど目立ちませんが、限界にいるときは、わずかな変化でも、より困難になり回復する能力に大きな違いをもたらします。任意の前出のしきい値サージからの回復、それは最終的に意志とペースが戻って低下すると、乗るためにあなたを必要と下の蓄積O2の負債を回復するために、してもわずかしかならば、しきい値。急上昇後にしきい値に達した場合、O2負債を回収することができず、最終的に減速を余儀なくされるか、別の急上昇に対処できなくなります。
alexsimmons 14

8

私はこれに関する経験的データを少し探しましたが、多くを見つけることができません。これに関する私の意見推測

  1. 通常のドラフトのように、逆風がある場合、フロントライダーはその逆風を受けます。
  2. 心理的な「私はまだパックにいます」効果。パックのペースにとどまるように自分自身をプッシュすることはできますが、一度遅れると、同じペースで進むのがずっと難しくなり、ギャップが急速に広がります。
  3. リーダーに従うことは精神的な力をあまり必要としません。しばしば見落とされると、精神エネルギーは非常に重要です。疲れていて、曲がりくねった道路、多くの曲がり角、田舎の高速道路が混在する家を運転しなければならないことを想像してください。あなたがすべての決定をしなければならない場合よりも、同じ場所に行く人をフォローする方がはるかに簡単です。同様に、厳しい険しい丘を登ります。リーダーのラインに従うだけです。

ハッピーライディング。


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また、おそらく、主要な対戦相手の近くにいるビンは、彼がスプリントした場合に捕まえやすくなり、しばらく気を取られた場合に驚いて追い越しやすくなります。
heltonbiker

私のレース経験では、あなたの目標に適合し、そして/または友好的である丘を登るリーダーを追跡するのは簡単です。しかし、ライダーが異なるスタイルを持っている場合(加速したい場合、またはその逆の場合に着実に走ることを好む場合)、または別のチームにいる場合は、ウィンドウの外に出ます。
デビッドJ.

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私の限られた経験では、それは実際にはスリップストリームに関するものではなく、ライダー間の物理的な距離に関するものです。heltonbikerは、上記で示唆したように、丘の有力ridser上で、上記のように先にも残り、その余分の高さは、彼らが攻撃した場合に利点を提供します。そして、それらを乗り越えることは、スピードアップするための通常の力だけでなく、風を破る力に加えて、追い越されたライダーを尾から離すために操縦することを意味します。同様に、彼らは丘を登らなければなりません。しかし、リードライダーが攻撃した場合、前方のすべてのメーターが追いかけているライダーよりも数メートル上にあるという利点があります。

丘の上では、ライダーが一生懸命に働き、急なセクションを攻撃し、時々パワーを入れるためにサドルから降りることを期待しているという心理学もあります。そのため、休憩が来るのが見づらく、急に行くことはできません権力の増加、彼らは休憩している」。

数学の休憩...私は関係する力に興味があります。バトルマウンテンのスピード記録では、ライダーはスロープから足と同じくらいの力を得ていることを知っているので、ツアーの丘はどのように比較されるのだろうか。1対5の勾配で10m / sの対地速度(36km / hr)を想定します。これは、2m / sの上昇速度を意味します。100kgのコンビネーション(重いがもっともらしい)の場合、リードライダーが通常出す300-400Wのうち、200Wが上り坂に入ります。したがって、登りの最も急な部分では、ライダーの力の半分が空中ではなく丘に入ります。


2
バトルマウンテンのテストセクションの最大勾配は-.0067(つまり、1/3の2/3)です。Varna Diabloが37 m / sをわずかに上回る速度で記録を達成したとき、Sam Whittinghamは500ワットをわずかに上回っていました。斜面からの「便益」はs v m * gで、s = -0.0067、v = 37、m = 90、g = 9.8、または約200ワット(つまり、コースが完全に停止していた場合、 200ワットが必要だったでしょう)。
R.チョン

サムによると、彼の平均は約250Wであり、ディアブロの重量は許容範囲を大幅に上回りました(サムだけで約90kgのIIRCの重量がありました)。助走中の傾斜も1.5°ではなく1.5°です。コースを他の方向に進める見込みは決してなかったと言えば十分です。それが、人力による記録が低高度の平地で開催される理由です。
コヒ

1
IHPVAルールでは、助走区間の最大勾配は1パーセントの2/3を超えることはできません(ここのセクション3.3.1を参照)。サムの体重は70kg近くで、記録の試みの1つでの力を示すSRMデータファイルを投稿したと思います。ここで彼のスピードとパワーを見ることができます
R.チョン

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私がこれまでに見た他の答えは、いくつかの一般的な洞察を提供します。ここで、私はより深く行くいくつかのソースを共有したいと思います。彼らは、電力、速度、空気抵抗、製図などの間の定量的関係をよりよく理解するのに役立つ方程式を議論します。

ウォーミングアップするには、マリリントラウトによる興味深いがアクセス可能なこの記事:Drafting and Climbingの関係をチェックしてください。

トラウトは、デヴィッド・スウェインによるサイクリングの上り坂と下り坂を詳しく引用しています。例:「非常に遅い速度(約16 km / hr以下)では、空気抵抗は無視でき、製図はほとんど意味がなくなります。」

しかし、なぜ「魔法」の数値は16 km / hrですか?私に言ってみましょう:単一の魔法のしきい値はありません。そのしきい値を把握するには、まず、手元の質問に対して「十分に小さい」パーセンテージを定義する必要があります。たとえば、空気抵抗が総出力の0.5%以上の寄与を停止するポイントを尋ねると、方程式が答えを与えることができます。

エリートレベルでは、長い登り道でわずか1ワットでも勝利と2位の差が出る可能性があると大まかに推測します。私の要点はこれです。「無視できる」という意味で宿題をするまで、製図が無視できるとは思わないでください。

そして、どのように宿題をしますか?ここで山登りと製図に関する考えを尋ねることは、開始する1つの場所です。しかし、理解を深めたい場合は、参考文献を求めてから科学論文を読んでください。内部には研究と方程式があります。

トラウトはスウェインのこの方程式に言及しています。スウェインは、PE di Prampero、G。Cortili、P。Mognoni、およびF. Saibeneによるサイクリストの運動方程式としてそのソースを引用しています。

W =(kr M s)+(ka A sv ^ 2)+(gi M s)

どこ:

  • Wは力
  • krは転がり抵抗係数
  • Mはサイクリストと自転車の合計質量
  • sは道路上の自転車の速度です
  • kaは空気抵抗係数です
  • Aは、サイクリストと自転車を組み合わせた正面エリアです。
  • vは、空気中の自転車の速度(つまり、道路の速度と向かい風の速度)です。
  • gは重力加速度定数です
  • iは道路の傾斜です(ただし、これは近似値に過ぎません。技術的には、水平に対する道路角度のサインを使用する必要があります)

製図の空気力学的な利点を掘り下げたい場合は、Lukes、Chin、およびHaakeによるサイクリング空気力学の理解と開発を確認することをお勧めします。特に、67ページのドラフトに関するセクションをご覧ください。

ギャップが0.2〜0.5 mの1人のライダーの背後で起草すると、酸素消費量が32 km / hで18±11%、37 km / hおよび40 km / hで27±8%減少することがわかりました。

1人、2人、4人のライダーの後ろで起草すると、40 km / h(27±7%)で同じ酸素消費量が削減されました。


1
最初の項ではagが、2番目の項ではrho / 2が欠落していると思います。
R.チョン

明らかなことに注意する必要があります:致命的な人間が10mph(16kph)で上り坂になっているとき、彼はおそらく5%の傾斜で作業しています(空中から数を引いています)。一方、TDFライダーはおそらく同じ速度で10%以上の勾配を取っています。そして、風の抵抗を無視すると、10%の斜面を登る場合のエネルギー消費はおそらく5%の斜面の場合の3倍になると思います。つまり、ドラフトの相対的な利点(総エネルギー消費量に対して節約された割合)は、TDFライダーの方が致命的なライダーの場合よりも少なくなります。しかし、与えられた勾配では逆です。
ダニエルRヒックス

メイコンからベルガルドシュルヴァルセリンへの今年のツアーのステージ10は、長さ17kmの7.1%Col du Grand Colombierを通過しました。Saxo BankのクライマーであるChris Anker Sorensenは、330ワット、20.9 km / hでこのHCクライミングを行いました。
R.チョン

1
@DanielRHicks私はあなたが空中からあまりにも多くの数字を引いていると思います。ライダーは、定義上、グレードが何であれ、同じワット数を(多かれ少なかれ)出そうとします。
デビッドJ.

1
@ DavidJames--そうです。しかし、あなたの速度に応じて、エネルギーは登ることと風の抵抗を克服することの間で異なって分割されます。強いライダーは、風の抵抗を克服するためにエネルギーの大部分を使用します。
ダニエルRヒックス

2

私の意見では、グレードが6%未満で逆風がない限り、純粋に心理的です。ホイールに座って不規則な端に自分をドラッグすることは、私たちの背の高い人が慣れているもので、TTの小さな人を粉砕することを知っています。回復するのに必要な2/3 BPMを心拍数で下げ、車輪に戻り、さらには攻撃するために、数メートル下がることがあると言います(両方にいるときに攻撃すると、エッジですが、逆に他の男/男が限界を超えていて、従う必要はないかもしれません、今はあなたは両方とも同じように感じていますが、ギャップがあります。そうでなければ、仲間を捕まえるための公正なプレー!!)エンジンは制限から20秒以内に回復し、攻撃することを考えると、その後を振り返って素晴らしい気分になります。通常、

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