Кіріспе
Жарыс велосипеді, сондай-ақ жол велосипеді деп аталатын велосипед – бұл жарыс велосипеді, бұл велосипед бәсекелі жол велоспорты үшін жасалған, бұл спорт Халықаралық велосипедшілер одағының (UCI) ережелерімен басқарылады және оларға сәйкес келеді. Жарыс велосипедтері UCI ережелеріне сәйкес келе отырып, максималды өнімділікке арналған. Олар аэродинамикалық қарсылықты, дөңгелеу кедергісін және салмақты азайту үшін жасалған, сонымен қатар педаль тиімділігі үшін қатаңдық пен жайлылық үшін біршама икемділіктің арасында дұрыс тепе-теңдік сақталады. Жарыс велосипедтері жарысқа қатыспайтын велосипедтерге қарағанда жылдамдық үшін жайлылықтан бас тартады. Төмен орналасқан рульдер (баранка) шабандоздарды аэродинамикалық поздаға келтіреді. Алдыңғы және артқы дөңгелектер бір-біріне жақын орналасқан, бұл велосипедке жылдам басқару мүмкіндігін береді, бұл тәжірибелі жарысшылар үшін артықшылық. Дерейлерлік берілістердің арақашықтығы шамалы, сондықтан шабандоз оптималдық ылдамдықпен педаль баса алады. Дегенмен, жарыс велосипедтері тығыз топта қауіпсіз маневрлеуге және алты сағаттан астам жарыстарға қатысу үшін жеткілікті жайлы болуға қабілетті болуы керек. Кәсіби жарыстарда қолданылатын велосипедтер мен көптеген дөңгелектер UCI-дан бекітілуі керек және коммерциялық сатуға қолжетімді болуы керек. Кәсіби велосипед командалары велосипедтер мен жабдықтар коммерциялық сатуға түспей тұрып, прототиптерін пайдалануы жиі кездеседі. Жарыс велосипедтерін жалпыға қолжетімді жолдарда пайдалануға болады және олар жарыс емес, фитнес және күнделікті пайдалану үшін кеңінен қолданылады.
A racing bicycle, also known as a road bike is a bicycle designed for competitive road cycling, a sport governed by and according to the rules of the Union Cycliste Internationale (UCI). Racing bicycles are designed for maximum performance while remaining legal under the UCI rules. They are designed to minimise aerodynamic drag, rolling resistance, and weight, and balance the desire for stiffness for pedaling effiency with the need for some flexibility for comfort. Racing bicycles sacrifice comfort for speed compared to non racing bicycles. The drop handlebars are positioned lower than the saddle to put the rider in a more aerodynamic posture. The front and back wheels are close together so the bicycle has quick handling, which is preferred by experienced racing cyclists. The derailleur gear ratios are closely spaced so that the rider can pedal at their optimum cadence. However, racing bicycles must retain the ability to maneuver safely within a tightly packed peloton, and be sufficiently comfortable to ride for races of six hours or more. Bicycles and most wheels ridden in professional competition must be type approved by the UCI, and made available for commercial sale. It is common for professional road cycling teams to use prototype bicycles and equipment before they become commercially available. Racing bicycles are generally legal for use on public roads and are widely used for non racing fitness and utility riding.
Жол велосипедтері мен басқа велосипедтердің айырмашылығы
Велодромда жарысқа арналған велосипедтер – тректік велосипедтер; жолдан тыс жарысқа арналған велосипедтер – тау велосипедтері, циклокросс велосипедтері, гравел велосипедтері немесе спидвей велосипедтері; Халықаралық адаммен қуаттатылатын көлік құралдары қауымдастығының (IHPA) ережелеріне сәйкес жарысқа қатысатын велосипедтерге, тегіс жерде әлемдегі ең жылдам велосипедтер болып табылатын, аэродинамикалық жарыс велосипедтері кіреді. Жартылай жатқан велосипедтер (рекумбентер) 1934 жылдың 1 сәуірінде UCI велосипед анықтамасынан шығарылды. Уақыттық жарыс велосипедтері – уақыттық жарыс іс-шаралары үшін арналған жол велосипедтерінің бір түрі. Осы велосипедтерге қатысты UCI ережелері "жаппай старттағы жол жарыстары" үшін қарастырылған ережелерге қарағанда сәл төмен талаптар қояды (1.3.020-дан 1.3.023-ге дейінгі ережелерді қараңыз). Триатлон велосипедтері Халықаралық триатлон одағының (ITU) ережелерімен реттеледі, бұл ережелер UCI ережелеріне қарағанда соңғы технологиялық жетістіктерді пайдалануға мүмкіндік береді. Тез қозғалуға кедергісі аз және денені тиімді ұстауға мүмкіндік беретіндіктен, жол велосипедтері тегіс жолдарда тиімдірек болады. Жолдан тыс жарыстарда қолданылатын циклокросс велосипедтері тау велосипедтеріне қарағанда жарыс велосипедтеріне жақын. Олардың дөңгелектері кең, протекторлы болып келеді және жабық жолдарда жоғары жылдамдықпен жүргізілетін жарыс велосипедтеріне қарағанда тиімділігі төмен. Гравел велосипедтері циклокросс велосипедтерінен дамыды және күтілген, бірақ асфальтталмаған жолдарда, көбінесе өте ұзақ қашықтықтарға жүруге арналған, рульді төмен ұстауға арналған велосипедтер болып табылады.
Қалқа
Жол велосипедінің қаңқасы, UCI ережелеріне сәйкес, үш түзу құбыр пішіндес "негізгі үшбұрыштан" тұруы керек – жоғарғы құбыр, төменгі құбыр және отыру құбыры. Бұл үш құбыр және раманың басқа бөліктері міндетті түрде цилиндрлі болуы қажет емес, көптеген жарыс велосипедтерінде әртүрлі пішіндердегі рамалар кездеседі. Дәстүр бойынша, жарыс велосипедінің жоғарғы құбыры велосипед тік күйде тұрғанда жер бетіне жақын параллель болады. Дегенмен, кейбір жарыс велосипедтерінде жоғарғы құбыр велосипедтің артқы жағына қарай еңкейеді; "компактты" рама геометриясын Giant танымал етті. Рама өндірушілері рамада кез келген материалды қолдануға құқылы. Жол жарыстарының көп бөлігінде велосипед рамалары болат құбырлардан жасалған, ал алюминий және титан қорытпалары да жарыс велосипедтерінде сәтті пайдаланылды. Осы үш материалдан жасалған жарыс велосипедтері әлі де саудада бар және кейбір әуесқой жарыс велосипедшілері немесе классикалық жарыс сыныптарында қолданылады. Алайда, қазіргі кезде кәсіби жол велосипедшілерінің басым көпшілігі әртүрлі көміртекті талшық композициялық материалдардан жасалған рамаларды пайдаланады, ал әдеттегі заманауи көміртекті талшықты раманың салмағы 1 кг-дан (2.2 фунт) аспайды. Көміртекті рамалар енгізілгеннен бері, раманы құрайтын құбырлардың пішіні дәстүрлі цилиндрден көбірек өзгешелене бастады, велосипедтің жүріс сипаттамаларын өзгерту, салмақты азайту немесе жай ғана стильдік айырмашылықтарға қол жеткізу үшін. Алайда, жол велосипеді рамасын жобалаудағы соңғы тенденция – аэродинамикалық қарсылықты азайтуға арналған құбырлар, уақыттық жарыс велосипедтерінің көптеген дизайндық ерекшеліктерін қабылдайды, және жоғары деңгейдегі командалардың көпшілігі кем дегенде кейде аэродинамикалық пішіндес құбырлы велосипедтерді қолданады. Тау велосипедтерінен айырмашылығы, көптеген жол велосипедтерінде арнайы амортизациялық жүйе болмайды. Демпфирлеудің басым бөлігін дөңгелектер, велосипедшінің киімдеріндегі төсемдер, отырық және руль таспасы қамтамасыз етеді. Дөңгелектер, рамалар және вилкалар шектеулі иілгіштікпен қамтамасыз етеді, ал өндірушілер рама құбырларының қалыңдығы мен құрылымын педаль тиімділігіне (әсіресе спринт кезінде) және жүріс жайлылығына қатысты ең жақсы компромисті ұсыну үшін реттейді. Сонымен қатар, кейбір өндірушілер раманың маңызды түйіндерінде қосымша иілу нүктелерін немесе дірілді жұтатын материалдарды пайдаланатын жарыс велосипедтерін ұсынады, бұл қосымша жайлылықты қамтамасыз етеді.
Доңғалақтар мен дөңгелектер
Көбінесе жол велосипедтері 700C велосипед дөңгелектерін (622 мм доғаның диаметрі) 23–28 мм ені бар сәйкес келетін дөңгелектермен пайдаланады. 2010 жылдарда кеңірек дөңгелектер танымал болды, себебі нақты өлшеулер кең дөңгелектердің жүргізушіге жайлылықты арттыратынын, ұстауды жақсартатынын және аэродинамикаға едәуір әсер етпей, дөңгелекке қарсы кедерісті азайтатынын көрсетті. Дөңгелектер жарыс велосипедінің өнімділігіне зор әсер етеді. Дөңгелектің ободы аэродинамикалық тиімділікті арттыру үшін пішінделген болуы мүмкін, доғасымен бірге көзге жас тамшысы тәрізді үшбұрышты қима жасау арқылы. Аэродинамика және айналу салмағы үшін дөңгелектегі спицалардың санын азайту артық. Жоғары деңгейдегі дөңгелек жиынтықтары үшін спицалар желге қарсы кедерісті одан әрі азайту үшін жалпақ пішіндес болуы мүмкін. Кәсіби жарыстар үшін ең көп қолданылатын дөңгелек материалы – қазіргі кезде көміртек талшығынан жасалған ободтар, олар кәсіби деңгейдегі жарыскерлер мен жанкүйерлер үшін танымал таңдау. Алюминий ободтар жарыссыз қолданылады және қаржыландыруы жеткіліксіз әуесқой жарыскерлер арасында кеңінен таралған. Көміртек талшықты ободтар алюминийден жасалған ұқсас пішіндес ободтарға қарағанда жеңіл, бұл жүргізушілерге салмаққа едәуір әсер етпей, "терең", аэродинамикалық ободтарды таңдауға мүмкіндік береді. Жарысқа арналған дөңгелек жиынтықтары өте қымбат және көбінесе нәзік. Жарысқа қатысатын жүргізушілер көбінесе кем дегенде екі жұп дөңгелекті таңдайды: жаттығу үшін ауыр, берік және арзан дөңгелек жиынтығы және жарыс үшін жеңіл, аэродинамикалық дөңгелек жиынтығы. Жеткілікті ресурстары бар жарыскерлер жол жағдайына және ауа райына байланысты таңдау үшін бірнеше жарыс дөңгелек жиынтығына ие болуы мүмкін; терең ободтар аэродинамикалық артықшылығын жоғалтады және күшті көлденең желде басқару қиын, ал таулы жолдарда ең жеңіл дөңгелек жиынтығы кейбір жүргізушілер үшін артық көрінеді. Жолдағы ауа кедергісі мен дөңгелекке қарсы кедерісті азайту үшін дөңгелектер жеңіл, тар және жұқа, тегіс протекторлы болады. Бұрынғыда жол жарысына арналған дөңгелектер дөңгелекке қарсы кедерісті азайту үшін максималды қысыммен толтырылатын. Алайда, нақты жол беттерінде, дөңгелек қысымы әлдеқайда төмен, шамамен , жүргізушінің салмағы мен жағдайларына байланысты, жайлы жүруді және дөңгелекке қарсы кедерісті азайтуды қамтамасыз ететіні анықталды. Соңғы уақытқа дейін көптеген жарыс велосипедтері түтікшелі дөңгелектерді пайдаланды, олардың доғасы болмайды: олар камераға тігіліп, ободка жабыстырылады. Бұл дөңгелектер салмақ бойынша (салыстырмалы түрде ауыр сымды доғаның болмауы), ұстау және тесілуден қорғау артықшылықтарын ұсынады, бірақ олардың ең үлкен артықшылығы U пішіндес клинчер ободтың орнына өте жеңіл, қарапайым қорап тәрізді ободты пайдалану мүмкіндігінде. U пішіндес клинчер обод дөңгелек қысымынан оның ішкі әлсіз U пішінін кеңейтіп, дөңгелектің ободтан шығуына жол бермеу үшін салыстырмалы түрде ауыр материалдан жасалуы тиіс. Алайда, дөңгелек технологиясының жетістіктері, әлдеқайда практикалық (ауыстырудың қарапайымдығына байланысты) клинчер (доғалы) дөңгелектердің аралықты жабуына мүмкіндік берді. Кейбір командалар түтіксіз дөңгелектерді қолданады, олар түтікшелі дөңгелектердің тесілуге қарсы тұру қабілетін, сонымен қатар орнатудың қарапайымдығын және түтікшелі дөңгелектерге қарағанда дөңгелекке қарсы кедерісті азайтуды қамтамасыз етеді. Дөңгелектің инерция моменті – даулы мәселе. Осы мақалада: дөңгелек теориясы, автор дөңгелек әсерлері туралы есептеулер жасайды. Инерция моментінің өзгеруі ватттың 0,004 және 0,022% -ға дейін төмендеуіне әкеледі, ал төмен салмақ 0,2 және 0,46% -ға дейін, ал жақсы аэродинамика 0,6 және 1,8% -ға дейін қуаттың төмендеуіне әкеледі. Осыған сүйенсек, дөңгелектің инерциялық моменті әсері байқалмайды және маңызды емес деп айтуға болады. Сонымен қатар, 2008 жылы велосипед дөңгелектерінің айналу инерциясын динамикалық түрде өзгерту үшін шығарылған өнім "стандартты, теңестірілген дөңгелекті мильге 5,6 секундқа" (немесе км-ге шамамен 3,5 секундқа) асырды деп мәлімдейді.
Құралымдары
Жол велосипедінің құрамдас бөліктері жиынтық түрде топтама деп аталады. Топтаманың сапасы велосипедтің сезіміне, күтіп-ұстау қажеттілігіне және велосипедтің өнімділігіне әсер етеді. Жарыс велосипедтері үшін толық топтамаларды шығаратын үш ірі өндіруші – Shimano, SRAM және Campagnolo. Кейбір компаниялар топтаманың нақты компоненттерін ғана шығарады, мысалы Full Speed Ahead (әдетте FSA деп қысқартылады). Компаниялардың әртүрлі дизайн стратегиялары бар, және кейбір велосипедшілер нақты бір брендке адал болады. 1990 жылдардың басында Shimano компаниясы Shimano Total Integration (STI) жүйесімен екі басқаруды енгізді. STI біріктірілген тежегіш және жылдамдық өзгерту тұтқаларымен ("брифтер") ерекшеленеді. Бұрын жылдамдық өзгерту тұтқалары рульге, руль ұштарына немесе раманың төменгі түтігіне орнатылатын. Екі басқару жылдамдықты өзгерту үшін қолыңызды жылжыту қажеттігін жойды. STI-ден кейін бәсекелес Campagnolo/Sachs Ergolever пайда болды. SRAM интеграцияланған жылдамдық өзгерту/тежегіш тұтқасы үшін Double Tap технологиясын қолданады. 1990 жылдардың ортасында Mavic, дөңгелектерімен танымал болған компания, Tour de France жарысында американдық Грег Лемонд және кейін британдық Крис Бордман көрсеткен электрондық жылдамдық өзгерту жүйесін енгізді. Жүйе технологиялық қиындықтарға байланысты кеңінен таралмады. 2009 жылы Shimano Dura Ace Di2 электрондық жылдамдық өзгертуін коммерциялық түрде шығарды, ал Campagnolo және SRAM 2010 жылдардың басында одан үлгі алды. 2022 жылға қарай, жоғары деңгейдегі кәсіби командалардың көпшілігі, сондай-ақ көптеген әуесқойлар электрондық жылдамдық өзгертуді қолданады. Механикалық жылдамдық өзгертулер әуесқой жарыскерлер мен демалыспен айналысатындар үшін бағасы арзан болғандықтан танымал. Топтама өндірушілері жарыс велосипедтеріндегі жылдамдықтар санын біртіндеп арттырды, бұл ең жоғары және ең төменгі жылдамдықтар арасындағы үлкен диапазонды қамтамасыз етеді, сонымен қатар жылдамдықтар арасындағы айырманы кішірейтеді. 2022 жылдан бастап, кәсіби жарыстарда қолданылатын көптеген жарыс велосипедтері алдыңғы екі тізбек және артқы кассетада 11 немесе 12 жылдамдыққа ие. Көміртек талшығы да компоненттерде жиі қолданылады. Shimano, Campagnolo және SRAM өздерінің жоғары сапалы жылдамдық өзгерту және тежегіш тұтқаларына, коленкаларына және жылдамдық өзгертулердің бөліктеріне көміртек талшығын енгізді. Көміртек талшығынан жасалған руль сабақтары, рульдер, аяқ киім табандары, бұрандалар және орындық тіректері, соның ішінде біріктірілген руль сабақтары да жиі кездеседі. Көміртек талшығының артықшылықтары – жеңіл салмағы және дірілді азайту арқасында ыңғайлы жүру. 2022 жылдан бастап, кәсіби командалардың көпшілігі көптеген жарыстарда гидравликалық дискілі тежегіштерді қолданады. Бірнеше жоғары деңгейдегі кәсіби командалар тау кезеңдерінде калиперлі тежегіштермен велосипедтерді қолдануды жалғастырады, өйткені олардың дискілі тежегіш үлгілері UCI-нің 6,8 кг заңды ең төменгі салмағынан әлдеқайда ауыр. Дискілі тежегіштер, әсіресе жаңбырлы ауа райында, тоқтату қабілетін жақсартады. Көптеген жылдар бойы жарыс велосипедтері UCI ережесі бойынша калиперлі тежегіштерді қолдануды талап етті, бірақ өндірушілер 2010 жылдардың ортасында демалыс үшін дискілі тежегіштермен жол велосипедтерін шығара бастады, ал олардың қолданылуы 2016 және 2017 жылдары кәсіби жарыстарда сынақтан өтті. Дискілі тежегіштердің қауіпсіздігіне қатысты жүргізушілердің алаңдаушылығы айналмалы дискінің кескіш ретінде әрекет ету қаупін азайту үшін шеттері бар нұсқаларды енгізуге әкелді. 2018 жылы UCI сынақты аяқтады және барлық жол жарыстарында дискілі тежегіштерді пайдалануды заңдастырды.
Бәсекеге жатпайтын пайдалану
Жол велосипедтері көңіл көтеру және демалыс үшін жасалған, көбінесе "спорттық" велосипедтер немесе "төменгі рульді фитнес велосипедтері" деп аталады. Бұл велосипедтер жарыс велосипедімен көп ортақ нәрсеге ие, бірақ рама геометриясы ұзақ қашықтықта ыңғайлы болу үшін жеңілдетілген, алайда қысқа уақыт ішінде жылдамдыққа шығу үшін тиімділігі төмен. Олар әдетте кең ауыспалы қатынастар жиынтығына (әрбір қатынас арасында үлкен аралықтармен) және жарысқа арналған жоғары технологиялық мүмкіндіктерге ие болмайды. Демалыспен жүргізілетін жол велосипедтерінде 1980-ші жылдары төменгі рульді велосипедтер, сондай-ақ туристік велосипедтер (төменгі рульді, бірақ дөңгелек базасы сәл ұзағырақ, бұл тегіс жүруді қамтамасыз етеді және басқару мен тепе-теңдікке сезімталдықты азайтады) кең таралған болатын. "Жол велосипедтері" немесе халық арасында "роудилер" немесе "жарыс велосипедтері" деп аталатын бұл үлгілер соңғы жылдары азырақ танымал болды. Тау велосипедінің геометриясы, тік руль және тік отыру қалпы (қала велосипедін еске түсіреді) жоғары өнімділік сегментіне көшті, ал көптеп өндіріс шығындарды айтарлықтай төмендетті.