COMO ELEGIR LAS RUEDAS PARA MI BICICLETA DE TRIATLON - PARTE 3 Y FINAL

En este tercer y ultimo post de la saga “Como elegir las ruedas para mi bicicleta de triatlón” van a tener toda la info que pude recopilar y resumir sobre las ruedas de disco o lenticulares y luego de esto la evaluación final sobre que ruedas se recomiendan en cada circuito en particular.

En los tres posts traté de mostrar todos los aspectos positivos y negativos de cada tipo de rueda así como también ilustrar el por que de sus comportamientos. Espero que les sea de utilidad y que a partir de los datos publicados puedan hacer una inversión a medida de sus necesidades.

A aquellos que les apasionen estos temas tengo que recomendarles el blog de Alejandro Martínez ya que a mi modesto entender es una de las personas más capacitadas y apasionadas en el estudio de los mismos. (http://amtriathlon.blogspot.com/)


Ruedas de disco – Ruedas lenticulares - Disk Wheels

Estas ruedas fueron desarrolladas para ser utilizadas por el ciclista italiano Francesco Moser en su intento de récord mundial de la hora en el ‘84. Moser logró batir el récord que ostentaba el belga Eddy Merckx desde 1972 convirtiéndose en el primer ciclista en utilizar una bicicleta tecnológicamente modificada en dicha prueba.

Bicicleta usada por Moser para batir el récord de la hora.

En 1985 se empiezan a ver en el Tour de Francia las primeras ruedas lenticulares en las bicicletas de los ciclistas.

Un año antes del comienzo de los 90 comienzan a utilizarse materiales compuestos provenientes de campo aeroespacial como la fibra de carbono. En primera instancia se construyeron cuadros con estos materiales compuestos y luego se pasó a la fabricación de ruedas.

Las primeras ruedas lenticulares de fibra de carbono datan de 1989 y en 1990 aparecieron las primeras ruedas de palos o bastones construidas en FC. En el campo profesional su uso se generalizó y prácticamente todos las empezaron a usar para las etapas contra el reloj.

Las primeras ruedas de fibra de carbono sólo se usaban en etapas contrarreloj llanas y con buen piso. El peso impedía su uso en etapas de montaña y la gran rigidez las hacía incomodísimas y peligrosas sobre suelo irregular.

A mediados de 1992 surgen recogiendo las ventajas y eliminando los inconvenientes de las de fibra de carbono, las ruedas tipo SHAMAL (aluminio) inventadas por Campagnolo.



A finales de 1993 cuando ya parecía que el aluminio lograba desplazar a las ruedas de composite aparece un nuevo concepto de rueda fabricada en materiales compuestos: las ruedas de lámina de fibra de carbono. Se logró así mantener el aro exterior ancho y aerodinámico de las primitivas ruedas de palos pero en la unión entre buje y llanta no se utilizan ni radios ni palos sino láminas en fibra de carbono. Las láminas se agrupan por parejas de forma simétricas. El resultado es una rueda ligera y rígida pero que por su arquitectura no es incómoda ni peligrosa aunque el piso no esté en buenas condiciones.


Ingeniería de las ruedas de disco

A-Sustentación aerodinámica
Este efecto se da en todas las ruedas de perfil alto, no solo en las lenticulares y voy a tratar de explicarlo en forma sencilla.

Si el viento viene de cola, nos dará lo mismo utilizar tal o cual rueda aerodinámicamente hablando pero si el viento viene de frente la cosa cambia.

Cuando el viento nos “ataca” de frente con un determinado ángulo, la rueda se comporta como una placa. A la acción del viento le corresponde una reacción sobre la placa que descompuesta en sus componentes nos ayuda en el avance o no.

El viento V impacta a la rueda con un determinado ángulo de ataque a (alfa).



Esta fuerza V al chocar con la rueda genera una reacción R que descompuesta nos da:
S= Fuerza de sustentación
RA= Resistencia aerodinámica

La proyección de S sobre el eje de la rueda nos da F que es la componente que nos ayuda en el avance y la proyección de RA sobre el eje de la rueda nos da N que es la componente que se opondrá al avance.

La sustentación aerodinámica S que en definitiva es la que va a generar la fuerza favorable al avance depende de la densidad del aire, del cuadrado de la velocidad desarrollada por el ciclista, de la superficie en planta de la placa o rueda y de un coeficiente que depende de varias cosas como forma, material, etc.

La resistencia aerodinámica RA depende de lo mismo a excepción del coeficiente de resistencia.

Como podemos ver, el factor que nosotros como ciclistas podemos modificar es la velocidad de avance. Y este factor es clave ya que S varía en función del cuadrado de esta velocidad.

Si hiciéramos una de gráfica de sustentación-resistencia en función de la velocidad veríamos que a velocidades menores a 30 km/h la fuerza de sustentación S y la de resistencia R son similares por lo que la “ayuda aerodinámica” es pequeña. Sin embargo, a velocidades mayores de 35km/h la sustentación comienza a adquirir un valor importante colaborando (en forma nada despreciable) con el ciclista en el avance.

Esta es una de las claves de las ruedas aero. Por eso siempre hay que saber que para aprovecharlas hay que tener la capacidad de desarrollar velocidades superiores al menos a los 32km/h.

Obs: hice varias simplificaciones a fin de que se entienda el concepto, esto no pretende ser una clase de aerodinámica avanzada.

B-Inercia mecánica
La inercia mecánica es la tendencia de los cuerpos a mantener el estado de movimiento o reposo en el que se encuentran. El cual no se modifica a menos que actúen fuerzas externas sobre su masa.

Si por ejemplo, vamos pedaleando a 35km/h y queremos recudir la velocidad simplemente dejamos de pedalear o, en forma más rápida apretamos los frenos aplicando a la masa de la rueda una fuerza externa. Lo mismo ocurre cuando queremos aumentar la velocidad, para vencer la inercia debemos entregar más fuerza a través de los pedales o simplemente tomar una pendiente cuesta abajo =).

La inercia de una rueda es función de su masa y de la ubicación de esta respecto al eje de giro.

Las ruedas de perfil alto incluyendo en esta denominación a las lenticulares tienen la particularidad de aprovechar con mayor efectividad la inercia que llevan. Esto se siente al dejar de pedalear ya que vamos a sentir que las ruedas lenticulares nos siguen “empujando” por mayor tiempo.

C-Turbulencia:
Los rayos son los elementos estructurales que permiten que las ruedas no se deformen por efecto del peso de nuestro cuerpo. Como ya lo dijimos en el primer post trabajan bajo distintos esfuerzos (compresión, torsión, tracción).

En el giro de la rueda al atravesar el aire se generan turbulencias de aire a baja presión detrás de los mismos. Estas turbulencias crean vacío ejerciendo una fuerza contraria a la del avance.


Flujo de aire a través de una rueda de disco.

Con los avances en aerodinámica se buscó reducir estas turbulencias generadas por los rayos haciendo perfiles más altos y usando materiales más livianos hasta llegar a la rueda de disco o lenticular, que no es ni más ni menos que una rueda de rayos infinitos

Además, algunas marcas como zipp han incorporado al diseño de sus ruedas de disco (disk wheels) el acabado superficial en forma de pequeños hoyos de distintos tamaños. Esto se denomina “Dimpled” y busca aprovechar el efecto que logran esos pequeños hoyos en las pelotas de golf.


Las bolas de golf incorporaron hoyuelos porque estos aumentan (cuatro veces) la distancia del viaje de la bola. Los hoyitos, reducen la resistencia en la bola de golf al redireccionar más presión de aire detrás de la bola que delante de la misma. Los hoyos cambian los niveles de presión al atraer el flujo principal de aire muy cerca de la superficie de la pelota de golf.

Los hoyuelos, o “turbuladores”, incrementan la turbulencia en la capa de aire localizada al lado de la superficie de la bola. Esta corriente de aire aceleradora cercana a la bola, incrementa la cantidad de presión detrás de la bola, y de este modo, fuerza a la bola a llegar más lejos.


Ventajas de las ruedas de disco

-Las pérdidas por transferencia de esfuerzo son prácticamente nulas, no hay desplazamiento del buje sobre la llanta ni torsiones axiales

-Aerodinámicamente son las más eficientes. Todos los discos tienen generalmente un comportamiento general pero en los cuadros aero puede funcionar mejor un disco lenticular y en los cuadros con rueda embutida se aprovecha más un disco plano.

-Al usarla como rueda trasera su mayor superficie provoca un efecto de estabilización frente a vientos laterales permitiendo el uso de bandas más altas en la rueda delantera.

-Conservan mejor la inercia conseguida

-Estéticamente son muy agradables y otro aspecto a destacar es el ruido o zumbido que hacen al rodar. Este ruido no lo sentimos nosotros pero si lo sienten los otros ciclistas cuando los sobrepasamos y da una sensación de poder que puede beneficiarte psicológicamente.


Desventajas de las ruedas de disco
Por qué entonces no llevamos siempre ruedas lenticulares?

-En lo relativo al peso se ha mejorado mucho en los últimos años y si bien son más pesadas que las demás ruedas, esta diferencia puede ser pequeña e irrelevante (salvo que sea un circuito con muchas subidas)

-Al tener mayor inercia que vencer, es necesario aplicar más energía para mantener girando la lenticular que la tradicional y esto solo se consigue con un buen par de piernas. Además como se dijo antes, para aprovechar correctamente los beneficios aerodinámicos se necesitan velocidades medias superiores a los 32-35km/h (es cuando se dice que la bicicleta “va sola”). Es decir, debemos ser realistas y saber si podemos entregar la energía necesaria para movernos en promedio a esas velocidades ya que en caso contrario la rueda de disco lejos de ayudar se convertirá en un problema consumiendo nuestras piernas.

-En circuitos con presencia de fuertes ráfagas de viento están directamente prohibidas, por ej. Hawai y (generalmente) Lanzarote.

-La rigidez extrema transmite todas las deformaciones del terreno al cuadro y todo se convierte en vibraciones y cargas brutales para la estructura ósea del ciclista. Esto en pocos km no se aprecia pero puede llegar a ser insoportable en carreras largas de distancia IM.

-Las ruedas aero, fundamentalmente las lenticulares y las de palos tienen precios altos. Por ejemplo un disco Zipp 900 Modelo 2007 alcanza los U$S 1650 y un juego Zipp 909 unos U$S 2.200. La opción más barata son las coberturas para ruedas de rayos que cuestan alrededor de u$S 90 (www.wheelbuilder.com) pero obviamente no tienen el mismo comportamiento que las lenticulares.

Ideas finales

Resumiendo estos tres posts podemos decir lo siguiente respecto a que ruedas elegir para equipar nuestras bicicletas de triatlón.

Ser inteligentes y buscar SIEMPRE la mejor relación aerodinámica/resistencia/peso sin olvidarse de otras cosas fundamentales como las cubiertas y los rodamientos. De nada sirve que me compre unas ruedas ultralivianas y unas cubiertas pesadísimas. Tambien hay que tener los pies sobre la tierra y saber que la mejoría que nos pueden aportar las ruedas no va a marcar cambios sustanciales en nuestros tiempos, eso...solo se logra con entrenamiento y dedicación.

Lo ideal es tener al menos dos pares de ruedas, un par con configuración aero (lenticular-3palos por ejemplo) y uno común (perfil bajo) o intermedio (usando ruedas de perfil medio-alto combinadas con comunes o no).

Pero para poder lograr esto no hace falta solo ganas, se necesita dinero y esto no es un dato menor a considerar en la elección de nuestras ruedas.

Entonces, si no disponemos de la cantidad suficiente de dinero para tener dos pares de rueda, deberá descartarse la adquisición de ruedas aero porque son menos versátiles.

Vamos a exponer cuales serían las ruedas más conveniente para cada carrera.

Circuitos Short y Olímpico con drafting : Independientemente del trazado, de los vientos, etc. Siempre será más conveniente (u obligatorio) el uso de ruedas de pared baja . Por lo general las lenticulares están prohibidas en todas.
Circuitos Olímpicos sin drafting (como el de Rosario): Si tiene un trazado llano, buen asfalto, poco trabado (sin tantos cambios de ritmo) y vientos moderados PUEDE ser una buena opción usar ruedas aero (lenticular atrás y de palos o de pared alta delante). Va a depender de la capacidad del ciclista.

Si recorrido es trabado y exige cambios de ritmo continuos o con bastante subidas fuertes se recomendaría ruedas de perfil medio (sobre 50mm) o bajo.

En el intermedio hay todo un mundo para elegir en función de diversas circunstancias.

Circuitos Ironman y Medio Ironman:
En principio para estas distancias la combinación de ruedas ideal sería usar una rueda monocasco de 3 palos en la rueda delantera y una lenticular o una 4 palos en la parte trasera.


Como ya dijimos antes, la obtención de un mejor rendimiento va a estar supeditada a que: -
el ciclista tenga la fuerza necesaria para transmitir el par que estas ruedas requieran
-el circuito sea lo más llano y recto posible con buen asfalto
-la zona de carrera no tenga vientos fuertes, fundamentalmente en ráfagas

Si hay ráfagas fuertes de viento conviene en primer instancia bajar el área de la rueda delantera colocando en primera instancia una rueda de perfil alto como por ejemplo la Zipp 808. Si esto sigue sin dar la estabilidad deseada se va reduciendo el alto del perfil, por ejemplo pasando a Zipp 404 y finalmente a Zipp 303.

Si el problema persiste hay que reemplazar el disco trasero por una de perfil alto o medio. (Ej.: Hawai)

La combinación de ruedas de disco en la parte trasera con ruedas de perfil como la Zipp 404 delante ha ganado mucho terreno hoy en día ya que da buenos resultados desde el punto de vista aerodinámico y es más versátil.


De todo lo que he expuesto y si tuviese que invertir en ruedas aero en este momento elegiría (es mi opinión personal) una combinación de ruedas de perfil alto, una con mayor superficie en la rueda trasera (ejemplo Zipp 808 o Hed Jet 90) y una con perfil más bajo en la rueda delantera (Por ej. Zipp 404 o Hed Jet60).



Más adelante, cuando haya adquirido mayor fuerza en el pedaleo (todavía estoy en categoria lenteja) y ya acostumbrado al comportamiento de estas ruedas haría el salto de usar una rueda lenticular en la parte trasera.

Pero, como dicen los entendidos en el tema…”es cuestión de cuanto se quiere gastar, de GUSTOS y de cómo se siente cada uno con tal o cual rueda”.

Para finalizar recomiendo entrar a la página de HED donde van a poder comparar el comportamiento aerodinámico de todas sus ruedas y compararlas con otras marcas. (http://www.hedcycling.com/aerodynamics_technology/)

Recomiendo también entrar en la Web de ZIPP donde pueden armar su rueda a medida, eligiendo colores, altos de pared, rodamientos, etc. Para luego ver su peso y precio. (http://www.zipp.com/zedtech/)

Los otros post de esta serie son:
PARTE1- http://triarosario.blogspot.com/2009/07/como-elegir-las-ruedas-para-mi.html
PARTE2- http://triarosario.blogspot.com/2009/07/como-elegir-las-ruedas-para-mi_18.html

Quiero agradecer a mi amigo Martín (Ingeniero Civil a cargo del departamente de diseño de una importante empresa aeronáutica) por ayudarme con sus conocimientos en el campo.

Ref:
http://www.foromtb.com/f50/consejo-sobre-el-uso-de-los-distintos-tipos-de-ruedas-302325.html
http://www.tri-naranjus.com/2007/11/sobre-ruedas-para-triatlon.html
http://www.arrakis.es/~palarra/ciclismo.htm
http://elblogdejonny.blogspot.com/2008/09/
http://irontambor.blogspot.com/2008/12/presentacin-ruedas-hed-2009.html
http://www.interempresas.net/Plastico/Articulos/Articulo.asp?A=16574
http://www.corima.es/sp/produits/roues/default.cfm?family=roues_4batons
http://atletas.info/ http://www.hedcycling.com/aerodynamics_technology
http://www.tri-naranjus.com/2007/11/sobre-ruedas-para-triatlon.html
http://www.arueda.com/tech/reportajes/ruedas-de-perfil-alto.html
http://www.ltmracing.com/productos/ruedasartes/ruedasart.htm
http://www.laplata.gov.ar/ciclismo/elroldelapreparacionfisicaenelciclismoactual.htm
http://www.ciclismoafondo.es/cfjforum/posts/list/1276.page
http://www.corima.es/sp/produits/roues/default.cfm?family=roues_para
http://www.efdeportes.com/efd58/triatl.htm
http://amtriathlon.blogspot.com/2008/04/impacto-aerodinmico-de-las-ruedas-zipp.html
http://www.corima.es/sp/produits/roues/default.cfm?family=roues_4batons
http://www.arueda.com/tech/noticias/ruedas-campagnolo-zonda-2-way-fit-2010.html
http://www.bikezona.com/foros/
http://www.arueda.com/triatlon/triatlon/nuevas-hed-3-deep.html
http://www.hedcycling.com/wheels/H3d_tubular.asp


Tritim - Triatlon Rosario

7 comentarios:

Exelente Trabajo!!!
Tenés que empezar a filmarte delante de una bici y haciendo un resumen de lo escrito.
hoy ya aprendi mucho.
gracias
Benjamin Linus

Simplemete.....aplausos !!! eres el amo !!! mi biblia...
cada dia tengo mas ganas de poder ahorrar un buen puñado de euros y cruzar el charco para conocerte.
Sera niño, y se llamara Carlos.
No veas que ganas tenemos, acabo de barnizar y pintar su cuarto y ahora con una cerbeza en la mano le contaba a mi mujer que te abrigas con todo lo que tienes para salir en bici...y aqui ahora salimos en manga corta...y hace unos meses era al reves....tu y Fernando de Brazil...siempre vamos cambiados de abrigo ....que bueno!
Mil abrazos y seguí cuidandote !

Buenos post German, tus letras confirmaron lo que pensaba. Si tenemos en cuenta que la mayoria de nosotros solo podemos comprar un par de ruedas, entonces necesitamos lo mas versatil posible; y ademas tomando en cuenta la calidad/precio, creo que me quedaria con unas hed 90/60, y si tomamos en cuenta solo la calidad unas zipp 1080/808; las lenticulares son muchos $$$ para el tan poco uso.

Felicitaciones por el Post.

Un abrazo.

Hola German, gracias primero por escribir y leer mi blog, perdona no responderte hasta ahora, he estado un tiempo desvinculado de blogs. Hace un mes de regreso a España volvi a entrenar y ahora 10 dias parados por quemaduras de una caida, mala suerte. Ya mejor de la lesion antigua. Muy interesante tu blog, sere un asiduo de el a partir de ahora, te metere en mi lista. Un fuerte abrazo y ya me contaras que eliges, yo acabo de adquirir juego zipp 1080 con power tap!!

AMIGO GERMAN CARBAJAL, MIL FELICITACIONES, ESTABA BUSCANDO UNA EXPLICACION ACERCA DE UNA RUEDA LENTICULAR Y LEYENDO LA EXPOSICION ACERCA DE RUEDAS LENTICULARES ERA COMO COMER UN PLATO EXQUISITO, MIL FELICITACIONES,EL CICLISMO ES UN DEPORTE CIENTIFICO, GRACIAS
denisgregorio@hotmail.com
desde Trujillo venezuela
me gustaria formularle otras preguntas acerca de ciclismo

Simplemente excelente !!!!! excelente!!!!! Muy buen post !!!

Gracias por tu aporte...mas que util..abrazo de llegada!!!