La nueva generación de ruedas de banda Zipp 404 y 808 modelo 2011 presentan un perfil con grandes modificaciones respecto a los modelos anteriores, este diseño denominado Firecrest por Zipp, ofrece una reducción de la resistencia aerodinámica y mejoras de la estabilidad con vientos cruzados sin penalizar el uso de cubiertas de mayor diámetro que tienden a ofrecer una menor resistencia a la rodadura con menor presión de inflado. Nota publicada 31/10/10, ver actualización.
Comportamiento dual del perfil de la llanta
La idea básica parte del reconocimiento que no solo es importante el perfil que la llanta presenta al viento en la mitad frontal de la rueda sino también en la mitad trasera.
En la siguiente imágen se puede observar el flujo de aire cuando el ángulo de incidencia del viento aparente es de 15grados respecto a la dirección de avance, del lado izquierdo el nuevo perfil Firecrest y del lado derecho un perfil en "V" tradicional:
En el siguiente esquema se puede apreciar el comportamiento de la mitad frontal de la rueda, cuando la cubierta es el frente de ataque, el caso para el que están optimizados los perfiles tradicionales en "V" y toroidal que Zipp venía utilizando en sus ruedas:
Reducción de la resistencia aerodinámica
Según los ingenieros de Zipp la nueva 808 Firecrest presenta una apreciable reducción de la resistencia aerodinámica frente a la 808 modelo 2010 a partir de un ángulo de incidencia del viento aparente de 10grados con un pico marcado alrededor de los 15grados:
La nueva 404 con perfil Firecrest también tendría una menor resistencia aerodinámica que la anterior 808 modelo 2010 a partir de los 12,5grados y con una marcada reducción en el rango de los 15-20grados, es importante tener en cuenta que -en este caso- estamos comparando una llanta de 58mm de perfil (404) con otra de 81mm (808):
Es importante tener en cuenta que el rango de ángulos de incidencia del viento aparente en el que se observan las mejoras se presenta en situaciones en las que el viento es cruzado y de una magnitud relativamente elevada respecto a la velocidad de avance, si tenemos en cuenta que la velocidad del viento a la altura del centro de presión de las ruedas (alrededor de 33cm para rodado 700c/28") es del orden del 30-40% del que informan las estaciones meteorológicas (típicamente a 10m de altura) esta situación se va a presentar más frecuentemente en lugares de mucho viento y para ciclistas relativamente más lentos (ver Viento, que viento ?), de manera que este desarrollo en principio sería más beneficioso para el triatleta amateur promedio que para uno profesional y menos significativo para un contrarrelojista de elite.
Mejoras en la estabilidad
Es conocido el efecto que las ruedas de banda tienen respecto a la estabilidad con vientos cruzados cuando se utilizan como delanteras, este efecto tiende a limitar el alto del perfil que resulta práctico utilizar en competencias en las que pueden presentarse fuertes ráfagas de viento cruzado, si bien como ya hemos discutido la utilización de ruedas traseras de mayor superficie (banda más alta o discos, ver Discos y Tapas: comportamiento Aerodinámico) tiende a compensar parcialmente este efecto.
Uno de los factores que contribuyen a la inestabilidad es el par de torsión que se genera cuando el centro de presión de la rueda se encuentra por delante del eje rotación dado que esta fuerza se suma al que provoca la fuerza lateral:
Según los ingenieros de Zipp el nuevo diseño logra una disminución de la fuerza lateral en la parte frontal de la rueda provocando un desplazamiento del centro de presión hacia atras y por debajo del eje, al punto de ubicarlo por detrás del eje de dirección logrando un efecto compensatorio del par de torsión provocado por la fuerza lateral:
Esta característica aparentemente habría facilitado la utilización de ruedas delanteras de mayor perfil, como la 808, incluso en atletas de menor peso corporal en el último IM de Hawaii (ver The bikes of the top 15 men in Kona 2010 y The bikes of the top 15 women in Kona 2010)
Interacción con los neumáticos
El aumento de del ancho de la llanta tiene como ventaja adicional la posibilidad de utilizar neumáticos de mayor diámetro (23) sin una un aumento en la resistencia aerodinámica, en las siguientes imágenes se pueden apreciar las diferencias entre la nueva 404 Carbon Clincher y la anterior 404 Clincher con llanta de aluminio:
Esto es interesante porque, cuando la superficie sobre la que se rueda es más irregular, las cubiertas o tubulares de mayor diámetro permiten utilizar una menor presión de inflado sin poner en riesgo la integridad de las ruedas aumentando el confort y disminuyendo la resistencia a la rodadura (ver Resistencia a la Rodadura - Concepto, Pruebas de Laboratorio y Pruebas de Campo).
Curvas de Resistencia Aerodinámica (actualización)
Con posterioridad a la publicación de esta nota se conocieron las curvas comparativas de resistencia aerodinámica de las nuevas 404 FC y 808 FC que presentamos a continuación (fuente www.zipp.com):
Se puede observar que la nueva 404FC tiene un comportamiento superior no solo frente a la 404 anterior sino incluso frente a la 808 anterior, este hecho combinado con la mejor maniobrabilidad la convierten en una excelente elección como rueda delantera.
La 808FC es aún mejor pero las diferencias ya no son tan marcadas:
Más información
En el caso de los modelos para cubiertas tipo clincher la eliminación de la llanta de aluminio tuvo como consecuencia adicional una reducción del peso: de 1658g a 1557g el par de 404 y de 1921 gramos a 1759 el par de 808, en ambos casos en la llanta ya que las mazas siguen siendo las mismas.
El precio mientras tanto siguió el camino opuesto llegando a los u$s 2700 el par de 404cc y u$s 2950 el par de 808cc en USA.
A quienes quieran profundizar en los aspectos técnicos recomiendo la siguiente presentación realizada en InterBike 2010:
Este nuevo diseño que propone Zipp tanto en las 404 y en las 808 Carbon Clincher, se asemeja o es similar a lo que hizo Hed con sus aros C2? Teniendo en cuenta que HED no fabrica un modelo bajo su marca de carbono para clincher, pero si lo hace para Bontrager (Aeolus).
ResponderBorrarHola Ale, soy Pepe Salas y quería saber cuál sería la diferencia en tiempo, a igualdad de todos los demás factores, entre hacer 180 km con unas 808 modelo 2010 con banda de frenado de aluminio para clincher, y las 808 2011 firecrest carbon clincher, ya qué la diferencia en precio es sustancial, y hay qué ver sí se justifica la inversión. Muy bueno el Blog, y nos vemos en cualquier momento. Un abrazo.Pepe.
ResponderBorrarAnónimo, en lo que respecta a optimizar el comportamiento aerodinámico con neumáticos de mayor diámetro la idea sería similar a la tecnología C2 de Hed:
ResponderBorrarThe 2008 introduction of the C2 platform was a dramatic improvement over our previous designs. It eliminated the aero bias of 19mm tires (in fact overall wheel drag on C2 rims with 23mm tires is lower than on our older wheels with 19mm tires). Additionally, 23mm tires have lower rolling resistance, increased cornering capability, and better rider quality than 19mm tires.
Pero el comportamiento aerodinámico de los modelos Hed para cubierta/clincher (Jet, con llanta de aluminio y carenado de carbono) es bastante diferente de los modelos para tubular (Singer, totalmente de carbono), como se puede apreciar en los gráficos comparativos de la propia marca.
Por otro lado la idea de neutralizar el par de torsión en presencia de vientos laterales para optimizar el manejo Hed lo anuncia para sus modelos Stinger 2011 (SCT):
Our latest advance is Stability Control Tuning (SCT). It is our proprietary design process whereby each rim model is specifically tuned for neutral crosswind handling. What the C2 platform did for speed and cornering, SCT does for handling. The genius of SCT is not simply improved handling – it’s the brilliant handling at no detriment to wheel drag.
Ambas citas son de http://www.hedcycling.com
Pepe, en el primer gráfico de barras está esa comparación, ahora los amplié para que se vean mejor, las barras rojas representan la diferencia en segundos cada 40km para cada ángulo de incidencia del viento aparente (dale una mirada a http://www.amtriathlon.com/2008/09/viento-que-viento.html), para estimar la diferencia esperable hay que hacer alguna hipótesis respecto a la distribución de probabilidad del ángulo de incidencia y esto depende del viento predominante, las características del circuito y de la velocidad del ciclista: a mayor viento cruzado y menor velocidad más probables son los ángulos de incidencia donde la mejora es mayor.
ResponderBorrarPor ejemplo un promedio ponderado con una distribución normal de media 10 y desviación estándar 5 me dá alrededor de 14 segundos cada 40km, es decir cerca de 1 minuto en 180km.
Saludos, Ale.
Gracias Ale, no lo había apreciado correctamente, pero ahora qué lo ampliaste se ve mucho mejor. Igual, salvo qué uno pelée los puestos de vanguardia, es mucha diferencia en dólares para muy poca diferencia en segundos, y ni hablar en un HIM.Impecable como siempre lo tuyo, gracias por ilustrarnos un poco más, y un abrazo grande. Saludos,Pepe.
ResponderBorrarPepe, yo prefiero discutir sobre los datos y que cada uno saque sus propias conclusiones respecto a como valorar la información para tomar sus propias decisiones, no creo que se pueda generalizar cuando, aún en el ámbito amateur, la valoración relativa de las mejoras en el rendimiento puede ser muy diferente de un individuo a otro, así como también la referida a las diferencias de precio de los productos.
ResponderBorrarGracias por el comentario y saludos, Ale.
Hola!!muy interesante el blog,se aprende mucho.
ResponderBorrarQue ruedas me recomendarias para correr en carretera,categoria elite sub 23,las 404 o las 808,para pruebas sin puertos,recorrridos llanos o quebrados.piensas que las 808 me darian problemas en las bajadas.o combinar trasera 808 con delantera 404.gracias.
Anónimo, con altas velocidades y ráfagas de viento cruzado una 808 delantera agrega inestabilidad, que tan tolerable o no te pueda resultar es bastante individual.
ResponderBorrarSi sos un corredor que tiende a participar en escapadas puede tener sentido un juego de 808-808 o 404-808, en cambio si sos de ir en el pelotón y jugarte en el sprint probablemente 404-404 sea una mejor elección.
Gracias por el comentario y saludos, Ale.
hola ale, se justifica gastar por unas 808 carbon clincher de zipp en comparacion con las nuevas hed jet fr 9? que diferencia puedo encontrar entre ambas aparte del aro de aluminio? se justifica gastar esos dolares de mas por las zipp? gracias
ResponderBorrarJosé, las principales diferencias van a ser la estabilidad en el caso de la delantera, la pista de frenado de aluminio y el peso. Si se justifica o no la diferencia de precio es difícil de responder en general ya habría que analizar la importancia relativa que quien va a tomar la decisión le asigna a cada uno de estos factores y, en algunos casos como el compromiso entre rendimiento y precio la valoración relativa no es universal.
ResponderBorrarhola ale a un tubo continental competition cuantas libras le tengo que echar?saludos
ResponderBorrarRaúl, dale una mirada a esta nota: http://www.amtriathlon.com/2009/07/resistencia-la-rodadura-pruebas-de_27.html Saludos
ResponderBorrarHola Alejandro! Felicitaciones por tu artículo! Necesito reponer mi Zipp 1080 clincher delantera que he usado solo en carreras IM en los últimos años ya que se me fracturó el aro de aluminio. Atras uso otro 1080. Yo mido 180cm y peso 86kgs (42 años) y hago 2 o 3 IM por año. No corro otro tipo de carreras con esta bicicleta. Que hay del tema del fortaleza constructiva de las 404 y 808 para soportar mi peso?? Yo ruedo bien y acostumbro hacer los descensos muy rápido. Muchas gracias de antemano por tu tiempo!
ResponderBorrarArmando, no deberías tener problemas, me inclinaría por una 808.
ResponderBorrarHola Alejandro, me puedes decir algo acerca de las ruedas que ha sacado 3T. Las mercurio 60. Parece ser que tienen el mismo perfil que zipp pero con el sistema de radios invertidos.
ResponderBorrarMe paracen unas ruedas muy polivalentes para los que estamos entre olimpico y 1/2 im
Muchas gracias y felicidades por el blog.
No, lamentablemente no tengo mayor información ni experiencia con esas ruedas.
ResponderBorrar--
Alejandro.
Hola Alejandro, me gustaria saber si para un peso de 64kg montar una combinación de 808-808 es una buena opción o por contra no es aconsejable debido a la inestabilidad que pueda ocasionar la 808 delantera (actualmente voy con 404-808 modelo 2013). Gracias.
ResponderBorrarDifícil dar una respuesta general, depende de los circuitos, las condiciones que se dan en las competencias que participas sumado tu confianza en la bici. Si es un tema que te preocupa sería recomendable que pruebes una antes de decidir el cambio, a menos que sea una rueda adicional para usar cuando las condiciones sean ideales.
ResponderBorrarAle soy Willy el guri de Bs As...mi pregunta es la sig..las 404 vrs las 303....corro im y 70/30 ..mido 1'80 peso 85 k y en un im mi veloc media es de 32/kl h..actualmento tengo unas colner de 60mml full carbon...que diferencias sustanciales hay entre las 303 y las 404 mas que nada en el rodamiento e incidencia aerodinámica? ? Muy bueno el blog...gracias y nos veriamos alla x la compra...atte...el Guri...
ResponderBorrarWilly, creo que estás escribiendo a la persona equivocada, yo no vendo ruedas u otro equipamiento, el blog es estrictamente técnico.
ResponderBorrarRespecto a la consulta las 404 me parecen más indicadas para este caso y la diferencia es aerodinámica, no de rodamientos.
Saludos,