English Nederlands

RACEFIETS versus LIGFIETS

Leo Rogier Verberne

B. Snelheid

Mijn ervaringen als toerfietser gedurende 8 jaar met een racefiets en 10 jaar met verschillende ligfietsen riepen vragen op. Thuis in Noord-Brabant was ik op de high en de low racer (allebei ligfietsen) beduidend sneller dan op mijn racefiets. Maar tijdens fietsvakanties was bijv. de Alpe d’Huez haast niet te beklimmen op zo’n ligfiets. Hoe moet je dat wisselende snelheidsverschil tussen de racefiets en een ligfiets op de vlakke weg en bij het klimmen verklaren?


B 1. Valkuilen

Als twee fietsen met elkaar worden vergeleken wat betreft hun snelheid worden vaak fouten gemaakt.

1. Wedstrijden
Rechtstreekse confrontaties tussen ligfietsers en racefietsers zeggen veel over het verschil in trapvermogen en uithoudingsvermogen van de berijders maar weinig over het snelheidsverschil van de fietsen. Bij mannen met hetzelfde lichaamsgewicht varieert het trapvermogen aanzienlijk: van 150 tot 425 watt (1). Dus als je fietsen vergelijkt met verschillende berijders is van gelijke aandrijving (trapvermogen) geen sprake. Zo verwacht niemand dat bij een wedstrijd tussen een toerfietser op een ligfiets en een beroepswielrenner op een racefiets (afb. 1) de ligfietser sneller zal zijn. De wielerprof zou ook op een ligfiets winnen door zijn veel grotere trapvermogen. Met dezelfde berijder op beide fietsen krijg je zogenoemde ‘gepaarde waarnemingen’ (afb. 2).






Afb. 1 Wedstrijden vergelijken vooral de berijders




RV low racer

toerfietser
(Photographie L’Alpe d’Huez)

Michael Rasmussen

wielerprof
(foto Cor Vos)






Afb. 2 Gepaarde waarnemingen, met dezelfde man
als berijder, vergelijken de fietsen





RV low racer

ligfiets
(Photographie L’Alpe d’Huez)

mijn racefiets

racefiets
(Photographie L’Alpe d’Huez)

2. Hartslagmeter
Om te weten of het aandrijvende vermogen op twee fietsen gelijk is, heb je een vermogensmeter nodig. Anno 2020 heeft 99% van de toerfietsers nog geen vermogensmeter op zijn fiets. In plaats daarvan wordt vaak een hartslagmeter gebruikt als maat voor de geleverde inspanning (afb. 3). Dezelfde hartslag zou dan een gelijke inspanning (hetzelfde trapvermogen) betekenen. Dat geldt echter alleen voor dezelfde berijder op dezelfde fiets. Want bij gelijke inspanning is je hartfrequentie op een racefiets hoger dan op een ligfiets (zie Hartslag). En bij gelijke hartfrequentie is je geleverde trapvermogen op de racefiets kleiner. Dus een hartslagmeter is niet bruikbaar om de geleverde inspanning op verschillende typen fietsen te vergelijken.

hartslagmeter

Afb. 3 Hartslagmeter: borstband en display

3. Luchtweerstand
Het belang van luchtweerstand voor de snelheid blijkt bijv. uit twee werelduurrecords: Chris Boardman reed op een speciaal hiervoor ontworpen tijdritfiets (afb. 4) een record van 56.4 km (3). Maar Sam Whittingham trapte zijn gestroomlijnde ligfiets naar een afstand van 90.7 km (2) ondanks een groot gewichtsverschil in het nadeel van de ligfiets-met-ombouw. Dus bij dergelijke snelheden is niet het gewicht (de rolweerstand) maar de luchtweerstand van doorslaggevende betekenis voor de bereikte snelheid. Maar meting van de luchtweerstand in een windtunnel is duur. Daarom worden de twee componenten hiervan, het frontoppervlak en de luchtweerstandscoëfficiënt Cd (een maat voor de stroomlijn), bij snelheidsberekeningen meestal geschat. Fouten in deze schattingen hebben echter grote gevolgen voor de berekende snelheid.

Chris Boardman

Afb. 4 Tijdritfiets, uurrecord 56.4 km
(C. Boardman; Getty Images)


gestroomlijnde ligfiets

Afb. 5 Gestroomlijnde ligfiets, uurrecord 90.7 km
(Sam Whittingham; Varna Innovation & Research Corp.)

4. Klimmen plus dalen
In de heuvels rond Nijmegen wordt jaarlijks de ‘klimtijdrit’ Beek-Ubbergen verreden. Vrijwel alle deelnemers rijden op een racefiets. Toch staat de recordtijd op naam van een ligfietser. Dit suggereert dat je op een ligfiets sneller kunt klimmen. Maar die conclusie is onjuist. Want in deze zogenaamde klimtijdrit wordt niet alleen geklommen maar evenveel gedaald: het hoogteverschil tussen start en finish is maar enkele meters. Dus als je op de ligfiets langzamer klimt maar veel sneller daalt, kun je een opgelopen achterstand bij het klimmen weer inhalen. Bovendien volgen de hellingen in deze tijdrit direct op elkaar en daardoor helpt de grotere daalsnelheid van de ligfietser hem ook weer verder de volgende heuvel op. Zo kan hij sneller zijn, hoewel hij langzamer klimt. Dus als je het klimmen op twee fietsen wil vergelijken, moet tussentijds dalen zijn uitgesloten.

5. Vooroordelen
Een vergelijkend onderzoek moet bij voorkeur ‘dubbelblind’ worden uitgevoerd. Bijv. de werkzaamheid van een geneesmiddel wordt getest ten opzichte van een placebo (neppil), terwijl de proefpersonen noch de onderzoekers weten welke pil het geneesmiddel is. Dat wordt bedoeld met dubbelblind. Zo wordt het effect van vooroordelen op de uitslag uitgesloten. Een vergelijkende test tussen een ligfiets en een racefiets kan echter niet ‘blind’ worden uitgevoerd. Je dient dus bedacht te zijn op vooroordelen bij de fietsers en/of de onderzoekers.

Conclusies
1. De snelheid van een racefiets en een ligfiets met daarop verschillende berijders kun je niet met elkaar vergelijken.
2. De hartslagmeter is onbruikbaar om de geleverde inspanning op een racefiets te vergelijken met de inspanning op een ligfiets.
3. Een foutieve schatting van de luchtweerstand (frontoppervlak en Cd) heeft grote gevolgen voor de berekende fietssnelheid.
4. Bij een vergelijking van het klimmen op verschillende fietsen moet tussentijds dalen zijn uitgesloten.
5. Vooroordelen bij proefpersonen en/of onderzoekers kunnen bij de snelheidsvergelijking van een racefiets en een ligfiets de uitslag beïnvloeden.

Bronnen
1. Guido Vroemen: 'Watt it takes'; Vermogensmeters als hulpmiddel voor de fietstraining. Triatlon duatlon sport. febr. 2008
2. Wikipedia.nl: Ligfiets
3. Wikipedia.nl: Werelduurrecord (wielrennen)

lees verder

© Leo Rogier Verberne
ISBN/EAN:978-90-830515-0-5
www.recumbentcycling.org