Mehr Aerodynamik auf dem Rennrad - Tipps & Tricks
„Carbon statt Kondition“ – dieser bekannte Spruch einer Graubündner Bergziege ist in Rennradfahrerkreisen nahezu zum geflügelten Wort für Gewichts- und Materialfetischisten geworden. Jene, die jedes noch so kleine bisschen Watt einsparen wollen, um maximale Leistung aus sich und ihrem Material herauspressen zu können. Nun, ganz abwegig ist das nicht, denn mit dem Material lässt sich durchaus noch was rausholen. Nebst dem Gewicht gibt es natürlich einen Faktor, der besonders beim Rennradfahren immer wieder Thema ist: Der Luftwiderstand. Um diesen zu minimieren, gibt es inzwischen allerlei Maßnahmen und immer wieder ist das Schlagwort „Aerodynamik“ dabei zu lesen. Warum das ganze Thema durchaus Relevanz besitzt, wo man am meisten sparen kann und vor allem in welchen Größenordnungen, das wollen wir hier einmal konkretisieren.
Video: Aerodynamik am Rennrad
Das kannst du tun, um dich und dein Fahrrad schneller zu machen. Santiago war in unserer Fahrrad XXL Filiale in Griesheim und hat sich überlegt, wie man die Aerodynamik am Rennrad und am Körper verbessern kann.
Aerodynamik und ihre Bedeutung im Radsport
Tatsächlich ist der Luftwiderstand der größte Einflussfaktor auf die Geschwindigkeit – gerade bei höherem Tempo. Denn der Luftwiderstand steigt im Quadrat, ist also nicht relativ gleichbleibend wie z.B. der Rollwiderstand. Vereinfacht gesagt: Je schneller wir fahren, desto größer ist der Luftwiderstand, den wir überwinden müssen.
Optimieren wir also sowohl uns, als auch unser Sportgerät dahingehend, dass die Angriffsfläche – vor allem die Stirnfläche – für den Luftwiderstand geringer wird, so können wir bei gleicher Geschwindigkeit Leistung einsparen bzw. bei gleicher Leistung mehr Geschwindigkeit auf die Straße bringen. Das ist einfache Physik.
Was macht den größten Luftwiderstand aus?
Das sind natürlich in erster Linie wir selbst. Etwa 75% entfällt auf den Fahrer, erst dann kommen Rahmen sowie die Anbauteile (Lenker, Laufräder, etc.). Gemessen wird das mit dem sogenannten Cw -Wert, auch Strömungswiderstandskoeffizient genannt, einem Gradmesser für die Windschlüpfigkeit eines Körpers. Dieser liegt bei Radfahrern im Durchschnitt bei 0,9, ein Auto liegt im Schnitt bei 0,3 und ein Wassertropfen bei 0,1.
Tipps und Tricks für eine bessere Aerodynamik
Es gibt eine ganze Reihe an Maßnahmen, mit denen sowohl der Fahrer selbst, als auch das Rad „windschnittig“ gemacht werden können:Die aerodynamische Sitzposition
Wenn wir davon ausgehen, dass der Fahrer die größte Angriffsfläche bietet, ist es nur logisch, dass hier am meisten Potenzial besteht. Die erste Möglichkeit ist, vom Oberlenker an den Unterlenker umzugreifen. Der Oberkörper wird abgesenkt und die Stirnfläche verringert. Profis oder geübte Radfahrer gehen hier sogar noch einen Schritt weiter: Sie kauern sich auf dem Oberrohr zusammen. Dies bietet vor allem bei langen Abfahrten einen Vorteil – die Angriffsfläche wird hier nochmals minimiert. Ein Lenker mit Aerobars, mit denen man eine sehr flache und spitze Haltung einnehmen kann, optimiert die Sitzposition nochmals. Besonders bei Langstrecken ist diese Position von Vorteil, da sie im Normalfall permanent gefahren werden kann.
Enge Bekleidung oder ein Aero Suit
Jede Unebenheit sorgt für Verwirbelungen, die sich wiederrum ungünstig auf die Aerodynamik auswirken. Demnach ist Bekleidung, die wie eine zweite Haut anliegt, aerodynamischer als solche, die lockerer sitzt. Bei Zeitfahrrennen sind die Fahrer eingehüllt in Aerosuits, mit eigenen Überschuhen und Handschuhen. Keines dieser Bekleidungsstücke wirft auch nur eine Falte.
Der Aero Helm
Egal ob „Eiskugel“ oder klassisch langgezogen - aerodynamische Radhelme – am besten mit Visier – verbessern die Stromlinienform des Fahrers. Sie besitzen kaum bis gar keine Belüftung, daher sollte man sich bei sehr heißen Temperaturen gut überlegen, welche Art von Helm man bevorzugt.
Der Rahmen
Sieht man sich moderne Aero-Rennräder an, dann erkennt man schnell, dass auch hier versucht wird, Luftwiderstand einzusparen. Von vorne oder hinten betrachtet sehen sie aus wie Schwerter, eine passende Analogie, schneiden sie doch förmlich durch die Luft. Rahmen werden zum Teil so konstruiert, dass die Laufräder fast lückenlos integriert sind.
Aero Laufräder
Wie schon erwähnt sind Luftverwirbelungen der Feind der Aerodynamik. Nicht nur Unebenheiten, sondern auch alle beweglichen Teile am Rad lösen sie aus. Mit der Zeit haben sich Hochprofilfelgen oder Scheibenräder durchgesetzt. Erstere zum Teil ausgerüstet mit sogenannten Messerspeichen. Der Nachteil: Sie sind deutlich anfälliger für Seitenwind und in der Regel nur bei flachen Etappen von Vorteil.
Die Anbauteile
Von der Zeitfahrkurbel, die ähnlich dem Scheibenrad eine durchgängige Fläche besitzt, bis hin zum aerodynamisch geformten Flaschenhalter mit besonders flacher Trinkflasche – wer das Maximum aus seinem Drahtesel herausholen will, spart natürlich auch bei den Anbauteilen nicht. Auch Felgenbremsen gibt es inzwischen in aerodynamischen Varianten.
Was kostet mich die Optimierung?
Und spätestens hier kommt man zur Krux der ganzen Sache: Man erreicht irgendwann einen Punkt, bei dem man pro gespartem Watt-Punkt, schnell mal 100€ oder mehr in die Hand nehmen muss. Klar: Die Entwicklung aerodynamischer Komponenten und Räder kostet Zeit, viele Messungen im Labor sind von Nöten und ständig wird optimiert. Aerodynamische Zeitfahrräder mit Scheibenrad und allen Sperenzchen können so schnell mehr als 10.000 Euro kosten. Was uns zur nächsten Frage bringt.
Ist das Optimieren der Aerodynamik sinnvoll für mich?
Ob man also so viel Geld ins Material stecken muss, hängt in erster Linie davon ab, auf welchem Leistungslevel man unterwegs ist. Als Anfänger, der nur kürzere Strecken fährt, ist man mit einem tourenorientierten Rad besser bedient. Ist man hingegen gut trainiert und ambitioniert, vielleicht sogar Zeitfahrer oder Langdistanztriathlet, macht eine aerodynamische Optimierung von Mensch und Material deutlich mehr Sinn. Allen voran natürlich eine optimale Sitzposition. Im zweiten Schritt kann man über einen Aero-Rahmen sowie –Laufräder und ggf. einen -Helm nachdenken.
Potenziale der Energieeinsparung in Watt
Bei all der grauen Theorie stellt sich natürlich die Frage, was am Ende konkret an Leistungseinsparung erreicht werden kann.
Gerade bei Zeitfahrrennen sind das enorme Werte. Bei ca. 45 km/h im Schnitt kann ein aerodynamisch optimierter Fahrer bis zu 70 Watt einsparen. Anders gesagt: Tritt man z.B. auf einer 100 km Tour mit 1500 hm konstant 200 Watt bei einem Schnitt von 26 km/h sind es am Ende 9 Minuten, die man ggf. gegenüber anderen Fahrern schneller ist. Auch das sind natürlich höchst theoretische Werte, die aber einen Eindruck geben, wo die Reise hingehen kann.
Gerade bei Zeitfahrrennen sind das enorme Werte. Bei ca. 45 km/h im Schnitt kann ein aerodynamisch optimierter Fahrer bis zu 70 Watt einsparen. Anders gesagt: Tritt man z.B. auf einer 100 km Tour mit 1500 hm konstant 200 Watt bei einem Schnitt von 26 km/h sind es am Ende 9 Minuten, die man ggf. gegenüber anderen Fahrern schneller ist. Auch das sind natürlich höchst theoretische Werte, die aber einen Eindruck geben, wo die Reise hingehen kann.
Fazit
Wer ohnehin viel Geld und Zeit in den Radsport investiert und dazu auch noch Wettkämpfe fährt, sollte sich durchaus mit dem Thema Aerodynamik auseinandersetzen. Die Einsparungen können leistungsrelevant sein und einen Vorteil gegenüber der Konkurrenz bringen. Gleichwohl sind manche Teile mit einem nicht unerheblichen finanziellen Investment verbunden. Wer allerdings hauptsächlich Plaisierradfahrer ist, der kann auf die ein oder andere Aero-Maßnahme gut und gerne verzichten.
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