Neue DT Swiss ARC 1100 und 1400 Kontrollierte Geschwindigkeit

Translationsluftwiderstand
Der Luftwiderstand ist die aerodynamische Kraft, die in Fahrtrichtung auf Rennradfahrer trifft und sie abbremst. Sie hängt von Geschwindigkeit sowie von der Angriffsfläche des gekleideten Körpers (75 %) und des Rennrads mit den darin verbauten Komponenten (25 %) ab.

Um eine höhere Geschwindigkeit zu erreichen, muss der Luftwiderstand vom ganzen System aus Fahrer und Rennrad minimiert werden. Denn der Luftwiderstand nimmt in Abhängigkeit zur Geschwindigkeit exponentiell zu. Ab 15 km/h ist der Luftwiderstand die grösste Kraft, die es zu überwinden gibt. Da das Vorderrad 8 % zum gesamten Luftwiderstand beiträgt, spielt das
Verhalten dieses Laufrades eine bedeutende Rolle.

Segeleffekt
Beim Segeln verwandelt das Segel seitlichen Wind in Vortrieb (unter anderem, weil der Kiel des Bootes dagegen hält). Beim Rad wirkt Seitenwind zunächst mit zunehmender „Segelfläche“ der Laufräder und des Rades ebenfalls in seitlicher Richtung, wenn vom Fahrer nicht Gegengehalten wird. Ziel der Laufradentwicklung ist es, die Kräfte zum Gegenhalten gering zu halten, andererseits Wind aus bestimmten seitlichen Winkeln wie beim Segeln für den Vortrieb zu nutzen. Hervorragende Segeleffekte bei Seitenwind treten laut DT Swiss mit zunehmendem
Anströmwinkeln von bis zu 18° auf. Darüber hinaus kommt es zum Strömungsabriss, der den Luftwiderstand in der Folge wieder ansteigen lässt.

Yaw und Drag
Wir haben oben gelernt: Das Vorderrad ist besonders wichtig für die Aerodynamik UND das Fahrverhalten. Wie sich das Rad im Wind verhält, ändert sich mit der Angriffsrichtung des Luftstroms. Üblich ist es, den Winkel, mit dem die Luft auf das Vorderrad trifft (Yaw), zusammen mit einem Wert für den Widerstand, den sie dabei am Laufrad erzeugt abzubilden, wie in der DT Swiss Grafik. Zu lesen ist sie so: Bei Gegen- und leichtem Seitenwind wird der Radfahrer durch Luftwiderstand abgebremst. Die Watt Werte sind positiv (oberhalb der roten Linie bei +/- 14° Yaw). Bedeutet: Die Kraft muss für den Vortrieb überwunden werden.
Seitlicher Seitenwind in Kombination mit hohen Felgenprofilen unterstützt den Radfahrer hingegen. Wenn die Watt Werte den negativen Bereich erreichen (unterhalb der roten Linie bei 15-20° Yaw), profitiert der Radfahrer vom Segeleffekt des Laufrades durch Vortrieb.

Rotationsluftwiderstand
Schon ein stillstehendes Rad würde bei bewegter Luft einen Widerstand erzeugen, allein durch die Form seines Körpers. Aber ein Laufrad in Fahrt dreht sich. Und in der Drehung treffen die bewegten Teile ebenfalls auf Luft. Das erzeugt ebenfalls einen Widerstand, der Rotational Drag genannt wird. Längere Speichen in niedrigen Felgenhöhen führen in der Regel zu einem höheren Rotationsluftwiderstand.

Lenkkräfte
Siehe Segeleffekt. Seitenwinde erzeugen Kräfte auf das Laufrad und können einen Einfluss auf
die Fahrbarkeit haben bis hin zu gefährlichen Situationen. Spürbar wird das in der Praxis bei vorbeifahrenden Fahrzeugen, wenn man aus einem windgschützten Bereich in ein offenes Feld fährt oder auch in den Turbulenzen hinter einem Fahrzeug (das auch der Vorherfahrende Radfahrer sein kann). Das Fahrverhalten soll aber dennoch vorhersehbar sein. Die Felge soll, wie die Entwickler sagen, ein geringes Lenkmoment aufweisen. Dann muss der Fahrer weniger ausgleichende Bewegungen machen und kann ruhiger in der aerodynamisch günstigen Position bleiben und erreicht höhere Geschwindigkeiten.

Rollwiderstand
Neben dem Luftwiderstand bremst auch der Rollwiderstand das Rennrad. Wie stark das der Fall ist, hängt vom Bodenbelag, von der Reifenbauart und Gummimischung UND von der Form der Kontaktfläche des Reifens zum Boden ab. Vereinfacht gesagt bremsen länglichere Formen stärker, weil der Reifen sich über einen größeren Bereich verformt und Verformung ist Kraftverlust. Breitere Reifen haben rundlichere Kontaktflächen. Breitere Felgen machen breitere Reifen.

Bemerkenswert: Den größten über alle Windverhältnisse gemessenen Vorteil gibt DT Swiss für das ARC 1100 in 62 mm mit 2,2 Watt an. Gleichzeitig sind dabei laut DT Swiss allein 1,1 Watt auf die neue Speichenform zurück zu führen. Das ARC 1100 Dicut 80 erzeugt ab einem Anströmwinkel von +/- 16 Grad einen Segeleffekt und schiebt dann mit bis zu 7 Watt. Auch das ARC 1100 in 62 mm soll einen ganz leichten Segeleffekt erzielen. Alle Messungen beziehen sich übrigens auf ein Tempo von 45 km/h und einen Conti GP 5000 Reifen in 25 mm.

Auch die Laufradpaare der beiden eigenen Modellreihen 1100 und 1400 haben die Schweizer im Windkanal verglichen. Die wesentliche Lehre daraus: Mit 0,9 Watt ist der Unterschied zwischen den 50 mm hohen Felgen am größten. Bei den 80 mm hohen Felgen bleiben nur noch 0,1 Watt Differenz, was DT Swiss auf den geringeren Effekt der Speichen zurückführt. Denn an den 1400er Modellen kommen die neuen Speichen nicht zum Einsatz.