Desde hace unos años, la mayor parte de marcas punteras tienen en sus catálogos dos modelos o tipos de bicicletas en su gama “top”: las llamadas escaladoras/ligeras y las aero.
Cervélo fue de las primeras que hizo esto con la serie R para las escaladoras y la serie S para las rodadoras o aerodinámicas. Specialized con la Tarmac y la Venge y Canyon con la Ultimate y la Aeroroad también tienen dos modelos y son muy visibles por estar en equipos UCI Pro Tour.
Desde que los fabricantes consiguen con “facilidad” cuadros por debajo de 1000g gracias principalmente a la mejora de los métodos de fabricación y sobre todo, por el aligeramiento de componentes y ruedas, no es difícil (siempre que tengas dinero para ello) tener una bici por debajo de los 6,8 kg de límite de la UCI. Llegados a este punto, alguien piensa… “Pues igual, en lugar de andar poniendo lastres en la bici, podemos poner más material en algunas zonas del cuadro y hacerlo más aerodinámico” (y también más bonito).
A partir de aquí nos encontramos con la posibilidad de elegir entre los dos conceptos de bicicleta mencionados: la bici ligera, (entendiendo por bici ligera la de cuadro de alrededor de 850g) y la aerodinámica que suele rondar los 1100-1200g. De momento, nadie ha conseguido fabricar un cuadro aero con el peso de una bici “escaladora”.
Esto se ocurre porque para tener la máxima rigidez posible con el mínimo peso, se buscan tubos de sección circular para las áreas que trabajan a torsión y cuadradas o rectangulares para las áreas que trabajan a flexión, y estos no son los perfiles más aerodinámicos precisamente. Por otro lado, cuando se pretende prolongar algunas zonas del cuadro para dar continuidad aerodinámica con la rueda, se está añadiendo material que normalmente no aporta nada en rigidez.
Inevitablemente, surge la duda entre los aficionados… ¿Cuál de los dos conceptos es mejor? ¿Por qué Sagan ha corrido con la mayor parte de carreras con la Specialized Tarmac y no con la Venge? ¿Por qué Valverde sube con la Canyon Aeroroad y Quintana lleva siempre la Ultimate? ¿Gustos y manías personales? ¿Malas experiencias? ¿Obligaciones de las marcas que pagan un pastizal a los equipos por llevar sus bicis? ¿Peso? ¿Mal frenado en los casos de frenos integrados? Como casi siempre en este blog, voy a responder con números a estos interrogantes.
Más que nada, porque yo mismo me he encontrado en esta disyuntiva este verano. Tenía el ojo echado a la nueva Orca de Orbea que se presentó en verano de 2016. Por fin un cuadro que rompía con las tradicionales formas de tubos de sección romboidal de Orbea utilizando formas mucho más eficientes estructuralmente. El modelo tope de gama (OMR) lleva también la horquilla freeflow de la que tenía datos de túnel de viento, y se queda en unos 850 g de peso en el cuadro. (No tengo muy claro de qué talla ni en qué estado, pero eso pasa en casi todas las marcas). Los números de rigidez eran muy buenos y las opiniones de la gente que la tenía, también.
Peeero cuando ya casi estaba decidido, presentan la nueva Orca Aero en el Tour 2017.
Muy similar en formas a la AeroRoad de Canyon y a la Foil de Scott que me cautivó en la Eurobike de 2015 y aplicando conceptos que son muy sencillos, pero requerían dar un paso más en la ruptura con la línea de diseño tradicional de Orbea. Por un lado, buscaban aerodinámica y supuestamente se consigue con el concepto de horquilla Freeflow ya presente en la Ordu y en la Orca OMR en la que se abren las vainas para que el flujo de aire de la rueda no interfiera con el de la horquilla. Pero además, son la primera marca (creo) que se aprovecha de la derogación de la absurda regla de la UCI que no permitía relaciones de aspecto mayores de 3:1 en ningún perfil y se la aplican a la parte más importante: la horquilla.
Por otro lado, en el tubo diagonal se opta por un perfil truncado tipo Karman,
cuyo principio de funcionamiento está perfectamente explicado en la web de TREK y que se encuentra ya presente en muchas bicis que están diseñadas para cumplir el reglamento UCI. En su día hice algunas simulaciones en CFD, (Xflow) y no es exactamente igual que el perfil al que intentan sustituir, pero se le parece bastante.
Pero además, se busca la máxima rigidez. Para eso, lo mejor son los tubos anchos, Y como los que más trabajan son el diagonal y las vainas, pues nada, buena sección al diagonal (con borde de ataque redondeado tipo Squoval de Cervélo) y vainas bien altas.
Perfil Squoval de Cervelo
Medidas del tubo diagonal de la Orca Aero: 80×46
Así de simple, pero a la vez, así de difícil de encontrar en el mercado. Y para terminar, simplicidad en los frenos. Nada de integraciones. Los frenos tienen que frenar y los que mejor frenan son los de doble pívot. Punto.
Todo esto, lógicamente, implica un aumento de peso, que este caso es de unos 350 g respecto al cuadro Orca OMR.
Bueno, esto era la teoría. ¿Y la práctica?
Pues con mucha suerte, conseguí que Orbea me dejara una de las primeras Orbea Aero talla 57 que han llegado a España para probarla. Los de Marketing de Orbea no son tontos, y las bicis de test las montan con lo mejor de lo mejor: el nuevo Durace Di2 9100 con cambio automático y semiautomático, ruedas Vision full carbón de perfil 55 con tubeless y el manillar Metron 5D que además de aerodinámico, integrar la potencia y ser plano, permite meter la centralita del Di2 en su interior.
Había leído unas cuantas reviews de esta bici, pero como en casi todas, me había quedado prácticamente igual. Así que he intentado poner mi granito de arena para poner cuantificar las posibles mejoras.
Las preguntas a responder serían: ¿Es realmente más aerodinámica? ¿Penaliza realmente esa diferencia de peso?
Para responder a la primera, sólo conozco una forma de hacerlo: pruebas en velódromo abierto. Está claro que los túneles de viento son más precisos, pero los resultandos varían en función del ángulo de incidencia y las marcas siempre dan el más favorable, que tal vez nunca sea el real. Así que opto por probar las cosas en las condiciones más reales posibles.
El primer test consistió en probar la Orca Aero contra mi bici actual la BH G5.
Para una vez que me dejan una bici, intenté hacerlo lo mejor que pude y para que el test tuviera el menor error posible intenté fijar el mayor número posible de variables. Como bien sabemos, el 80% de la resistencia aerodinámica se debe al ciclista, así que invertí unas horas en el rodillo para dejar las dos bicis con las mismas medidas.
Superposición de las posiciones en las dos bicicletas.
-Idéntica altura de sillín
-Idéntico retroceso
-Idéntica altura y avance de manetas. (potencia de 130 en la G5 a la que le tuve que dar la vuelta y manillar “con potencia” de 120 en la Orbea, pero las manetas de Shimano tienen mucho más avance que las Record)
Aun así, aunque estas medidas sean clavadas, siempre se puede tender a ir más agachado con una bici y con otra y falsear el test. Pero cuando uno hace tropecientas vueltas a 270-280w (para mí son muchos a estas alturas), la cabeza no da para pensar en esas cosas y sólo piensas en mantener la cadencia y tu cuerpo tiende a ir a la postura que más te lo facilita.
Además del stack y el reach (medidos hasta las manetas) igualados con las medidas anteriores,
-Misma anchura de manillar (420 mm)
-Misma ropa (corto arriba y corto abajo, dato importante como veremos más adelante)
-Mismo casco (Kask Mojito)
-Mismo bidón (cilíndrico de 800cc) con el mismo peso (no bebía de él). (Una bici con tubo diagonal KVF pide a gritos un bidón aero pero creo que hubiera sido darle mucha ventaja a la Orbea)
-Mismas ruedas, Vision Full Carbon de 55 tubeless (las cambiaba de una a otra)
-Pedales P1 de Powertap
-2x(3 repeticiones de 3km con cada bici y cambiar de ruedas) a unos 270w
Y a dar vueltas. Lo primero que noté es una estabilidad mucho mayor en la Orbea, sobre todo en las curvas, pero bueno, a los números. Los resultados fueron los siguientes.
Lo que hago en estos casos, como no se puede clavar exactamente ni la potencia ni la velocidad, es sacar el CdA y a partir de ahí hacer los cálculos que sean necesarios.
La diferencia me pareció bastante grande, así que unos días más tarde repetí el ensayo pero con otro triatleta y otra bicicleta. En este caso una Giant Propel con manillar plano, también de 420mm.
El protocolo fue el mismo, pero con más repeticiones y a más watios (lo que es tener al ciclista en forma).
El resultado fue el siguiente.
En la última tanda el triatleta se cambió de chaqueta, de una gordita y amplia a una ceñida.
(no es motivo de análisis de esta entrada, pero cuando menos llamativo cómo baja el Cda en 0.045 por cambiar de chaqueta..)
La diferencia entre la Orbea Aero y frente a las otras dos bicis es muy constante. Alrededor de 0,013 de CdA. ¿Eso cuanto supone? Para comprobarlo lo mejor es fijar todos los parámetros menos uno. Por ejemplo: 270w, con un CdA de 0,301 (cojo el que sale en condiciones más cercanas a las de carrera, que es con traje corto) y 270w con un CdA de 0,314. Por ejemplo, con la calculadora de aeroweenie:
Con esos 270w con la Orbea Aero iría a 38,2 km/ y con la G5 o la Propel a 37,7 km/h. 0,5 km/h de diferencia que son 50 segundos en 40km. 1,25 seg/ km.
La otra manera de verlo es, cuántos watios ahorro para ir a 38 km/h? Introduzco los 38 km/h en la calucladora y me salen: 9,6 w de diferencia. Que ya son watios…
Vale. La Orbea es más rápida. Pero sabemos que pesa más que un cuadro “ligero”. Unos 350-400 gramos. ¿Cuánto supone en esta diferencia de peso en una subida?
Lo más real hubiera sido compararlo contra una bici mucho más ligera en un puerto. Pero, no tengo una bici de menos 7kg… No tanto, pero la G5 sí es más ligera. No sé si sólo el cuadro o por los compontes, pero en mi caso 7,3 kg de la G5 con Record mecánico 10v de 2008 frente a 7,6 kg de la Orbea Aero con Durace Di2, manillar plano, etc. (ambas sin pedales)
No pude hacer esa comparación directa. Bueno, sí y no. La hice pero en días (años) diferentes, por lo que no es válida directamente. Lo que sí he intentado hacer es validar las ecuaciones que solemos utilizar para estas cosas. ¿Por qué digo validar? Porque son modelos simplificados, donde se supone que el peso está uniformemente distribuido, que no hay aceleraciones, que todo es constante, etc,..
El análisis fue el siguiente. En 2016, con “la no hernia” recién aparecida pero todavía en forma, estuve de vacaciones en Tossa de Mar e hice el circuito del triatlón de Tossa que se celebra en septiembre. Un circuito muy duro a la vez que bonito. Hay dos subidas. Una primera corta (Camí de Can Mundet) y bastante abierta a viento, y otra más cerrada, donde no entra aire, más larga y con diversos cambios de dirección (que si hubiera viento compensaría una dirección con otra) Subida a Sant Grau. Este año estuve también, pero esta vez con la Orbea Aero y repetí el circuito.
He comparado en ambas subidas los tiempos y los watios (con la de Sant Grau dividida a su vez en varios tramos) . Cómo era de esperar debido a mi lamentable estado de forma en 2017, en 2016 subí más rápido, pero también con más potencia. He asumido una diferencia de peso de 500 g entre las dos bicis y el mismo CdA para ambas, algo mayor que el obtenido en el velódromo, porque subiendo se va más erguido, a veces de pie, etc.
Finalmente, he utilizado esos datos de velocidad, pendiente, etc, para meterlas en las ecuaciones de la potencia y ver cuál sería el valor de potencia previsto para cada velocidad obtenida. Como se puede ver en la siguiente tabla, es que la diferencia entre el valor real y el previsto, no tiene desviaciones de más de 10w, pero lo más importante, que la diferencia de la potencia medida y la potencia calculada, a dos velocidades distintas, en cada tramo es de entre 0 y 3 watios. Es decir, menos de un 1% que es la precisión del medidor de potencia. Es decir, prácticamente iguales.
Una vez validado el modelo de cálculo de las ecuaciones, lo que hago es calcular cuánto se pierde en función de la pendiente, para la diferencia de CdAs obtenidos en el velódromo (+0,013) y 1 kg en lugar de 0,5 kg del que he venido hablando, para que la diferencia de peso.
Y el resultado es el siguiente.
La conclusión es que con una diferencia de peso 1 kg, una bici aerodinámica frente a otra no aerodinámica (tanto la Propel como la G5 las considero aero, por lo que la diferencia respecto a una “escaladora” estaría a favor de las aero), la ligera toma ventaja a partir del 4% de desnivel de pendiente. Pero para compensar la pérdida que ha podido haber en un tramo llano (1,25 seg/km), hay que irse hasta el 7% de desnivel. Es decir, si en una carrera tuviéramos 10 km de llano y 10 km de subida, para que fuera rentable llevar la “ligera”, la pendiente de los 10 km tendría que ser como mínimo del 7%.
La única carrera en la que he competido de esas características es el triatlón de invierno de Isaba, donde se sube Belagua, pero sólo son 6 km por encima del 7%. Así que ni por esas.
perfil de cronoescalda.com
Como he dicho al principio, este ejercicio lo hice para mi propio autoconvencimiento. Me ha parecido interesante y lo comparto en este blog, como suelo hacer cuando aprendo algo que me parece que lo es. Llevo años «luchando» contra leyendas urbano-ciclistas, tipo «la inercia de las lenticulares», «el viento cruzado con las lenticulares te tira», etc… Y ya paso bastante del tema. Cada uno que piense y haga lo que quiera. Para el caso que nos ocupa, creo que está claro: para un triatleta, donde los puertos rara vez son de pendientes mayores de 4-5% de media y longitudes nunca mayores de 10 km, siempre es mejor bicicleta aerodinámica; y entre bicis aerodinámicas también hay diferencias. Más de lo que me imaginaba.
Las bicis de menos de 7 kilos pueden tener sentido cuando te estás jugando una etapa en una llegada en alto en un puerto del 10%, pero creo que hay datos de sobra para creer que para la mayor parte de los casos, el peso en las bicicletas está sobrevalorado.
Triatleta a ratos 