Aerodynamik: Welche Rolle spielt der Fahrtwind?
Robert Kühnen
· 21.09.2020
Berge, Wurzeln und tiefe Böden gelten als die größten Bremser beim Biken. Aber sobald es etwas schneller wird, schlägt die Stunde der Aerodynamik, dann bremst vor allem die Luft.
Aerodynamik? Ist das nicht eher was für Roadies? Ja und nein. Auf der Straße ist der Luftwiderstand fast immer dominant, weil die Reifen weniger Widerstand finden. Aber beim Biken gelten die gleichen physikalischen Gesetze: Auf harten Böden ist der Luftwiderstand ab 16 Kilometern pro Stunde der dominante Fahrwiderstand, der zudem kubisch mit der Geschwindigkeit wächst: Doppelt so schnell zu fahren, erfordert acht Mal mehr Leistung! ACHT MAL! 40 km/h im Flachen schafft daher kaum ein Biker, auch nicht, wenn der Boden feinster Asphalt ist. Dies liegt hauptsächlich an der miserablen Aerodynamik von Bike und Fahrer. Natürlich ahnt man intuitiv, dass Baggyshorts und flatternde Shirts nicht gut fürs Tempo sind. Aber was wie sehr bremst, erschließt sich nicht unbedingt durchs Hinschauen. Deshalb haben wir einen Fahrer samt Bike in den Windkanal gestellt und verschiedene Positionen und Outfits mit sensibler Messtechnik gecheckt.
Das Bike wird dazu auf der Windkanalwaage fixiert, die Laufräder werden über Rollen im Boden auf die Anströmgeschwindigkeit von 35 km/h gebracht. Wir messen, welche Kraft der Wind auf Rad und Fahrer ausübt und können so den Leistungsbedarf für dieses Tempo bestimmen. Für das nackte Rad ermitteln wir 71,4 Watt. Mit Fahrer steigt der Widerstand des Systems auf bis zu 271 Watt (aufrecht sitzend und mit Flattersachen, Position 1 und 2, siehe nächste Seite). Um draußen dieses Tempo zu fahren, muss zudem noch der Rollwiderstand überwunden werden, das sind weitere 52 Watt für einen sehr schnellen Reifen. In der Summe sind 320 Watt für Tempo 35 zu leisten, davon entfallen 85 % auf den Luftwiderstand. Um auf Tempo 40 zu beschleunigen, wären 462 Watt nötig – das packt auch kein Profi auf Dauer.
Wie sich die Sitzposition bei verschiedenen Windstärken unter Berücksichtigung der Bekleidung auswirkt, erfahren Sie im Test, den Sie als PDF unten im Download-Bereich erhalten.
Annika Langvad greift zur Gabelkrone, um beim Cape Epic das Tempo hochzuhalten. Die windschnittige Position ist essenziell, um den Luftwiderstand in führender Position zu senken, denn die Fahrerin selbst bremst weitaus mehr als ihr Bike. Noch mehr Kraft spart ihre Team-Gefährtin Kate Courtney im Windschatten. Aber auch jenseits der Rennstrecke gilt: Wer schnell biken will, muss windschnittig sitzen und enge Klamotten tragen. Baggyshorts und Flatterhemden? Muss man sich leisten können, das sind Bremsfallschirme. Unser Geheimtipp für Marathon-Racer: Dropper-Posts! Die bringen nicht nur in Steilpassagen Vorteile, sondern schinden auch auf harmlosen Abfahrten Tempo.
Diesen Artikel finden Sie in BIKE 8/2020. Die gesamte Digital-Ausgabe können Sie in der BIKE-App (iTunes und Google Play) lesen oder die Print-Ausgabe im DK-Shop nachbestellen – solange der Vorrat reicht: