Radverkehrsgefälle - Leitfaden für eine umfassende Betrachtung

Radfahren mit Steigung - Leitfaden für eine umfassende Betrachtung des Themas.

Die Tour de France 2023 ist in vollem Gange, und wer sich die Tour de France anschaut, muss sich immer wieder die intensiven Kletterpartien auf den steilen Alpenetappen ansehen.

Die im Rennkommentar erwähnte Steigung ist eigentlich ein Prozentsatz der Steigung des Fahrrads und nicht die Anzahl der Steigungen, von denen wir im Alltag sprechen.

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    Was wird als Radfahrgefälle bezeichnet?

    In Bezug auf den Radsport, Radwegneigung ist der Grad der Steilheit der Oberflächeneinheit, in der Regel wird das Verhältnis zwischen der vertikalen Höhe und der horizontalen Streckenlänge der Hangoberfläche als Radneigung bezeichnet.

    Prozentsatz und Grad sind Ausdrücke dafür.

    Die Formel für den Prozentsatz lautet: Vertikale Höhe/Horizontale Distanzlänge* 100%

    Der spezifische Grad ist: tanα = Vertikale Höhe/Horizontale Distanzlänge.

    z.B.① Die maximale Steigung für eine Autobahn beträgt 5%, 3°.
          ② Die maximale Steigung eines Parkhauses beträgt 15%, 8°.
          Die Steigfähigkeit eines Autos beträgt 36%, d. h. 20°, und bestimmte Geländewagen können eine Steigung von 60%, d. h. fast 30°, überwinden, was der Steigung einer Treppe in einem normalen Gebäude entspricht.
          ④ Ein 100%-Gefälle beträgt 45°, was fast wie eine Klippe ist.

    Radwegneigung

    Wenn wir über Gradienten sprechen, müssen wir einige verwandte Konzepte verstehen. Was ist der Unterschied zwischen "Grad" und "Gradient", wie wir sie oft bezeichnen?

    Obwohl sie ähnlich klingen, gibt es einen großen Unterschied zwischen den beiden.

    Wie auf dem Bild zu sehen, können wir die Steigung des Radfahrens wie folgt beschreiben:

    c - die Länge der Piste wird als Straßenoberfläche betrachtet, also als der Teil der Straße, auf dem wir tatsächlich fahren;
    b - die waagerecht zurückgelegte Strecke;
    a - die Höhe ist der gewonnene Höhenunterschied.
    Der Winkel der a-Seite ist θ, in Grad.
    Winkel: der Wert von θ in °, wobei 0° horizontal und 90° vertikal ist.

    Standard-Steilheit, wie a/b, die Standard-Definition der Steigung Berechnung, ausgedrückt in %, 0% natürlich bedeutet, horizontal, die Standard-Steilheit in einem Winkel von 45 ° ist 100%, und die Standard-Steilheit für vertikale ist unendlich.

    Definition des Fahrradgradienten

    Ungefähre Neigung (durchschnittliche Neigung): a/c, auch ausgedrückt in %, wenn der Winkel kleiner als 20 ° ist, ist der Wert ähnlich der Standardneigung. 0% bedeutet auch horizontal, vertikal für 100%. Dies ist die sogenannte Steigung für normale Fahrer.

    Da die Entfernung von b schwer zu messen ist und sich die Steigung aufgrund unterschiedlicher Straßenabschnitte und -bedingungen stark ändert, was zu einem großen Fehler beim geschätzten Wert von b führt, wird in der Regel die tatsächliche Fahrstrecke als c verwendet, um eine ungefähre Steigung (Durchschnittssteigung) zu ermitteln.

    Die beiden Werte liegen sehr nahe beieinander, wenn der Theta-Winkel gering ist.

    Unterschied zwischen Winkel und Steigung

    Bei der Beschreibung der Steilheit eines Abhangs werden häufig die Begriffe "Grad" und "Neigung" verwendet.

    Wenn wir beschreiben, wie steil ein Hang ist, bedeutet das Wort "Grad" hier den Winkel (Winkel = θ-Wert) und die verwendete Einheit ist ° (Grad).

    Bei der Beschreibung der Steilheit einer Oberflächenneigung wird in der Regel anstelle des Winkels "%" der Fahrradneigung verwendet.

    Unterschied zwischen Winkel und Steigung

    Und wir verwenden oft die durchschnittliche Steigung als Ersatz für die tatsächliche Standardsteigung, wobei wir oft die Worte "Steigung" oder "Steigungsverhältnis" weglassen.

    Da die für diese Daten erforderlichen Daten am einfachsten zu beschaffen sind und im Falle eines kleineren Winkels fast kein Unterschied zwischen den beiden besteht.

    Daher verwenden wir in der Regel ein Verhältnis zwischen der "Steighöhe" und der "Länge der Rampenfahrt". Das heißt: Steigungshöhe/Rampenlänge*100%.

    Winkel vs. Steigung beim Radfahren

    Wenn das Gefälle beim Radfahren 3% beträgt, bedeutet dies, dass pro 100 Meter horizontaler Strecke die vertikale Richtung um 3 Meter ansteigt (fällt).

    1% bedeutet, dass pro 100 Meter horizontaler Entfernung die vertikale Richtung um 1 Meter ansteigt (fällt).

    Bei einem Gefälle von 15%, der horizontalen Strecke pro 100 Meter, steigt (fällt) die vertikale Richtung um 15 Meter, der tatsächliche Winkel beträgt jedoch nur 8,5 Grad.

    Daher ist der Unterschied zwischen den Werten derselben Steigung, ausgedrückt in zwei verschiedenen Einheiten, sehr unterschiedlich.

    Fahrrad-Gradientenkategorien

    Kategorien von Radfahrsteigungen

    Wenn man weiß, wie die Steigung beim Radfahren berechnet wird, berechnet die UCI sie nach einer bestimmten Formel ((durchschnittliche Steigung (%))^(3/2)*Höhengewinn (m))/100).

    Anschließend wird die gesamte Steigung in fünf Stufen eingeteilt, wobei Stufe 4 die geringste und Stufe HC die größte Steigung ist.

    Grad 4 Radfahren Steigung ≦ 20 5 Kilometer Steigung unter 2 Kilometern mit einer Steigung von 5% (2,86 Grad), oder 5 Kilometer Steigung mit einer Steigung von 2% - 3% (1,145 Grad - 1,67 Grad)
    20<Grad 3 Radfahrgefälle ≦ 50 Steigung mit einer Neigung von 10% (5,7 Grad) für bis zu 1 km oder Radfahren mit einer Neigung von 5% (2,86 Grad) für 10 km
    50<Grad 2 Radfahrgefälle ≦ 120 8% (4,6 Grad) Steigung für 5km oder 4% (2,29 Grad) Steigung für 15km
    120<Grad 1 Radfahrgefälle ≦ 200 8km 8% (4,6 Grad) Steigung, oder 20km 5% (2,86 Grad) Steigung
    HC-Gradient > 200 Ein Aufstieg, der Länge und Steilheit kombiniert und schwieriger ist als ein Aufstieg der Stufe 1
    Grenzen des Radfahrgefälles

    Grenzen des Radfahrgefälles

    Theoretisch, wenn die Fahrrad-Gangschaltungen ausreichend sind, kann der Fahrer auch mit weniger Leistung jeden steilen Hügel erklimmen, solange er eine ausreichend hohe Trittfrequenz.

    Es gibt jedoch noch einen weiteren Aspekt, der beim Radfahren zu berücksichtigen ist, nämlich das Gleichgewicht.

    Nach Tests und Berechnungen nimmt der Kontakt des Fahrers zwischen dem Vorderrad und dem Boden bereits bei einer Steigung von 86,9% (41 Grad) ab.

    Mit anderen Worten: Wenn der Gradient 40% erreicht, wird er auf 40% reduziert.

    Mit anderen Worten: Wenn die Steigung 40% erreicht, zeigen Fahrer und Fahrrad bereits Anzeichen für ein Kippen nach hinten.

    Fahrradansicht

    Professionelle Fahrer wurden getestet, indem sie einen 40% (ca. 22 Grad) steilen Hügel so hart wie möglich mit 422 Watt und 7 Stundenkilometern erklommen, was etwa der Geschwindigkeit eines gesunden männlichen Spaziergängers entspricht.

    Wenn die Steigung weiter zunimmt, wird das Radfahren weit weniger effizient als das Gehen.

    Für FahrradkletternBei einer Steigung von mehr als 12% (etwa 7°) müssen die Fahrer sehr stark in die Pedale treten, und eine Steigung von mehr als 20% gilt bereits als sehr steil und ist keine Steigung, die ein normaler Fahrer einfach hinauffahren kann.

    Chocolatezhu
    Chocolatezhu
    Hallo, ich bin ein erfahrener Autor über Mechanik und ein Experte für Fahrrad- und E-Bike-Technik, der praktische, schön gestaltete Dinge zu schätzen weiß. Und natürlich liebe ich das Radfahren.
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