DT Swiss heeft een nieuwe wielset ontwikkeld, de ERC 1100 DICUT. Dit is het nieuwe topmodel van het Zwitserse merk, een wielset die zich qua aerodynamica kan meten met de beste wielen van de concurrentie, maar dan bijzonder geschikt voor 28mm banden en met de beste handling en veel comfort. Met 47mm hoge velgen, een gewicht van 1530 gram, en bij uitstek geschikt voor lange ritten over divers wegdek.

dtswiss erc_1100_dicut_detail

DT Swiss heeft het over een heel nieuw concept, AERO+. Voor wielen die dus niet alleen aerodynamisch zijn, maar ook comfortabel en heel stabiel. De Plus achter Aero staat voor 3 pilaren, handling, drag en efficiency, hier komen we later op terug. Om deze wielset te ontwikkelen heeft DT Swiss samenwerking gezocht met Jean Paul Ballard van Swiss Side, de Zwitserse aerodynamica experts met roots in het Formule 1 Sauber team.

Stabiliteit zorgt voor minder luchtweerstand

Even tussendoor: De weerstand op een fiets wordt voor 75% veroorzaakt door de fietser zelf. Vooral zijn frontaal oppervlak zorgt voor veel luchtweerstand. Daarna komt de fiets zelf. Pas daarna volgen de wielen, die zorgen voor 8% van de weerstand. Waarom zou je dan toch zoveel moeite doen voor een wielset?

Uit onderzoek blijkt dat een onstabiele wielset er voor zorgt dat de berijder steeds even omhoog komt. En dan ook wat minder druk op de pedalen geeft. De stelregel is dat iedere millimeter omhoog komen, je 1 watt aan luchtweerstand kost. Je hoofd een centimeter optillen, levert dus al 10 Watt verlies op! En dan rekenen we het stoppen met kracht zetten nog niet mee. Het bouwen van een extreem stabiele wielset (goede handling) is dus best slim. Bij DT Swiss wilden ze zich daarom bij de ERC(Endurance Race Carbon) set naast de luchtweerstand ook richten op de handling van de wielset.

Mission impossible?

dt-swiss-earoDe opdracht was dus duidelijk. Maak een wiel voor schijfremmen waar 28mm banden in passen. Dat wiel moet ondanks een bredere velg en de rotor, toch kunnen wedijveren met de (in deze velghoogterange) meest aerodynamische wielen op de markt. En dan moet deze ook nog de beste handling ooit hebben. Een mooie, maar moeilijke opdracht. Het ontwikkelteam besloot het wiel van de grond af aan op te bouwen. Dus werd er gekeken naar de naven, lagering, de rotor, interne velgbreedte, vorm en materiaal van de velg, de hoogte, hoe de band op de velg ligt….geen detail werd overgeslagen.

Eerst werden alle vereisten losgelaten op een stuk slimme software van Swiss Side. Zij hebben jaren ervaring met computerbased aerodynamics en een database vol meetgegevens van honderden wielvormen en het gedrag daarvan qua drag/luchtweerstand. Die software kwam vervolgens met een aantal mogelijke varianten, die uiteraard gecheckt moesten worden op de regels van de UCI en ook op economische haalbaarheid. Je kunt de prachtigste vormen bedenken, maar die moeten uiteindelijk wel gebouwd kunnen worden en een enigszins betaalbare prijskaartje krijgen. Uit de vormen die overbleven werden met hulp van CFD (Computational Fluid Dynamics) honderden runs op een supercomputer gedaan, een prijzige manier van ontwikkelen, waarbij je diverse opties kunt laten doorrekenen. Zo’n run duurt soms wel een dag, ondanks dat er 240 cores tegelijk aan het rekenen zijn. Iedere run kost honderden euro’s, je huurt een stukje kostbare tijd op een supercomputer. Het resultaat na al het hersenbrekende rekenwerk is deze ERC 1100 DICUT velg.

Yaw angles en steering moment

dt-swiss-erc-1000-dicut10Toen werd het tijd voor de windtunnel. Daar is vooral veel aandacht besteed aan het gedrag van de velgen bij verschillende yaw angles. De yaw angle is de hoek waarmee de schijnbare wind de velg raakt. Die schijnbare wind is een combinatie van de echte wind en de rijwind. En dus afhankelijk van jouw snelheid én de echte windsnelheid.
Bij hoge velgen met de juiste vorm treedt een zeileffect op, dan helpt de schijnbare wind je feitelijk vooruit. En dat is wat we natuurlijk allemaal willen bereiken, altijd wind mee. De windhoek is echter nooit constant. Dat maakt het ook zo lastig om met hoge velgen een stabiele wielset af te leveren. Volgens DT Swiss heeft de ERC 1100 de beste combi van stabiliteit en lage dragwaardes die je op dit moment kunt vinden in wielenland. Maar misschien nog belangrijker is hoe de wind zich gedraagt langs de velg. Wielen worden vooral instabiel op het moment dat de wind de velg loslaat. Zodra de luchtstroom niet meer soepel over de velg loopt maar gaat wervelen en loslaten krijg je instabiel gedrag. In de aerodynamica noem je dit ‘stall’. Als een vliegtuig stallt, stort het neer. Bij een wiel zijn de effecten gelukkig minder intens, het wiel gaat zwabberen en wordt dus minder stabiel.

Rolweerstand

Naast de luchtweerstand is ook de rolweerstand belangrijk. Niet zoveel als veel fietsers denken, maar alle beetjes helpen. De ERC 1100 wielset is gebouwd voor 25 en 28 mm banden. Die kun je met minder druk rijden dan 23mm banden. Dit zorgt niet alleen voor minder rolweerstand, het geeft ook meer grip. Er is namelijk meer oppervlak op de weg. Meer grip geeft meer stabiliteit en zo zijn we weer bij de winst in de luchtweerstand door een stabiele lage houding van de berijder aangekomen.
Testen wijzen uit dat het snijpunt van de twee bandenmaten ligt bij 35 km/u. Boven de 35 km/u heeft 25 mm de voorkeur vanwege de mindere luchtweerstand dankzij smallere banden. Tot 35 km/u kies je beter voor 28mm banden. Dat ze wat breder zijn (en dus meer frontaal oppervlak hebben), valt weg tegen de rolweerstand voordelen van dikkere banden. Zie onderstaande tabel.

25mm-of-28mm

Bij 45km/u zetten die 25mm bandjes trouwens pas echt zoden aan de dijk. Daarnaast bieden 28mm banden zoveel extra comfort, dat je misschien ook wel minder vermoeid raakt. Daar zouden we nog wel eens een onderzoek naar willen doen.

ERC 1100 in de praktijk

Tenslotte is ook de praktijk niet vergeten. De wielset is eindeloos getest door zowel profs als liefhebbers.
Wij mochten zelf ook al 2 dagen door het Zwitserse land om de set aan de tand te voelen. Deels met 25mm banden over asfalt met de nodige heuvels en snelle afdalingen. En deels met 28mm banden over pittige gravelwegen. Hoewel te kort voor een oordeel over bouwkwaliteit en duurzaamheid, waren deze ritten interessant genoeg om vast te stellen dat de missie geslaagd lijkt. De ERC 1100 wielen sturen superstrak en zijn, zeker voor zo’n hoge velg, heel comfortabel.

erc1100-in-de-praktijk

De topwielen van DT Swiss worden met de hand gebouwd in Zwitserland, we mochten zelf onder begeleiding ook wat spaken vastzetten en zagen hoe intensief de controle op de wielen is. Van ieder wiel wordt voor de wielen de fabriek verlaten door de quality control afdeling de rechtheid nagemeten en van iedere spaak de spanning opgeslagen in een computersysteem. Op de wielen komt daarna een sticker met productnummer. Zo kan er later altijd terug gekeken worden of er toch ergens in het traject iets verkeerd gegaan is. Gezien de Zwitserse precisie lijkt die kans overigens erg klein.

Onderstaande video maakten we bij de uitleg over het bouwen van de nieuwe ERC 1100 wielset:

 

In het kort wat bijzondere kenmerken van de ERC 1100 DICUT wielen:

  • spaken zijn half aero en half rond, aerolite 2/3 spokes. Rond voor extra comfort, plat voor de aerodynamica.
  • naaf bleek voor 15% verantwoordelijk voor de drag van een wiel. Dus zorgden ze er voor dat deze op dieet ging. Het resultaat is een hele slanke naaf, met een bijzondere vorm waarbij 2 spaken in 1 gat passen.
  • body is zo van de naaf af te trekken, onderhoud is daardoor supersimpel. Omzetten van een cassette trouwens ook, mits je een extra body aanschaft.
  • ratchets (die zorgen voor de vrijloop) zijn er ook met meer of minder tandjes
  • wielen zijn geschikt voor steekassen en qr’s.
  • steekas hendel is los te halen, die neem je dan als tooltje mee. Scheelt weer een halve watt aan luchtweerstand 😉
  • lagers zijn speciaal voor deze wielset ontwikkeld. Met ceramische kogels, en minder sealing aan de binnenkant voor minder weerstand.
  • decals zijn waterbased, superdun dus.
  • prijs: 2400 euro, beschikbaar vanaf maart 2017. Waarschijnlijk al eerder te vinden in OEM fietsen.

Extra plaatjes, voor de liefhebber: