Технології

ТЕХНОЛОГІЯ IA

Ніколи раніше велосипед не був так ретельно спроектований, щоб охопити всі аспекти тріатлону. Довга історія взаємин з Олімпійськими чемпіонами і чемпіонами світу сподвигає Felt сконструювати найкращий тріатлон-велосипед. Ця спільна робота дає початок процесу розробок.
 
Однією з цілей Felt було розробити велосипед з кращими в своєму класі аеродинамічними параметрами - але це був тільки початок. Реальна проблема була в забезпеченні інших практичних потреб тріатлону: комфорт, можливість настройки, гальмування і ефективність рульового управління. І Felt сфокусувався не тільки на велосипеді. Йдеться про з'єднання тіла людини і велосипеда в одне ціле. Інженери Felt розглядали IA як продовження тіла спортсмена. Ергономіка грає певну роль в кожній деталі конструкції.
 
Багато виробників використовують термін «engineered system». Але IA сприймає цю ідею на кілька кроків вперед. Felt обійшли всі обмеження UCI і тому змогли створити щось дійсно унікальне. Велосипед з одним призначенням.

 

Ось подивіться на деякі з ключових технологій і конструкцій, які виділяють IA з маси:

  1. Низкорасположенные перья
  2. Подседельный штырь Vibration Reduction (VR)
  3. Подседельный зажим InternaLock
  4. Интегрированный задний тормоз
  5. Крепление переднего переключателя Sub-Stance
  6. Крепление для батареи
  7. Аэродинамический кареточный узел 
  8. Трубы All-Aspect
  9. Емкость для питания CalPac
  10. Интегрированная конструкция вилки
  11. Специальная проводка тросов
  12. Регулируемый аэродинамичный руль
  13. Аэродинамическая рулевая труба
  14. Интегрированный передний тормоз

Підсідельний штир VR
 
Підсідельний штир Vibration Reduction забезпечує відмінне поглинання ударів, завдяки затиску 3T's Diff-LockTM.

Затиск 3T Diff-LockTM
 
Інноваційна система затиску підсідельною труби, в якій використовуються 2 пластини з зубцями і регулюванням 0,5 градуса. Ці платини так само гасять вібрації від дороги і дозволяють зменшити втому і збільшити витривалість при їзді на довгі дистанції.

Затиск сідла Internalock Seatpost Binder Bolt
 
Кращий метод оптимізації і дисперсії сили затиску сідла на аеродинамічному підсідельному штирі.

Кришка AeroPac Cover
 
Місце для зберігання спортивного харчування і води з силіконовою кришкою інтегровано в раму Felt IA. Дана конструкція зберігає аеродинамічну форму і забезпечує швидкий доступ до харчування прямо на ходу.

Верхні пір'я Cloak
 
Практично горизонтальні верхні пір'я покращують аеродинамічні характеристики маючи менший лобовий опір. Фронтальна зона зменшена приблизно на 50%, в порівнянні зі звичайною конструкцією. Спеціальне намотування карбонового волокна забезпечує ефект пружини в вертикальному напрямку, що дає гонщикові додатковий комфорт під час заїзду, при збереженні ефективності і жорсткості. Так само додаткова жорсткість забезпечується малим розміром заднього трикутника.

                              

АЕРОДИНАМІКА

Перед тим як приступити до проекту IA, інженери Felt чітко визначили свої цілі: це буде найшвидший тріатлон-велосипед в світі. Без компромісів, без заборонених прийомів.
 
Це означало, що треба врахувати деякі реалії, які не завжди вступають в гру під час тестування в аеродинамічній трубі. Наприклад, конкретна рама може проходити випробування на швидкість з певним тулубом людини в певному положенні - але що якщо середньо статичний гонщик не зможе утримувати цю аеро-позицію? Або що трапиться з аеро-ефективністю, коли райдер встановлює флягодержателя з флягою, примотає запасну камеру до рами і енергетичні батончики до верхньої трубі. Багато виробників зазнають невдачі в таких тестуваннях в аеродинамічній трубі.
 
Як і всі аеродинамічні проекти Felt, цей велосипед був ретельно розроблений, використовуючи ряд передових методів, таких як Computational Fluid Dynamics (CFD) і випробувань в аеродинамічній трубі. Після цього, інженери активно працювали з професійними спортсменами Felt, такими як чемпіонка змагань Ironman Mirinda Carfrae і подвійна олімпійська золота медалістка Kristin Armstrong. Команда розробників спостерігала і вимірювала аеро-ефективність спортсмена і велосипеда як в контрольованому середовищі, так і поза нею.

Це велосипед, який не міг би існувати без тривалої історії створення аеродинамічних велосипедів Felt для елітний спортсменів. І хоча відгуки професійних велосипедистів мають вирішальне значення, IA був розроблений для звичайних тріатлоністів. Завдяки більш високій рульовій трубі (без використання додаткових кілець під винос) безпрецедентного налаштування, він забезпечує збільшення продуктивності без шкоди для комфорту і посадки. І найголовніше - це дозволяє широкому колу тріатлоністів мати кращу позицію при їзді і можливість відчути всі аеро-переваги велосипеда. Проте, навіть з цими пристосуваннями для оптимізації функціональності IA, він як і раніше має значні аеродинамічні переваги в порівнянні з іншими велосипедами для тріатлону.

Процес розробок аеродинамічних велосипедів Felt починається з CFD (обчислювальна гідродинаміка). Ця галузь гідродинаміка використовує математику і алгоритми щоб виміряти аеродинамічні характеристики. За допомогою комп'ютерів і потужного програмного забезпечення - найбільш використовуваних в авіаційно-космічної інженерії і гоночних розробках - інженери Felt можуть розрахувати і імітувати повітряний потік і опір повітря, пов'язані з різними формами конструкції.
 
Програмне забезпечення CFD дозволяє інженерам виконувати числові розрахунки великих обсягів інформації в максимально короткі терміни. Felt витратив роки на оптимізацію методів роботи CFD і перевірки результати роботи в аеродинамічній трубі. Правда така, що CFD - не панацея. Є багато інших способів проектування, і потрібні роки системних експериментів, щоб зрозуміти і вдосконалювати результати.
 
Але результат того вартий: задовго до виготовлення першого прототипу форми труб, точки з'єднання, компоненти і рами, все могло бути оптимізовано за рахунок використання CFD.

Велосипед Felt IA виготовлений з волокна Oxeon TeXtremeTM, який спочатку був використаний в гірських велосипедах Felt Nine і в велосипедах для шосейних гонок зі спільним стартом серії F-Series FRD, на яких виступала команда Argos-Shimano WorldTour team. TeXtremeTM відрізняється від традиційного карбону специфічним сплетінням волокон. Це дозволяє зменшити кількість використовуваної полімерної смоли - як результат, зниження ваги, зменшення товщини матеріалу, можливість використання декількох шарів з різними властивостями на одному і тому ж ділянці рами. Ця технологія дозволяє створювати рами з унікальними властивостями, недоступними для брендів з великими обсягами виробництва.
 
Ця технологія дозволяє створювати рами з унікальними властивостями, недоступними для брендів з великими обсягами виробництва.

3D-моделювання та аналіз CFD дозволяє інженерам Felt вдосконалити свої проекти перед початком фази виробництва прототипів.
 
У той час як багато виробників використовують аеродинамічну трубу в маркетингових цілях - проходять випробування, щоб знайти певні переваги для реклами - Felt має величезний досвід використання аеродинамічної труби як частина процесу розробки.
 
Аеродинамічна труба дозволяє інженерам виміряти аеродинамічний опір на зібраних велосипедах, а також деталях, таких як колеса і кермо. Вони можуть також перевірити деякі частини велосипеда, щоб зробити точні і ретельні вимірювання при певних кутах повітряного потоку і швидкості.
 
При розробці рами IA, Felt використовував аеродинамічну трубу San Diego Low Speed ​​Tunnel в Southern California, об'єкт працює багато років. Поєднання аналізу CFD і випробувань в аеродинамічній трубі дозволило інженерам точно визначити оптимальні аеродинамічні форми в різних частинах велосипеда. На додаток до вимірювання ефективності аеродинамічних форм, були також проаналізовані їх впливу на перешкоди, які йдуть за ними в потоці. Такий тип детального аналізу неможливо виконати тільки в аеродинамічній трубі.
 
Роки детальних випробувань CFD і аеродинамічної труби привели команду інженерів Felt до дослідження одного з аспектів аеродинамічній продуктивності, на який звертали менше уваги, ніж на правильні аеродинамічні форми і їх розташування - це підйомна сила. При певних умовах повітряного потоку, залежних від кута впливу і відносної швидкості повітряного потоку, більшість секцій труб велосипеда генерують досить підйомної сили, так само як працює вітрило, щоб протидіяти силам опору. Цей ефект береться до уваги, що дозволяє додатково зменшити опір і IA стає ще швидше на дорозі.
 
При широких кутах ця підйомна сила значно перевищує силу опору, що робить її менш значною. Знаючи це, Felt оптимізував деякі аеродинамічні частини велосипеда з метою виробити більше підйомної сили, ніж традиційні аеродинамічні форми. Ці частини конструкції, насправді, дозволяють побудувати велосипед, який швидше, ніж сума його частин, так як ключові сфери велосипеда виробляють стільки підйомної сили, що вони додають негативне опір в напрямку руху велосипеда.

Поєднання аналізу CFD і тестів в аеродинамічній трубі до створення таких аеродинамічних деталей як Dagger Seatstays. Але і це ще не все. Дотримуючись місії досягти високих аеродинамічних характеристик, команда інженерів провела незліченну кількість годин, створюючи інтегровані технології і матеріали, такі як інтегровані гальмівні системи, причому використовують стандартні шосейні каліпери. Той же підхід застосовується з усіма іншими оптимізованими і інтегрованими компонентами, таким як подседел VR Seatpost і Calpac nutrition system.

ПОРІВНЯЛЬНІ РЕЗУЛЬТАТИ ВИПРОБУВАНЬ

Для вимірювання переваг нового супер велосипеда від Felt команда інженерів провела випробування в аеродинамічній трубі, щоб порівняти аеродинамічні характеристики IA проти Specialized Shiv і Cervelo P5.
 
Для того щоб більш точно зімітувати умови спортивних змагань Ironman (низька швидкість в порівнянні з обробленням і, як правило, з більш легковажними умовами) великий акцент був зроблений на широких кутах повітряних потоків.
 
Зменшення часу заїзду в порівнянні з велосипедом Felt DA (секунди)

Найпростіший спосіб інтерпретувати дані з аеродинамічної труби в реальних умовах - це подивитися на періодичність витрат потужності на обумовленому проміжку. У цьому випадку, кожен велосипед був проаналізований на 230 ват на 112 милях (довжина треку Ironman). Як можна побачити нижче, IA зберіг 4 хвилини і 40 секунд і перевершив P5 на 3 хвилини і 6 секунд і Shiv на 22 сек.
 
Порівняння даних в аеродинамічній трубі (CDA (коефіцієнт лобового опору) Yaw (кут повітряного потоку)

 

ТЕХНОЛОГІЯ VR

VR має ідеальну геометрію для тривалих поїздок з унікальним балансом комфорту і ефективності. Як всі шосейні велосипеди нового покоління, Felt VR оснащений компонентами, які підходять для будь-яких умов їзди. Інженери Felt розширили межі застосування шосейного велосипеда, даючи можливість райдерам відкривати для себе нові можливості, вибирати більш складні і цікаві маршрути.

 

TEXTREME CARBON FIBER (КАРБОНОВЕ ВОЛОКНО БРЕНДА TEXTREME)

Інженери Felt вибрали  найпередове обладнання і програмне забезпечення, що використовується в створенні болідів Formula 1, щоб виробляти рами і компоненти з High-End матеріалу TeXtreme®. У TeXtream® використовується запатентований метод накладення волокон Spread Tow - плоскі стрічки замість традиційного плетіння. 

 

Використовуючи дану технологію плетіння, а так само методи виготовлення сверхточной матриці Inside Out, конструктори Felt домоглися значного зменшення кількості сполучної смоли, тим самим знизивши вагу велосипеда. В рамах і компонентах з TeXtreme © Felt використовують найтонші вуглецеві волокна з різними властивостями. Накладаючи волокна один на одного під різними кутами інженери можуть надати унікальні властивості різних зон, щоб отримати раму з унікальними характеристиками жорсткості, міцності і податливості водночас.
 
 
 
ЗРУЧНА ГЕОМЕТРІЯ, МАКСИМАЛЬНАЯ ЕФЕКТИВНІСТЬ

VR побудований з геометрією орієнтованою на тривалі заїзди - завалений кут підсідельною і рульової труби додасть велосипедисту додатковий контроль і впевненість на дорозі. Висока рульова труба робить посадку гонщика рівнішою, проте залишається можливість зробити її більш агресивною за рахунок перестановки кілець виносу. Інженери Felt сконструювали кожну трубу і вузли рами щоб забезпечити максимальну віддачу рами без шкоди для комфорту велосипедиста.
 
ДЕМПФІРУВАННЯ І ПОДАТЛИВІСТЬ

Податливість рами VR досягається за рахунок конструкції заднього трикутника. Завдяки використанню дискових гальм, відпала необхідність в містку між верхніми пір'ям. Це дало можливість змінити конструкцію пір'я і зробити їх більш піддатливими. Додаткове демпфірування забезпечується спеціальним кріпленням пір'я до верхньої і підсідельної труби. Передній трикутник і вилка так само були вдосконалені, щоб демпфіровати вібрації дороги, знижуючи втому райдера при тривалих поїздках.
 
ВЕЛИКИЙ ЗАЗОР ДЛЯ ПОКРИШОК

Слідуючи світовому тренду по збільшенню ширини покришок і ободів, інженери Felt зробили рами і вилки VR у відповідності з усіма сучасними стандартами, надаючи зазор 42мм між пір'ям. Це дозволить власнику VR встановити найширші покришки на ринку, чим не можуть похвалитися більшість конкурентів.
 
ДИСКОВІ ГАЛЬМА і ВСТАВНІ ОСІ

Дискові гальма стали стандартом для шосейних велосипедів. Вони мають велику потужність, точну модуляцію і більше впевненості, в порівнянні з ободними гальмами в будь-яких погодних умовах. У рамі VR використовується стандарт кріплення гальма Flat Mount для кращої ефективності та безпеки, а також для естетики. Для більшої жорсткості і з метою безпеки в велосипеді використовуються вставні осі 12мм, які набагато надійніші класичних ексцентриків, і так само покращують передачу потужності і точність перемикання.
 
СУБ-КОМПАКТНА ТРАНСМІСІЯ

Felt тісно співпрацював з топовими виробниками компонентів, щоб створити інтегровану трансмісію нового зразка для універсального шосейного велосипеда. У моделях VR використовуються шатуни, зірки і касети оптимізовані для довготривалої їзди, а саме використано передавальне число 1: 1 для самих крутих підйомів, при цьому зберігаючи варіанти передач для швидкісної їзди.

ГРАМОТНА ПРОВОДКА ТРОСІВ

У велосипеді Felt VR використовується продумана внутрішня проводка тросів, яка сумісна з усіма трансмісіями існуючими на ринку. Вона підійде для механічних і електричних систем перемикання та розрахована як на одну, так і на дві зірки на шатунах. Місця входу проводки в раму ретельно ущільнені, щоб уникнути попадання вологи і бруду всередину рами. Проводка до переднього гальма проходить всередині вилки, щоб уникнути внутрішніх пошкоджень. У рамі VR продумана внутрішня проводка для регульованого підсідельного штиря.
 
ІНТЕГРАЦІЯ ОБЛАДНАННЯ

Завдяки зручній геометрії і дисковим гальмах, VR пристосований для використання в погану погоду. Щоб збільшити комфорт, інженери Felt розробили власний комплект інтегрованих крил, які лаконічно виглядають на велосипеді. Рама VR плюс до двох стандартних кріплень для флягодержателя має додаткове кріплення для сумки "bento box" на верхній трубі. Установка сумки дозволить взяти собою додатковий запас їжі і мати до неї швидкий доступ на ходу.
СВІТЛОВІДБИВАЮЧІ ЕЛЕМЕНТИ

Не завжди подорож на велосипеді закінчується в світлий час доби. Саме для таких випадків Felt додали на велосипед світловідбиваючі вставки. Спільно з провідним виробником компонентів, Felt розробив кастомную обмотку керма, яка має вставки, що світяться в темряві.