【7月13日】スマートトレーナー負荷方式検討

パワーマネジメントメーターを作成するために、後輪から出力されるW数を正確に測定できるローラ台が必要です。市販ローラ台のW数は簡易的で、正確な値がでるとは思えません。
再現性でもELITEの廉価版のQUBO DIGITAL Smart B+は6%程度の登坂しか再現できません。最高峰17万円の REAL TURBOMUIN B+でも18%程度の登坂まで再現できます。
登坂のW数を概算すると18%で400W 6%で150W付近ですので、スマートトレーナーで登坂のシミュレーションをするには、300W以上の負荷源を持ってないとヒルクライムコースなどは再現できないようです。
パイオニアパワーメーターとREAL TURBO MUIN B+も買って
それぞれのW数を照合して、もTURBO MUINはホイールがついてませんので、ホイールの良し悪しは判りようがありません。
後輪へ与えられるレジスタンスを正確な数値で管理できることが必要ですので、負荷方式もしくは、レジスタンスの正確な測定方法を検討している次第です。

ということで、TOPメーカーのELITEでも最高機種でも、十分な走行シミュレーションができない現実から、自分で作ることを検討してます。金額さえかければ十分出来るのですが、できるだけ安く作るのがMAKERSの原則なのでコストパフォーマンスを追求してます。目的はトレーニングではなくロードバイクの入出力関係のリアルタイムの測定ですのでそれに絞ればコストをかけなくてもできるのではないかと思ってます。
Zwiftを楽しむなら私の足ならQUBO DIGITAL Smart B+で十分だと思います、300W負荷を使ってトレーニングするかというと自分だけでは絶対にしません、Zwiftでヒルクライム競争しながらなら使うと思いますが))

●W数の感覚
自分の条件を入れて計算してもみました。アウター46インナー34と登坂用です信越五高原ロングライド用のギア比のままです。W数は、
自分では50~300W範囲で十分です。力は平均値ですので実際は
高低差があるので違ってくると思います。
46x11の100Wの後輪接線力6.8Nしかないが34×32だと26.9Nとなります。ギア比を変えて接線力(推進力)を最適化して走っていくということが基本です。
Wtorque2
では、登坂時10km/hではどのくらいW数が増えるのか自分の場合を計算しました。(位置エネルギー増加分だけです)
tohan
自分で限界だと思っているのが傾斜15%ですが364Wですので10km/hで登るのは、まあ無理ですね。たぶん時速5km/hで半速で182Wくらいやっとこ登っていると思います。痩せないといけないことも判ります。

●負荷機構の検討
小倉クラッチさんに問い合わせして、コストと性能品質のバランスを見ているのですが、パウダーブレーキOPBシリーズを推奨されているのですが、回転数の限界1800rpmが壁となってます。

下記表で、現行ELITEとパウダークラッチの場合を比較しました。
Elite Magの場合は、高回転数低トルク特性を利用して小さなドラム
径で高回転でだしてます。ただし、300Wまではでてなくてたぶん100Wから200Wまでしか出てないと思います。パウダークラッチは、トルクは金額次第で出るのですが回転数のリミットが1800rpmが障壁となります、Elite は8000rpmで回ってますが、パウダーは1800rpmしかでないので、タイヤからトルクブレーキをかける方式では、無理がありますので、ELITEで言えばTurbo Muinのようなダイレクトトランスミッション方式でパウダーを使ったほうが現実味があります。たぶんELITEも高トルクをだすためには、ダイレクトトランスミッション方式しかないと見ているのではないでしょうか。しかし、ダイレクトで計算しても回転数のリミットがあって高トルクタイプが必要となって5万円から10万円部品費がかかります。ここがネックでいろいろ考えてます。パウダーの低トルク品で使いこなすためには、クラッチの減速比をバイクのギアチェンジをみながら制御しないと低トルク品が使えないという計算が下記です。
パウダー電流の制御ぷらす減速比の制御もはいってきて、高トルク品を使ったほうが安くなるかもしれません。精度よくなおかつすべての走行負荷を再現するには10万円くらいはかかるのがしょうが無いのかもう少し粘って検討してみます。ちょこっと測定するだけならもっと簡易的で精度がいい方法があるのではないかと考えてます。

elite ogura1


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