Jak inženýři a designéři neustále prosazují pravidla, aby nám přinesli budoucí kola
Abyste pochopili budoucnost, musíte nejprve znát minulost. Je to myšlenka, která v průběhu věků napadla mnoho velkých filozofů, od Konfucia po Santayanu, a přestože možná nemluvili konkrétně o jízdních kolech, udělali bychom dobře, kdybychom dbali jejich moudrosti.
Koneckonců, řetězem poháněné „bezpečnostní kolo“s diamantovým rámem bylo vynalezeno koncem 80. let 19. století a navzdory velkému pokroku v technologii od té doby nevypadají kola, na kterých jezdíme dnes, až tak odlišně od těch jezdili cyklisté před 130 lety.
Není žádným tajemstvím, že většina nejmodernějších technologií, které si dnes užíváme na našich silničních kolech, je testována na profesionálních závodních okruzích, než dostaneme příležitost si je koupit.
Pály bez klipu
V roce 1985 Bernard Hinault přispěl svým dílem k zajištění dlouhodobé popularity pedálů bez klipsu tím, že se stal prvním jezdcem, který s nimi vyhrál Tour de France.
Po několika letech vývoje se v roce 2009 poprvé objevila elektronická sada Shimano Di2 v pelotonu, kterou používaly tři týmy na Tour of California.
Bohužel jednou z největších překážek, které brání cyklistické technologii proniknout na širší trh, je stejná organizace, která je zodpovědná za propagaci jejího rozvoje: mezinárodní řídící orgán tohoto sportu.
Rozsáhlá technická pravidla organizace Union Cycliste International (UCI) upravují každý detail designu rámů kol, komponentů, doplňků a oblečení.
Mnoho z těchto omezení se řídí Luganskou chartou UCI vydanou v říjnu 1996, která stanovila filozofii, že „kolo je historický fenomén a je to právě tato historie, která je základem celé kultury za technickým objektem“.
Cílem charty bylo zabránit jezdcům s přístupem k nejpokročilejším technologiím, aby získali nespravedlivou výhodu nad svými soupeři.
Jeho dopad byl nejslavněji pociťován na trati, v bitvě o hodinový rekord, kde byly skinsuity a aerodynamická kola s pevným diskem poprvé průkopníkem v roce 1984 Francescem Moserem.
V roce 1994 překonal Graeme Obree rekord na podomácku vyrobeném kole s velmi nekonvenční jízdní pozicí „kudlanka“.
Poté Chris Boardman zvýšil sázky na palubě svého vesmírného Lotusu 110, aktualizované verze Lotusu 108, se kterým vyhrál zlato na olympijských hrách v Barceloně v roce 1992.
Jeho revoluční křídlový monokokový rám s nataženou jízdní polohou byl vyvinut dopředu myslícím britským konstruktérem rámu jménem Mike Burrows, za kterým stojí britský výrobce sportovních vozů Lotus.
Nejlepší lidské úsilí
V roce 1997, znepokojena tím, že se motocykly stávají spíše příběhem než jezdci, UCI revidovala svá pravidla a překlasifikovala Boardmanův rekord na „Best Human Effort“a trvala na tom, že oficiální hodinový rekord lze nastavit pouze na motocyklu připomínající ten, který použil Eddy Merckx v roce 1972.
V tomto procesu zastavili vývoj kol přes 20 let.
Přibližně ve stejnou dobu, kdy pracoval na Boardmanově Lotusu, neustále inovativní Burrows navrhoval také originální závodní kolo Giant TCR.
Jeho kompaktní rám se skloněnou horní trubkou byl revoluční a dodal kolu neuvěřitelnou tuhost a nízkou hmotnost a mnoho z jeho nápadů bylo od té doby přijato širším průmyslem.
Burrows však v roce 2000 opustil obchod se silničními koly, protože se cítil potlačován jeho omezujícími pravidly.
„UCI mi bránila ve stavbě lepších motorek,“řekl Cyclistovi v roce 2013. „Pravidla jsou ve stáji, dokud někdo nevyhodí UCI do povětří. Vše, co mohou designéři kol dělat, je hrát na okrajích.’
Nebylo to poprvé, co řídící orgán sportu zasahoval do pokroku tímto způsobem.
V dubnu 1934 další změna pravidel fakticky zakázala lehounce na všech soutěžích.
S nakloněnou polohou sedu poskytují lehací opěrky jezdci zmenšenou přední plochu, díky čemuž jsou aerodynamičtější.
První lehátka byla průkopníkem v prvních letech 20. století francouzským stavitelem automobilů Charlesem Mochetem – jeho původním výtvorem bylo čtyřkolové dvoumístné vozidlo, které vypadalo něco jako auto poháněné pedály.
Ukázalo se, že je nejen pohodlnější, ale také podstatně rychlejší než konvenční vzpřímená kola té doby.
Řídit při rychlosti bylo také obtížné, a tak Mochet vyvinul dvoukolovou verzi s názvem Velocar.
To se brzy ukázalo jako nepřekonatelné v závodech, když Francis Fauré v roce 1933 překonal rekord v hodině, přestože byl jezdcem výrazně průměrných schopností, a právě to vedlo UCI k zavedení přísných pravidel definujících tvar jízdních kol. následující rok.
Mezi jeho prohlášeními bylo, že středová konzola musí být 24–30 cm nad zemí, přední část sedla nesmí být více než 12 cm za středovou konzolou a vzdálenost od středové konzoly k ose předního kola musí být být 58-75 cm.
To účinně omezilo tvar jízdních kol na standardní diamantový rám, který známe dodnes.
Ležící stroje již nejsou uznávány jako jízdní kola, byly překlasifikovány na „Human Powered Vehicles“(HPV), ale zatímco jim bylo zakázáno oficiální závodění, amatérští nadšenci pokračovali ve vývoji HPV a dosahovali stále rychlejších rekordů pomocí strojů s plnými kapotami pro ještě větší aerodynamické výhody.
Ačkoli se netěší vysokému profilu profesionálů, kteří závodí na konvenčních vzpřímených kolech, scéna HPV je dnes stále velmi aktivní.
Směřujeme do bitvy
Každý rok se nadšenci z celého světa scházejí na Battle Mountain v Nevadě na každoroční World Human Powered Speed Challenge, která se koná na dlouhém, rovném, rovném úseku pouštní silnice za městem.
Poté, co se bývalý držitel Hour rekordéru Graeme Obree vzdal neustálých bojů proti UCI a nechal svět konvenčních kol za sebou, vydal se v roce 2013 na Battle Mountain se svým podomácku vyrobeným dílem The Beastie, aby si vytvořil vlastní pokus o lidskou sílu, pozemní rychlostní rekord.
Film dokumentující jeho pokus, Battle Mountain: The Graeme Obree Story, byl propuštěn minulý rok. Možná není překvapením, že Burrows, který byl kdysi součástí týmu, který se ujal Obree, je dalším velkým zastáncem výhod HPV a je zakladatelem British Human Power Club (bhpc.org.uk).
Zatímco pravidla UCI brání tomu, aby se některé podivnější myšlenky konstruktérů kol staly skutečností, mozky světa kol neustále hledají nové způsoby, jak posunout pravidla až na jejich hranice.
Ještě před soupeřením Obreeho a Boardmana proráželi jiní jezdci v aerodynamice v ještě větší aréně Tour de France novou půdu – v neposlední řadě americký profesionál Greg LeMond.
V neděli 23. července 1989, v závěrečné etapě toho roku Tour, způsobil druhý LeMond šok a pobouření tím, že překonal 50sekundové manko na vedoucího Laurenta Fignona a vyhrál žlutý trikot o pouhých osm sekund.
Klíčem k jeho úspěchu byly připínací aerodynamické tyče Scott připevněné k přední části jeho kola – inženýr Scott Charley French tvrdil, že ušetřili 90 sekund během 40 km dlouhé časovky.
Navzdory tehdejšímu reptání se aero bary od té doby staly pevnou součástí časovkářských kol.
Samozřejmě, že ne všechny revoluční nápady v cyklistice to někdy dotáhnou tak daleko, jako vyhrávat závody. V roce 1986 italský stavitel rámů Ernesto Colnago ve spolupráci s Enzem Ferrari vytvořil jedno z prvních silničních kol z uhlíkových vláken na světě s názvem Concept.
Pomineme-li materiál rámu, jedním z jeho nejinovativnějších prvků byla sedmistupňová vnitřní převodovka zabudovaná do klikové sady.
Těžké vybavení
Ovládá se řadicí pákou integrovanou ve spodní trubce a zní to zajímavě, dokud nezjistíte, že to přidalo 5,3 kg na váze kola, takže to celkem 13 kg. Náklady na vývoj a konstrukci také zajistily, že to nikdy nebude komerčně životaschopné.
Čas strávený jeho vývojem však nebyl promarněn a mnoho lekcí, které Colnago získal od Ferrari o práci s uhlíkovými vlákny, bylo později efektivněji využito v legendárním C40 – údajně nejoblíbenějším modelu všech dob. kolo sira Bradleyho Wigginse.
V roce 1995, na kterém jezdil Franco Ballerini z týmu Mapei, se C40 stalo prvním karbonovým kolem, které zvítězilo na nechvalně proslulých dlážděních jednodenního závodu Paříž-Roubaix a zajistilo si tak ikonický status pro budoucí generace.
Za 30 let od té doby technologie uhlíkových vláken výrazně pokročila, z velké části díky přísným požadavkům a mnohamiliardovým rozpočtům leteckého průmyslu. A je fér říci, že cyklistika z toho těžila.
Téměř veškerá světová dodávka uhlíku pochází od stejné malé hrstky společností na Dálném východě, což znamená, že největší světový producent, japonská firma Toray, dodává uhlíková vlákna používaná v letadlech Boeing 787, stejně jako mnoho kol.
Jedním výrobcem, který z toho těží, je francouzská firma Time, která ve své továrně na předměstí Lyonu tká vlastní uhlíkové trubky pomocí 12 obřích tkalcovských stavů vyrobených na zakázku.
Použitím tří hmotností uhlíkových vláken a začleněním vláken Vectran a Kevlar je Time schopen doladit tuhost každé oblasti rámu s neuvěřitelnou přesností.
Dalším příjemcem je švýcarská firma BMC, která používá podobně futuristickou technologii ve své laboratoři Impec Advanced R&D ve švýcarském Grenchenu, kde se nachází slavný stroj na splétání uhlíku ‚Stargate‘.
'Toto nejmodernější zařízení je vybaveno řadou plně automatizovaných, přesných strojních nástrojů,' říká BMC o své továrně, 'toto nejmodernější zařízení je hřištěm pro šílené vědce, kompozitní inženýry'
To vše vyvolává otázku, proč vzhledem k omezením UCI pokračují BMC a další ve vývoji sci-fi strojů, které nikdy nepůjdou do plné výroby?
Technologie stékání
Jednoduchá odpověď je, že uvolněním kreativních instinktů jejich designérů se vytvořené nápady nakonec dostanou do výrobních strojů.
Ve skutečnosti mnoho technologií, které dnes považujeme za samozřejmost – jako je elektronické řazení – bylo původně vidět u konceptů kol před 10 nebo více lety.
Takže, na jakých motorkách budeme jezdit za 20 let? Dnešní koncepty kol by mohly poskytnout několik hlavních vodítek.
Možná jednoho dne dokonce uvidíme lidi jako Froome a Quintana, jak svádějí bitvu na Ventoux na plně kapotovaných ležících.
Ačkoli o tom tak přemýšlím, myšlenka UCI, která přijímá takové pokrokové myšlenky, je ještě podivnější než nejfantastičtější koncept motocyklu.
