Einführung
Bei modernem Felgendesign ist die Felgentiefe aus Carbon einer der wichtigsten Faktoren, die die aerodynamische Leistung eines Laufrads beeinflussen. Egal, ob Sie Profi-Radfahrer, Amateur oder Anfänger sind, Aerodynamik betrifft Sie. Es spielt eine Rolle, ob Sie auf flachem Gelände, bergab oder sogar bergauf fahren. Die Felgentiefe kann Aerodynamik, Geschwindigkeit, Gewicht und Komfort beeinflussen. In diesem Artikel werden wir erläutern, was Felgentiefe ist, warum sie wichtig ist und welche für Sie geeignet ist.
Was ist die Felgentiefe bei Carbon-Laufrädern?
Die Felgentiefe bezeichnet den vertikalen Abstand zwischen der Außenkante der Felge (wo der Reifen auf die Felge trifft) und dem Speichenbett, wo die Speichen auf die Felge treffen. Einfach gesagt, beschreibt sie, wie „tief“ oder „hoch“ das Felgenprofil ist.
Flache Felgen
Diese liegen typischerweise zwischen 20 und 35 mm. Bei sonst gleichen Bedingungen sind dies die leichtesten Felgen und eignen sich am besten für diejenigen, die ein besseres Kletterlaufrad oder einfach ein leichtes Fahrrad wünschen. Die meisten Felgen aus Aluminium (Legierung) fallen in diese Kategorie. Obwohl diese Felgenhöhe bei Carbonfelgen nicht die Norm ist, gehören einige ultraleichte Laufräder wie die GCX30 Ultralight und RCX33 Ultralight zu dieser Kategorie und wiegen jeweils nur 975 Gramm bzw. 985 Gramm pro Paar.
Mitteltiefe Felgen
Diese Felgen haben typischerweise eine Tiefe von 40 bis 55 mm. Sie sind die am häufigsten verwendeten Felgentiefen bei Carbonlaufrädern, aber bei Aluminiumfelgen aufgrund des starken Gewichtszuwachses sehr selten. Carbonlaufräder können besonders bei größeren Felgentiefen viel leichter gefertigt werden als Aluminiumräder. Mitteltiefe Felgen bieten eine gute Balance zwischen Aerodynamik, Gewicht und Kontrolle. Die beliebteste Felgentiefe ist 50 mm, da sie relativ aerodynamisch ist und bei entsprechend gestaltetem Felgenprofil auch bei Seitenwind gut zu handhaben ist. Bei Particle verfügen alle unsere Felgen über U-förmige oder UV-förmige Profile, die die Stabilität bei Seitenwind deutlich verbessern.
Tiefe Felgen
Diese Felgen sind typischerweise 60 mm oder tiefer. Sie sind für maximale aerodynamische Vorteile ausgelegt und ideal für flaches Gelände. Extreme Beispiele für tiefe Felgen sind solche, die bei Zeitfahren und Triathlons verwendet werden. In diesen Rennen ist Windschattenfahren nicht möglich, daher ist ein möglichst aerodynamisches Fahrrad wichtig, zumal die meisten TT- und Triathlonstrecken relativ flach sind. Obwohl diese Laufräder in Bezug auf Aerodynamik hervorragende Leistungen bieten, sind sie bei Seitenwind oder schnellen Abfahrten schwerer zu kontrollieren.
Wie tiefe Felgen die Aerodynamik verbessern
Luftstrom um eine Felge
Wenn Luft mit hoher Geschwindigkeit auf eine Felge trifft, versucht sie, sich glatt entlang der Felgenoberfläche zu bewegen. Ist die Felge zu flach oder kantig, kann der Luftstrom nicht lange anhaften. Er „trennt“ sich (löst sich ab) und erzeugt Turbulenzen und Wirbel (wirbelnde Luftströme). Das erhöht den Luftwiderstand.
Ist die Felge tiefer und gut geformt, leitet sie die Luft allmählicher um ihre Kurve. Das hilft dem Luftstrom, länger an der Oberfläche zu haften, bevor er sich ablöst, was Turbulenzen reduziert und den Luftwiderstand senkt.
Das ist ähnlich wie bei einem Flugzeugflügel oder den Dellen eines Golfballs: Ein geordneter Luftstrom verringert den Widerstand.
Felgentiefe und Vorderkante
Man kann sich eine tiefe Felge vorstellen wie eine Verlängerung der Oberfläche, der die Luft folgen muss. Eine flache Felge ist wie eine scharfe Ecke. Die Luft „verwirrt“ sich und löst sich schnell ab. Eine tiefere Felge ist wie eine längere Kurve, sodass die Luft länger anhaftet und den Übergang um das Rad glättet.
Deshalb sind moderne Aero-Felgen wie die GCX50 und RCX50 oft U-förmig oder toroidal statt V-förmig: Die rundere Form lässt die Luft leichter wieder anhaften, selbst wenn sie schräg (bei Seitenwind) trifft.
Über Gierwinkel
Radfahrer fahren fast nie bei exakt frontalem Gegenwind. Der Wind trifft meist in einem Gierwinkel (ein paar Grad seitlich) auf. Tiefere Felgen bieten eine Form, die den schräg anströmenden Luftstrom „auffangen“ und sanft umlenken kann. Statt sich abzutrennen, fließt die Luft entlang der Felge und reduziert den Luftwiderstand.
Warum nicht einfach die tiefsten Felgen wählen?
Wenn eine größere Tiefe die Luft länger anhaften lässt, warum dann nicht überall 100-mm-Felgen oder Vollscheibenräder? Die einfache Antwort lautet: Seitenwind. Seitenwind erschwert die Kontrolle über tiefe Felgen, da er seitliche Kräfte erzeugt, wenn die Luft auf sie trifft, und so das Gleichgewicht des Rads stört. Das kann das Fahren bei windigen Bedingungen oder schnellen Abfahrten sogar etwas gefährlich machen.
Die Kompromisse
Aerodynamik ist nicht der einzige Faktor. Die Felgentiefe beeinflusst auch das Handling, das Gewicht und das Fahrgefühl. All diese Aspekte sind wichtige Überlegungen bei der Wahl eines Laufradsatzes.
Seitenwind
Tiefere Felgen fangen mehr Seitenwind ein, was zu Instabilität führen kann. Während Gewicht und Steifigkeit die Leistung beeinflussen können, kann ein schwer kontrollierbarer Laufradsatz das Sicherheitsgefühl beeinträchtigen. Moderne „U-förmige“ Felgen verringern diesen Effekt, beseitigen ihn aber nicht vollständig.
Gewicht
Bei sonst gleichen Bedingungen wiegt eine tiefere Felge in der Regel mehr, was sich auf das Klettern und die Beschleunigung auswirkt. Es ist jedoch wichtig zu verstehen, dass nicht alle Felgen gleich sind. Unsere RCX60 Ultralight wiegt zum Beispiel nur 1200 Gramm und ist damit leichter als die meisten Kletterlaufräder.
Steifigkeit und Fahrgefühl
Im Allgemeinen sind tiefe Felgen seitlich steif. Das bedeutet, sie sind gut für Sprints und eine verbesserte Kraftübertragung, aber das Fahrgefühl kann härter sein. Wenn Sie jedoch den Fahrkomfort verbessern möchten, sollten Sie zuerst die Reifen betrachten. Breitere Felgen wie die 25 mm Innenbreite der GCX-Serie können mit breiteren Straßen- und sogar Gravelreifen verwendet werden, was den Komfort deutlich erhöht. Ein weiterer Faktor sind die Speichen. Während Stahlspeichen tendenziell nachgiebiger und Carbonspeichen härter sind, bieten neue Speichen der 4. Generation aus Carbon das Beste aus beiden Welten.
Straße vs. Gravel
Straßenfahren
Da Straßenradfahrer typischerweise mit höheren Geschwindigkeiten und auf relativ flachem Terrain fahren, ist die Bedeutung eines aerodynamischen Laufradsatzes offensichtlicher. Schmalere Reifen mit geringerem Rollwiderstand, glatter Asphalt und ein aerodynamischeres Fahrrad sowie eine aerodynamischere Sitzposition machen Straßenräder schneller, was bedeutet, dass Sie schneller fahren. Bei höheren Geschwindigkeiten ist Aerodynamik die Hauptkraft, die Sie am schnelleren Fahren hindert, im Gegensatz zum Klettern, wo das Gewicht wichtiger wird. Für die meisten Fahrer sind Felgen mit 40-55 mm Tiefe am besten geeignet.
Gravel Cycling
Die Geschwindigkeiten auf Gravel sind in der Regel deutlich niedriger, was die Bedeutung der Aerodynamik verringert. Ein weiterer Faktor, der die Geschwindigkeit beim Gravel-Fahren reduziert, sind breitere Reifen, die den Luftstrom stören und den CdA-Wert erhöhen, was den Luftwiderstand steigert. Für die meisten Gravel-Fahrer empfehlen wir Felgen mit 30-40 mm Tiefe.
Fazit
Wenn Sie aus diesem Artikel etwas mitnehmen sollten, dann, dass die beste Felgentiefe für Sie nicht unbedingt die beste für andere ist. Wenn Sie mit hohen Geschwindigkeiten fahren, besonders auf flachem Gelände, sind tiefere Felgen sehr vorteilhaft. Wenn Sie sich mehr aufs Klettern konzentrieren möchten, sind flache Felgen die richtige Wahl. Für diejenigen, die ein bisschen von beidem wollen, sind mitteltiefe Felgen ideal.
Wichtig ist, dass Sie einen Laufradsatz haben, der zu Ihrem Fahrstil passt und mit Ihren Zielen übereinstimmt. Tiefere Felgen sind aerodynamischer, besonders bei hohen Geschwindigkeiten. Bei Particle empfehlen wir den meisten Fahrern mitteltiefe Laufräder. In diesem Felgentiefenbereich gibt es superleichte Räder, die dank Fortschritten im Materialdesign und den verwendeten Komponenten gut klettern können.