我们将11辆公路车（包括S-Works Tarmac SL8、新款Trek Madone、Cervélo S5、Giant Propel、Pinarello Dogma F、Van Rysel RCR Pro、Canyon Aeroad CFR等）带到风洞中，看看哪辆速度最快。
对于许多骑友来说，渴望拥有顶级战车也是这项运动的魅力之一，虽然它们通常有非常高昂的价格，但还是让许多人魂牵梦绕，趋之若鹜。就算当下我们没钱购买这些产品，或许未来有一天能实现愿望，而且当下最尖端的技术也会逐步下放，满足我们的部分需求。
长期以来，公路车的主要卖点是轻量化，直到2010年代初，制造商才真正开始在设计和投资“空气动力学”，不久之后，气动车类别诞生了。而且有一段时间，品牌通常会有两个产品线：用于爬坡的轻量化车型和用于平路冲刺的气动车，甚至还会有另外一款耐力车型用于古典赛、鹅卵石路段使用。如今得益于技术的进步和材料学的精进，气动车变得更轻，爬坡车变得更轻，一些品牌开始将两种车型融合，你会认为这会让选择变得简单，但事实是购买公路车仍然很复杂。
如今，很少能找到宣传时没有提到气动优化的新车，例如“40km/h时快10W”或“40km快27s”这类描述。这类说法可能有用，但它们很少能帮助我们了解整体情况。品牌通常将最新产品与自家过去的产品比较，几乎从不与竞争对手的产品比较，或许因法律原因不便公开，这就是我们进行测试的意义。
我们将当今最好的11辆公路车带到风洞进行背对背测试，以找出哪辆最快，哪辆最慢，以及它们比基准车型快多少。
车型选择
我们的目标是高端公路车，在消费者可能想要购买的产品和当今世巡赛主车群中所见的车型之间取得平衡。我们希望每个品牌车型都具有类似的水平，车上安装的不同变速套件的气动差异可以忽略不计，但我们发现在某些情况下，Dura-Ace/SRAM Red级别的车型采用一体把，而较便宜的型号则采用分体把，会有细微差异。
测试中的一些是“全能气动”车，例如Cervélo S5和Scott Foil，而另一些则更属于气动全能”车，例如Specialized Tarmac和新款Trek Madone。Cannondale两种车型都有，我们选择了在世巡赛中更常见的车型。
按字母顺序排列，选择车型如下：
Cannondale SuperSix Evo 4 Hi-Mod Team Edition
Canyon Aeroad CFR
Cervélo S5
Factor OSTRO VAM
Giant Propel Advanced SL0
Look 795 Blade RS
Pinarello Dogma F
Scott Foil RC Pro
Specialized S-Works Tarmac SL8
Trek Madone SLR 7 Gen 8
Van Rysel RCR Pro Team Replica
为了对比数据，我们选择了一台基准车型：2015 Trek Emonda ALR，配有非水滴形截面轮圈、圈刹、外走线和圆形弯把。
每辆车的尺寸均为56cm或该品牌最接近的尺寸。
我们选择的车型略微有限，比如我们很想测试Colnago V4Rs，用于对比波加查和温格高的车，还想要Merida Scultura、BMC Teammachine R、Bianchi Oltre、Enve Melee、新款Van Rysel等等，但要么这些车我们没找到，要么我们联系这些品牌的没有得到答复。
测试
我们将自行车带到银石实验室（Silverstone Sports Engineering Hub）的风洞，测试每辆自行车的空气动力学性能，以㎡为单位进行量化，以阻力系数x面积(CdA)来衡量。阻力系数实际上是空气通过物体表面的难易程度的定义，它主要受物体形状的影响，但也会受到表面材料的影响。面积很简单，就是物体的正面投影面积大小。
我们通过单独测量自行车和测试车手与自行车系统两项测试来探寻三件事：
1.哪辆车速度最快？
2.如果所得数据显示所有现代自行车的气动差距都非常小，你是否可以在购买下一辆车时忽略气动要求，而将注意力集中在其他因素上，例如重量、舒适度、规格和售后体验？
3.它们比我们的基准车型快多少？通过升级到现代竞赛用车，你能获得多少收益？
测试计划
测试计划由我自己设计，并由银石实验室的空气动力学专家指导。
我们在七个偏航角下进行了测试：-15、-10、-5、0、+5、+10和+15度。对于外行来说，偏航角只是空气对车手系统所经历风的角度的描述。它考虑了车手系统向前运动的情况，你骑得越快，平均偏航角就越接近0度，但在实验室里，我们可以收集横向风和静止时的数据。
所有测试均以40km/h的速度进行，这个速度代表典型的业余公路赛、快速团骑或慢速职业竞赛（2024环法的平均速度为41.4km/h）。
本来我们还测试了30km/h速度下的数据，用来反映普通骑友的速度，但我们发现一天的时间根本测试不完，而将测试设备放到第二天之后，固定位置就会有变化，数据变得不可靠，所以我们30km/h速度的测试抛弃。
每个偏航角下我们测试30s，其实我们可以测试更长时间，但我们发现30s是一个不错的平衡点，既可以有足够长的数据时长，也可以缩短整体工作时间，不会产生疲劳，让测试车手以比较好的体力保持在9090RPM左右的恒定踏频。30s是对于动态的测试，对于静止车轮时的测试，因为气流在轮组间的流动非常不同，并不能代表现实世界，因此在静态测试下只有15s，就足以捕获相应的数据。
标准化
风洞本身的设计就已经考虑到了温度或空气密度的变化。每次测试之前，风洞都会经过偏移校准，以确保读数准确。
我们尽可能标准化变量，包括自行车尺寸、车手位置、轮胎、码表架，水壶和水壶架等。还会将测试员的位置轮廓投影到地板上，这样我就能注意将我的位置保持一致。每辆测试车的尺寸都是56cm，或根据品牌几何图表最接近的尺寸，每辆车再根据我的体型进行调整，设定尽可能一致。我们希望尽可能接近购买客户在现实世界中的使用方式来测试每辆车，但在必要时会做出一些让步以确保测试的一致性。
我拆下了所有码表架，虽然我知道95%的车手会使码表架，但测试车型中只有一半带有原装码表架，其他车型没有，所以我们就全部都不使用。
Madone、Propel和Supersix都设计有气动水壶架，我们安装上进行了测试。其余车都配备了Elite Vico Carbon水壶架和Elite Fly水壶，这是世巡赛中的常见装备。我们的想法是，如果你购买了这些车并拥有气动水壶架，你就会使用它们，它们应该被看成一个整体。另外Factor OSTRO VAM也提供气动水壶架，但遗憾的是我们无法及时拿到它进行测试。
我在测试中整天都戴着头盔，以确保它始终贴合身体。我还标记了我的骑行服的位置，以便上完厕所后可以再次穿回原来的样子。
信心
上述数据是测试开始前和开始后以相同的设置测试基准Trek Emonda ALR计算得出的。关于如何计算误差的最佳方法存在一些争议。有些人会取平均 CdA 并计算与其他值之间的差异，这种方法得出的误差分别为 0.24% 和 0.53%。我们选择单独比较每个偏航角并取其中最大差异的方法，这样能提供更公平、更切实的结论。
此外，以下因素可能会影响结果：
所安装的车把宽度从38cm到42cm不等，意味着测试员手的位置略有不同。使用实验室提供的“边缘”标记，能够微调握持方式来尽量统一骑行姿势。
不同车把的宽度在静态测试下也会有影响，这种影响很小，但并非微不足道。
每辆车都由额外的立柱进行固定，没有把这个立柱的风阻考虑在内，因为我们测试的事不同车之间的差异，而非绝对值。
没有进行任何调整来考虑它们，因为它们对于所有自行车都相同，并且我们感兴趣的是差异而不是绝对值。Pinarello的后下叉驱动侧没有开孔，我们还增加了额外的固定装置，可能会对数据产生一定影响，但我们选择忽略。Canyon和Cannondale的车型也有类似设计，但他们提供给我们的测试车都有正常开孔。
附加详细信息和免责声明
我们测试的数据并非自行车性能的最终结论，而是一个独立的、公正的参考测试消息。结果仅代表我们当天的测试结果，数据仅供参考，同时了解整体情况。
下面图表显示为测试数据，为简单起见，我们的测试结论为风洞中获得数据的四位有效数字进行报告。利用这些数据，我们进行了一些计算，以找出不同输出下的功率和速度。这些计算不考虑传动系统摩擦或滚动阻力等额外损失，也不考虑在给定速度下偏航角的影响，只是为了帮助读者了解CdA可能产生的潜在影响。
我们还列出了每辆车的重量，这些重量均是包含锁踏和水壶架等在测试前的真实重量数据。我们还补充了购买公路车时需要考虑其他因素，例如骑行质感、重量、舒适度、规格、轮胎间隙、美观度、售后服务等。最适合你的公路车将平衡这些功能和空气动力学加成，每个功能都根据你的偏好进行加权。
结果
车手系统测试结果
上图为每辆车的CdA与偏航角的关系图。高于所有车的两条线是在基准自行车上进行的两次测试。所有新款车的阻力系数都低于10年前的铝合金车，果然！
除去这两条基准线，其余车型数据都很接近，线条在各个点有重叠。说明有的车型在某些偏航角下更符合空气动力学，而在其他偏航角下则较慢。
当添加误差后，结果数据明显重叠，我们无法得出一个明显的赢家。
仅使用平均CdA，在前10辆自行车中，我们无法自信地得出顺序。除了知道基准自行车明显较慢之外，我们只能得出Look Blade 795 RS比Specialized 、Trek、Factor、Cervélo和Canyon慢的结论。
该图显示了每辆车在40km/h时所需的功率。Specialized Tarmac的功率为280.2W（+/-我们的误差为3.91W）。
Look Blade 795 RS的功率为286.29W，同样有3.91W的误差。考虑到这个误差，可能两辆车之间的差异微不足道，也可能高达13.91W。
基准Trek Emonda ALR的功率为304.67W。如果再考虑有误差，S-Works Tarmac至少比基准快16.65W，也可能快32.29W。
仅静态自行车测试结果
与上面的车手自行车系统以一个，大多数车型的数据都挤在一起，两次基准车型的位置明显更高，也就是说单从车的角度看来，气动改进效果很大。
排除两次基准后，我们可以其余线条的一致性更高。也就是说在给定偏航角下速度更快的车通常在其他偏航角下也更快。有些情况下线条交叉，但数据看起来更清晰。
加上误差后，虽然仍然有一些交叉，但我们可以自信地得出结论，有些车确实比其他车更快，Look的速度明显较慢。我们仍然无法挑出绝对的赢家，但我们可以自信地说，CerveloS5在零偏航时速度很快，在侧风中增加了更多的阻力，而Factor OSTRO在零偏航时速度较慢，但在有偏航角下表现良好。
我们通过将每辆车的各角度数据整个扫描得出平均CdA，并再次添加误差，可以得出Factor OSTRO VAM速度最快，平均CdA为0.0882（+/-0.0010）。
Scott Foil和Cervélo S5的速度非常接近（分别为0.0897和0.0900（+/-0.0010）），在我们的误差范围内，因此它们也可以夺冠。
Canyon Aeroad和Cannondale SuperSix紧随其后，彼此之间的距离在0.0004㎡以内，因此两者都可以夺得第二名。
Pinarello Dogma F和S-Works Tarmac稍靠后，但如果将我们的误差考虑在内，它们都可以登上领奖台。
Van Rysel RCR Pro、Giant Propel和Trek Madone都位于中游，而Look Blade 795 RS则落后更多。所有车都比我们的基准车型速度快得多，其CdA为0.1370。
此图显示了它们在40km/h的气流速度下所需的功率。
Factor OSTRO VAM的功率为72.59W（+/-0.85W）。
最慢的车型Look Blade 795 RS功率为84.95W，同样有0.85W的误差。
基准自行车的最佳结果是112.74W，考虑误差情况，更换顶级车可以节省38.45到41.85W。
值得记住的是，这是仅反映自行车的数据，自行车只是骑车系统总CdA的一小部分，影响会降低。
结论
哪辆自行车最快？
很难得出任何关于最快自行车的有意义或有信心的结论。此外，在每个不同的偏航角下，顺序都会发生很大变化，而且虽然我们的数据反应了一些差异，但考虑叠加其他如重量等因素，我们无法自信地说任何一辆自行车都是绝对最快的。
仅从数据来看，结果比较清晰，排名靠前的为气动车型，例如Factor、Scott和Cervelo，但更“全能”的车型在落后约2-5W的情况下保持了自己的优势。考虑七个偏航角加权平均CdA，Factor OSTRO是本次测试中速度最快的，再考虑到我们的误差，它可能排在第3位，再叠加它是当天重量第二轻的车型，仅有7.23kg，这是一个非常令人印象深刻的结果。
根据数据你可能会认为Cervélo S5是现实世界中速度最快的车，但它的偏航性能较低。在40km/h的速度下效果明显，但如果速度较低时或更快时偏航角的影响会扩大。
Cannondale SuperSix Evo作为“全能型”车也表现良好，它当天排名第5，但考虑到我们的CdA误差为0.0010，它可能排在第2位。
唯一落后的是Look Blade 795 RS，落后约12W。
我们的基准Trek Emonda落后约28W，或落后OSTRO VAM约40W。
还是回到我们上述的结论，现代自行车的气动数据集中在很小的范围，以至于你可以忽略制造商的空气动力学声明，我们可能无法自信地断定哪辆车是最快的，但我们能够找到最慢的，所有测试的超级战车都比基准高出一步。
但也在购买车时不能完全忽略空气动力学，我们测试车型中最好和最差的相差可能高达13.90W，在特定场景下足以显示出优势。
与旧车相比，你能节省多少功率？
如果乐意接受2015年的Trek Emonda代表了你的旧车，那么与测试中最快的车相比，节省的功率可能在16.65到32.29W之间。在更易于实现的30km/h的单人骑行速度下，你也能节省7.03到13.62W。如果将数据推算到50km/h，节省的功率将增加到32.54到63.05W，不过一般来说个人很难长时间保持这个速度，如果是团骑的话，气动要求又不相同。
当然还有更便宜的方法可以节省这么多功率，比如换一个气动头盔、一身不错的骑行服或者一个新轮组。如果你需要一个花钱的理由，那么拿走不谢。
未完待续
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