顯示具有 極限自行車 標籤的文章。 顯示所有文章
顯示具有 極限自行車 標籤的文章。 顯示所有文章

2010年3月3日 星期三

[極限自行車專區]—我需要三盤嗎?

[極限自行車專區]—我需要三盤嗎?

“我需要三盤嗎?”
如果你當著我的面問這樣的問題,我會睜大眼睛,看著你說:
“不需要!
“你需要的,是四盤”

這當然是一句玩笑話,但基本上表達了我個人的觀點 – 業餘車友往往高估了自己的爬坡實力,也常常以過低的踩頻上坡.底下,我會用科學的數字來佐證我的觀點.不過,我先從三個基本的原則討論起.

第一,我們可能要問自己,我要用這部車來做甚?顯然的,如果我們騎的路線都很平坦,那當然沒有買三磐,或CT磐的必要.反之,如果你需要挑戰各式各樣的坡,而且你只打算持有一部車的話,那你自然需要一部有寬鬆低速齒的車,最好是1:1左右.

第二,我們不能以比賽,或訓練的強度來估算自己在極限自行車運動所需的齒比,在300km以上的活動時,我們可維持的騎車強度比平常低一截,這時我們需要以更寬鬆的齒比來爬坡,讓輸出維持在合適的強度.

第三,對於極限自行車來說,一個合適的齒比,指的是在絕大多說狀況下,你可以坐在座墊上以上合適的踩頻上坡,這也是比較有效率的騎車方法,而不是被爬坡跟太重的齒比強迫站起來抽車,而抽車的最主要目的是促進下肢的循環(屁股跟雙腿),絕不是拿來爬一個超出你能力的坡.

底下,我用上次介紹的物理學來計算最理想的90轉踩頻來爬一段中等難度6%的坡所需的功率.我們仍舊假設一個車手+裝備+車子的重量為75kg.另外假設後輪用的是11-28的飛輪,而前面用標準雙盤, CT盤以及三盤各需要多少功率.在做這樣的計算之前,我們必須知道用90轉時以最鬆的齒比車速是多少,要算出這個就不能不知道公路車輪子的直徑,有趣的是,公路車700C輪子並不是大家以為的700mm,實際尺寸跟輪胎有關,在裝上23mm的跑車胎時總直徑是668mm.所以三種狀況以最低齒前進的秒速是:
V(39/28) = 39/28x90x0.668x3.14/60 = 4.382 (m/s)
V(34/28) = 34/28x90x0.668x3.14/60 = 3.820 (m/s)
V(30/28) = 30/28x90x0.668x3.14/60 = 3.371 (m/s)
套入上次網誌的公式,所需功率是
W(39/28) = 0.1x4.382x75+0.185x(4.382+0)^2x4.382+75x9.81x4.382x0.06 = 241.9 (瓦)
W(34/28) = 0.1x3.820x75+0.185x(3.820+0)^2x3.820+75x9.81x3.820x0.06 = 207.6 (瓦)
W(30/28) = 0.1x3.371x75+0.185x(3.371+0)^2x3.371+75x9.81x3.371x0.06 = 181.2 (瓦)

以北宜公路來說,穩定爬坡多半介於4-6%,少數急彎會一下子超越6%,但都很短,基本上6%是算中等難度的坡.

從上一篇網誌可以發現,雙盤所需的功率略低於武嶺冠軍的平均功率,而三盤剛好是在台灣被稱為爬坡高手的最低門檻,所以,意思就是說,只有接近台灣的登山王可以被建議用雙盤,但後面用28齒的傳動系統來爬一個中等難度的坡.而臺灣的爬坡高手在北宜這樣中等強度的坡也需要用CT或是三盤比較理想.

古今中外,在自行車界流行著一種偏見,就是要一個車友承認自己需要三盤跟要一個男人承認自己性無能一樣困難,如果不更困難.我想從這些數字就不難理解我們長久以來的看法到底是偏見或是事實.

以上的結論是基於”中等難度”的坡下,以”比賽強度”來爬所需要的齒比,在更高難度的坡以極限運動強度來爬時所需要的齒比就更鬆了,這就不難理解為什麼在Randonnee中會有車友用旅行三磐(44-30-22)或登山車的飛輪及後變速器,或者是法國TA廠出品,86mm BCD的小雙盤(44~46配26~30).而橫越美國大賽(RAAM)的高手中也不乏用旅行三盤的.

我相信有些車友會主張當坡度到一定程度時,本來就很難要求以最佳踩頻(90轉)來爬,所以有些人會覺得上面的計算比較保守,但不要忘了,6%只是”中等難度”的坡,想想8%, 10%, 12%的坡並不是非常少見,所以如果我們的齒比只夠爬6%的坡顯然會為我們在更陡峭的坡時帶來麻煩.

就PBP而言,它的坡如果是很陡的(8-15%),一定都很短,很長的一定都不陡(3-5%),理論上你不需要太低的齒比.相對的,BMB(Boston-Montreal-Boston)及掏金熱(Gold Rush Randonnee)就有一兩個長坡,坡度維持在10-15%達數公里,有就是超出所有職業等級的坡(beyond category),對於這樣的坡,我想很難去準備夠低的齒比,讓我們在騎完500-800km後還有足夠的出力(240瓦?)騎上去,你可以想像當你”連續”爬完所有9省道的坡(北宜,蘇花,花東,南迴)後”緊接著”要從大禹嶺爬上武嶺,在這種狀況下,即便是以三盤的傳動系統,絕大多數車友也難逃牽車的命運,這時大概只有類似登山車的齒比才有可能騎上去,所幸兩相比較,牽車也沒慢多少.所以我們可以不去理會這種極端的狀況.

然而,車友常常從爬坡圖當中低估PBP的爬坡難度.我想,我們都知道要弄斷鐵絲並不見得需要一把斧頭,當你把它反覆折個數十次就會把它弄斷了,某種程度上,PBP的坡就像這樣,多半不長,但往往短而急,而且”地無三里平”,你可以把它想像成折鐵絲的過程,而把你的腳當成是鐵絲,如果你經常被迫站起來抽車的話,那恐怕沒多久身體就匱乏了.

我相信要設計一個合適的傳動系統並不容易,基本上你很難假設一套簡單的條件來模擬真實的狀況.但如果我們想那麼做,我們至少需要能回答以下幾個問題:
1. 我們要車子爬多陡的陂?
2. 當爬這坡時踩頻是多少?這影響你能不能坐著騎.
3. 在爬這樣的坡,以你設定的踩頻來騎時,你身體的工作區間在哪(有氧區,無氧區)?
我個人的建議是,在一段8%的坡,你可以80轉的踩頻坐在座墊上往上爬,並將身體維持在有氧運動區間(<80%最大心跳).這表示在10%的坡時,你的踩頻大概要降到60轉才能維持類似的輸出,而當坡度高於10%時或你想用更高的踩頻,你就很難將身體維持在有氧運動區間,相信這樣的假設並不會過於保守,也不至於太樂觀.底下我們來計算不同傳動系統所需要的功率:
A. 前雙盤(53x39)+後11-28
B. 前CT(50x34)+後11-28
C. 前三盤(52x39x30)+後11-28
A. 以39/28, 80轉的秒速是: 39/28x80x60x.668x3.14/3600=3.895 m/s
B. 以34/28, 80轉的秒速是: 34/28x80x60x.668x3.14/3600=3.396 m/s
C. 以30/28, 80轉的秒速是: 30/28x80x60x.668x3.14/3600=2.996 m/s
則總功率是:
WtA = 0.1x3.895x75+0.185x(3.895+0^2)x3.895+75x9.81x3.895x0.08= 269.43(瓦)
WtB = 0.1x3.396x75+0.185x(3.396a+^2)x3.396+75x9.81x3.396x0.08= 232.60(瓦)
WtC = 0.1x2.996x75+0.185x(2.996+0^2)x2.996+75x9.81x2.996x0.08= 203.82(瓦)
從這幾個數值,對照鐵屁股之役(埔里-武嶺挑戰)的成績,我們不難發現:
1. 除非你是台灣登山王,不然想以雙盤騎Randonnee並不實際 (WtA).
2. 除非你能在3個半小時內上到武嶺,不然CT盤可能也會讓你在Randonnee吃點苦頭(WtB).
3. 即使你是4小時能騎上武嶺的”高手”,用三盤配28齒飛輪騎Randonnee也沒你想像的容易 (WtC).

從上篇網誌到現在,跟據不同的狀況來估計,我們不難發現一般中等體型的業餘車手的”可持續出力(功率)”大約是:
1. 50-100瓦: 很少騎車的一般大眾.
2. 100-150瓦: 有運動習慣,或每週騎100km以內的”遊憩行自由車愛好者”.
3. 150-220瓦: 規律騎車,有訓練方法,或年度里程數至少在5000-10000公里的車友.
4. 220瓦以上: 嚴格執行訓練計劃,年度里程不少於10000公里的積極自行車愛好者.
附帶說明的,這些數值都是跟據總重75公斤的計算,壯碩的車友功率更高,但同時爬坡需要更高的功率,所以實際速度反而可能較低.而車友往往混淆自己”最大功率”(3-5秒最大輸出),”最大可持續最大功率”(20分鐘最大平均輸出),及耐力模式(endurance mode)輸出.一般來說,中等身材的健康男性可以在瞬間輸出高達400-800瓦,但可持續性功率(20分鐘),往往低到瞬間最大功率的1/3~1/5(80-250瓦),而在極限自行車當中,一般出力又只有最大可持續最大功率的7-8成(90~170瓦),這些都是在選擇極限用自行車傳動系統時不可不知的.

底下的表是用EXCEL產生各種齒比在不同踩頻的最低速及其在不同坡度所需的功率,如果車友不是很認同我的假設,或者有不同的偏好(較低或較高的爬坡踩頻),那可以跟據底下的數值自行判斷需要的傳動系統:
最低速(公尺/秒)
飛輪 28 32
齒盤 39 34 30 30
60 2.921546 2.546989 2.247343 1.97895
70 3.40847 2.971487 2.6219 2.308775
80 3.895394 3.395985 2.996457 2.6386
90 4.382319 3.820483 3.371014 2.968425
100 4.869243 4.244981 3.745571 3.29825
110 5.356167 4.669479 3.286712 3.628075
120 5.843091 5.093977 4.494686 3.9579

功率(瓦特)
坡度 轉速 39/28 34/28 30/28 30/32
6% 60 155.4965 134.5959 118.1638 103.6366
6% 70 183.3562 158.3164 138.7424 121.5134
6% 80 212.1128 182.6311 159.7294 139.669
6% 90 241.8947 207.6252 181.1829 158.1432

8% 60 198.4871 172.0749 151.2335 132.7569
8% 70 233.5118 202.0418 177.3237 155.4871
8% 80 269.4335 232.6031 203.8222 178.496
8% 90 306.3805 263.8436 230.7874 201.8236

10% 60 241.4776 209.5538 184.3031 161.8771
10% 70 283.6674 245.7672 215.905 189.4607
10% 80 326.7543 282.575 247.9151 217.323
10% 90 370.8663 320.062 280.3918 245.504

12% 60 284.4681 247.0327 217.3728 190.9974
12% 70 333.8231 289.4926 254.4862 223.4343
12% 80 384.075 332.5469 292.008 256.15
12% 90 435.3521 376.2804 329.9963 289.1844

15% 60 348.954 303.2511 266.9773 234.6778
15% 70 409.0565 355.0808 312.3581 274.3947
15% 80 470.0561 407.5048 358.1473 314.3905
15% 90 532.0808 460.608 404.403 354.7049

接下來,我們來研究一個完全相反的問題,那我們需要怎樣的齒比來應付高速的狀況?
變速自行車傳動系統的變速範圍主要受限於後便速器的可變長度(角度),即便公路車的可變範圍較登山車小,但也有3-5倍的空間(最高速到最低速齒),加上踩頻可在60到120轉間變換,這相當給我們6-10倍的變速空間,理論上這應該綽綽有餘,但事實上卻不是這樣,那究竟出了甚麼問題?

我想絕大多數車友都有這樣的經驗,當前面打入53,52甚至50的大盤時,飛輪基本上就很難用到15齒以下,也就是說,有很多檔位對我們來說是完全不需要的.
底下表格是在使用11齒飛輪,不同大盤(53, 52, 50, 45),不同踩頻下的速度,單位是公里/小時:
最高速(公里/小時)
11
轉速 53 52 50 45
60 36.38244 35.69598 34.32305 30.89075
70 42.44618 41.64531 40.04356 36.03921
80 48.50992 47.59464 45.76407 41.18767
90 54.57366 53.54397 51.48458 46.33612
100 60.6374 59.49329 57.20509 51.48458
110 66.70114 65.44262 62.9256 56.63304
120 72.76488 71.39195 68.64611 61.7815
從這個表,你可以查到在用11齒飛輪下,用53,52, 50大盤以90轉前進的速度分別是54.6, 53.5, 51.5公里/小時,這個速度在平路無風的獨力狀態下需要高達758, 720, 648瓦的出力來推動.這基本上都不是我們業餘車友能達到的,而這個速度對職業選手而言,也只有在團隊合作或計時賽才能到達的速度.

底下表格是在平路無風下,使用11齒飛輪,不同大盤(53, 52, 50,),不同踩頻下所需要的功率,單位是瓦特,從這些數值不難理解為甚麼我們用不到最高的幾檔:
平路無風功率(瓦)
轉速 53&11 52&11 50&11 45&11
80 553.7053 526.6576 475.3896 362.8625
90 758.181 720.2394 648.3823 491.0121
100 1010.396 958.9094 861.4581 648.3823
110 1315.656 1247.677 1119.071 838.2199
120 1679.264 1591.553 1425.674 1063.772

相信會有車友主張,車子本身應該有更高的齒比用以應付下坡,順風,以及跟車的狀況,關於順風以及跟車,我絕對同意,但關於下坡,我會先想到煞車,而不是再加速,而且,每小時60公里的速度也已經很快了,除非是職業車手,一般是不需要冒著危險在下坡奮力加速.所以,我們在這裡就僅止於順風及跟車的狀況的探討,而兩者的行為是很類似的.

底下表格是在平路10km/hr順風下,使用11齒飛輪,不同大盤(53, 52, 50,),不同踩頻下所需要的功率,單位是瓦特,從這些數值,我們還是得到同樣的結論,即便在10km/hr順風下,多半車友還是用不到最高幾檔:
平路10km/hr順風功率(瓦)
轉速 53&11 52&11 50&11 45&11
80 386.3217 365.8868 327.4459 244.6613
90 543.6311 514.11 458.5892 339.117
100 742.8484 701.8075 624.6254 458.5892
110 989.2779 933.989 830.0081 606.3247
120 1288.224 1215.664 1079.191 785.57

接下來,我們計算在平路20km/hr順風下,使用11齒飛輪,不同大盤(53, 52, 50),不同踩頻下所需要的功率,單位是瓦特,從這些數值,我們還是得到同樣的結論,即便在20km/hr順風下,車友還是用不到最高幾檔:
平路20km/hr順風功率(瓦)
轉速 53&11 52&11 50&11 45&11
80 257.4083 242.8604 215.7949 159.1234
90 372.3603 350.443 309.6254 223.9683
100 523.3883 491.886 433.1585 309.6254
110 715.7967 672.1993 590.8478 419.3416
120 954.89 896.3925 787.1469 556.3636

最後是假設在平路30km/hr順風下,使用11齒飛輪,不同大盤(53, 52, 50),不同踩頻下所需要的功率,單位是瓦特,30km/hr的穩定順風是很難碰到的,但即便如此,對業餘車友來說,53,52的大盤也用不到最高檔,而50齒大盤也只勉強可以用到最高檔.
平路30km/hr順風功率(瓦)
轉速 53&11 52&11 50&11 45&11
80 166.9651 157.5783 140.4365 106.249
90 244.3684 229.2384 201.4909 145.5659
100 352.0159 329.1451 287.0574 201.4909
110 495.212 462.3081 401.5898 277.2708
120 679.2611 633.7373 549.5419 376.1523

我們從這些數值不難發現,車廠過度高估業餘車友的能力,而且某種程度上也忽略的極限自行車這個市場所需要的低齒比,結果把寶貴的齒比放在我們不需要的高速端,但在低速端又沒有提供夠低的齒比.

簡單來說,我們可以得到底下兩個結論:
5. 47或48齒以上的大齒盤對極限自行車友及業餘來說完全沒有必要,即便是世界頂級職業車手也有極少數使用CT盤傳動系統,從這就不難理解對業餘而言,CT盤的50齒仍舊是太高的齒比.
6. 從低速而言,業餘車友,尤其是極限自行車愛好者,需要的是1:1的傳動系統,甚至更低.

基於這兩個條件,我試著去找市面上比較接近的傳動系統,在往年,美國車友的解決方式(尤其是協力車)有:
方法1. 旅行三盤,或一些給旅行車用的雙盤,這些齒盤的BCD多半在64-96間,而不是雙盤的130或CT的110,所以常常只能連曲柄一起換掉才能做到.
方法2. 後面用Shimano登山車的變速器(Derailuer- XT, XTR),配上IRD的11-34飛輪,這些deraileur可以跟Shimano的STI公路車的相容,更有趣的是,據說這樣可以讓XT, XTR變10速.

方法1的問題是:這些零件都不是我們公路車友常聽到的高級套件(Dura-Ace Ultegra, Record, Chorus),看起來比較復古,重量多半也不輕,這對於騎碳纖車架的許多美國車友是個心理障礙,好處是結構簡單可靠,所以在旅行車中很受歡迎.

關於方法2,網路上聽到有一部份人說:“這雖然可行,變速也都沒有問題,但很明顯的,這樣設定的變速品質並不如一般中高階的公路變速系統”.

極限自行車(Randonnee/Ultra Cycling)的聖杯(Holy Grail)?
在偶然的狀況下,我發現了一組SRAM在2009年新推出給登山車的傳動系統XX,在多年的等待後,登山車也進入10速時代,據說Shimano也將在金年稍後推出10速的XTR.我個人儘量避免把我的blog變得太商業化,但這個新的設計,以及整個市場驅勢,可以說是”好的不像真的”(too good to be true).

首先,藉由10速的引入,SRAM XX揚棄了傳統的3盤登山車大盤,正式宣告登山車進入雙盤時代,國際上有一派觀點,就是說當變速器進入10, 11速時代,而且可從11齒一路到28齒,那三盤已經沒有必要,對這樣說法鼓吹最力的就是SRAM,所以他們已經不做三盤了,而是以CT盤來滿足業餘的需求,對這樣的主張,我基本上贊同,但對7-8成的業餘來說,CT盤的齒比仍舊偏高,尤其是在Randonneur上.

接著,新的XX傳動系統跟SRAM的公路車傳動系統是兼容的,也就是說,你可以在公路車彎把上裝上你慣用的Red或Force STI變速桿,但其它XX變速系統,你也可以最大程度保留原來的Red或Force系統,而只把後變速器換成XX,配上11-32或11-36的飛輪.就網路上我找到的資料,基本上SRAM XX可以跟Red, Force幾乎做任何形式的組合.

SRAM XX提供3種大盤,39/26, 42/28, 45/30,其中以45/30對公路車比較合適,而飛輪則有11-32及11-36,重量卻輕到可能讓人看了掉下巴的200g初頭,11-32對一般公路車已經很夠用了,唯一的問題是缺少13及15齒(11-12-14-16-18-20-22-25-28-32).

如果我們用XX 45/30的大盤,配上11-32的飛輪,參照前面的表,可以發現在上坡時,以30-32齒前進,除非坡度到達13%以上,不然你仍舊可以將出力維持在200瓦以下,類似的陂,三盤(30-28)需要220瓦以上,而CT盤(34-28)需要250瓦左右.對於訓練有素的車友來說,這樣的齒比到15%的坡時都還不是問題.至於高速端,以45-11前進時,除非順風高達30公里以上,不然齒比仍舊夠用.而且以120轉踩頻時仍可達到接近62公里的時速.所以這樣的車真的會是一部”趴趴走”(go anywhere)的車.

這樣的傳動系統對Randonneur來說是非常合適,希望很快的將來網路上會有測試報告,如果可行的話,我會考慮這樣的系統.網路上對這產品討論不少,而且不限於Randonneuring車友,這樣的齒比其實還適用於協力車,cyclecross,輕旅車(light touring),所以市場相當龐大,這有助於這類產品的普及及價格的下滑,目前這套傳動系統得的售價仍高達SRAM Red的水準,相信當XT, XTR加入的話會把價格往下拉,不過,看來這件事在2011年前的PBP還不會發生.
但很可惜的,XX 45/30的大盤最後並沒有進到生產線,我打算寫信給SRAM或SHIMANO做這個建議,42/28的雖然可用,但前42配後11在50km/hr以上就無用武之地了.不過以42/28配11-28仍舊是質輕的爬坡利器.

跟本地的美國人相比,我的體重算是輕的,在爬坡上相對佔了優勢,我可以相當的時間站著騎上坡,而不至於太疲憊,我最常用50/33(用110BCD的CT盤換上33)的大盤配上11-28的飛輪仍舊是本地車友當中比較重的了,雖然我可以在這邊相當難的坡以60轉左右的踩頻上去,並維持很合理的心跳(<160),在多數車友眼裡,這還算合理,但如果可以的話,最佳化的踩頻是80-90,所以,如果有45-30的大盤,我會第一時間換上.

50~53齒大盤的另一個問題是方便性,無論你用上面的數學算式或自身的經驗,你都會發現39~45齒的大盤會更方便,主要原因是當你大盤放在39~45齒時,你可以最大程度的用到11-28齒中間的任一個飛輪,而且絕大多數時間並不須要變換大盤檔位,相對的,如果你的大盤是50~53,在多數狀況下,11-14的飛輪幾無用武之地,相對的,爬陂時候常要把大盤變到30~39.沒有人在非必要的情形下希望頻繁變前大盤,也不希望變前大盤而”落鏈”,更不希望這發生在環法賽時,最不希望的,是你損失的剛好是你沒有運動精神的對手贏你的短短19秒.

如果你現在正在考慮買一部新車來準備PBP或未來的Randonneur,那你不彷把這篇網誌的數字多看一下,好好用力的想想選用不同齒比帶來的後果,而且很誠實的回答自己”我自己目前的實力在那?”,對於自己”未來實力”的預期都是不切實際的.

2010年2月23日 星期二

[極限自行車專區]—基本自行車物理學

這篇文章基本上討論的是自行車行進時的運動物理學,也就是功率方面的計算.這是我個人認為騎自行車最重要的科學常識之一,它解釋了很多以前似懂非懂的現象跟觀察,也有效幫我估計我沒走過的路線所需的時間,也可以推估我自己在不同狀況(上坡,平路,比賽區,無氧區)的功率輸出,同時對照頂級車手的功率去推測他們在同路段的耗時,並用同樣的知識去選擇合適的齒比,這都讓我得到很好的結果.

我試著用大家耳熟能詳的例子去讓大家瞭解當中的道理.我認為唯有當你完全理解這些公式及數字代表的意義後,你會比較能設定合理的預期,可行的訓練及配速計劃,甚至在選擇齒比也需要用到這些知識才不會造成嚴重的誤判.

所謂的功率,指的是產生(或消耗)能量(功)的速率,也就是:
功率 = 功/時間
而功指的是:
功(能量) = (力量)X(距離)
它同時也等於(就腳踏車關心的):
功(能量) = (扭力)X(圈)

一般來說,一個完全沒有訓練的騎士可以穩定的維持50–100瓦的輸出,達到相當長的時間,至於世界頂級職業自行車手則遠高於此,而其數值跟車手體型,以及量測方法而會有相當的不同.以最大輸出來說,量測5分鐘跟20分鐘量測也會有大概15%的差異,這些在網路上可以找到差異很多的數值,大抵而言,一般比賽時車手會用最大輸出一半或稍低的輸出,這時身體是處於有氧區,計時賽時輸出變高得多,300-500瓦是世界頂級職業自行車手比賽(100-200公里)很輕鬆的輸出,計時賽可到500瓦以上,真正峰值輸出可能高達800瓦.不過,這些值都還不到一匹馬力.

自行車定速前進時,騎士的出力最主要用來克服輪胎滾動磨擦,行進風阻以及爬坡.這裡說”最主要”的原因是因為諸如自行車本身(如鏈條,BB,飛輪)的磨擦阻力因為太小我們可以乎略不計.要注意的是我們討論的是”定速前進”,加減速的狀況暫不考慮,另外包括我自己在內,對下坡狀況也不怎麼有興趣.而這個值也不等於身體本身消耗卡路里的速率,這個以後再談.

維持自行車定速前進所需要的功率:
Wt = Wf + Wa + Wh
Wt: 總功率
Wf: 滾動磨擦
Wa: 風阻功耗
Wh: 爬坡功耗

Wf = Cf x M x V
Cf: 滾動磨擦係數
M: 騎士+車子+配備質量(你可以當成”重量”,但理工的人應該知道差別)
V: 車速
這部份是用來克服車輪跟路面的磨擦.Cf跟路面品質以及輪胎大小,顆粒,以及胎壓有關,一般是在0.08到0.15間,0.1是對公路車一個很合理的估計,而且,你後來會發現這部份的功耗相對於風阻功耗及爬坡功耗都是算比較小的.

Wa = Ca x (V + Va)^2 x V
Ca: 風阻係數
Va: 風速
^2: 平方
這部份是克服風阻所需要的功率.Ca跟坐姿以及車子型式有關,公路車大約是0.185,配備側袋的立姿市區用車可能高達兩倍,正常騎姿跟攻擊姿式也有20%的差距.值得注意的是風阻係數跟騎士體型沒有很大的關係,這說明為何”衝刺王”大多是壯碩騎士,因為他們在風阻增加有限的狀況下出力大得多.Va是風速,可以是正的(逆風),也可以是負值(順風).

Wh = M x g x Vt = M x g x V x Cs
g: 重力係數 (9.81)
Vt: 爬坡速率
Cs: 坡度係數
這部份單純是淨爬坡所需要的功率,有時後由於計算方便,我會用淨爬坡的總功除以時間,得到同樣的值.

接下來我們試著計算以常見速度前進的功率是多少.假設總重量(車手+車+配備飲水) M是75kg,這是體重稍輕的公路車選手很實際的總重量.假設滾動磨擦阻力是0.1.

在平路無風的平地,以20km/hr定速,則秒速是5.556m/s,
滾動磨擦功耗 Wf = 0.1 x 5.556 x 75 = 41.67 瓦
風阻功耗: Wa = 0.185 x (5.56+0)^2 x 5.56 = 31.72 瓦
總功耗 = 41.6 + 31.72 = 73.32 瓦
這時,滾動磨擦佔 41.6/73.32 = 57% 的總功耗.
同時,風阻功耗佔 31.72/73.32 = 43%的總功耗.

當速度提升到30km/hr定速,則秒速是8.33m/s,
滾動磨擦功耗 Wf = 0.1 x 8.33 x 75 = 62.50 瓦
風阻功耗: Wa = 0.185 x (8.33+0)^2 x 8.33 = 107.06 瓦
總功耗 = 62.50 + 107.06 = 169.56 瓦
這時,滾動磨擦佔 62.5/169.56 = 36.9% 的總功耗.
同時,風阻功耗佔 107/169.56 = 63.1%的總功耗.
值得注意的是,隨著速度提升50%,滾動磨擦功耗也提升50%,但風阻功耗提升238%,總功耗提升131%.

利用同樣的公式,我們來估計一個狀況,假設在一段55公里的路線,總爬坡是2825公尺,在無風狀態下,兩個同樣是75kg(總重)的騎士以定速騎到山頂,一個花4小時,另一個花3小時,那平均功耗是:

Wt(4小時) = 0.1x3.82x75+0.185x3.82^2x3.82+75x9.81x2825/14400=183.30 瓦
Wt(3小時) = 0.1x5.09x75+0.185x5.09^2x5.09+75x9.81x2825/10800=255.07 瓦

55公里是從埔里地理中心碑到武嶺的距離,而2825公尺則是該路段的淨爬坡,3小時是往年第一名的時間,4小時是往往被稱之為”高手”的時間.所以,如果你加自行車總重在75kg,只要你能在3-4小時的時間,維持183.30瓦以上,你在台灣就能被稱為高手了,而如果你能維持255.07瓦以上,你就幾乎是台灣的登山王.不過,這個計算有一個缺陷,如果不是在定速狀況下,實際平均功耗會高一些.一般車手比賽不會以恆定輸出來完成比賽,比較合理的狀況是前2小時到2小時20分以240瓦出頭完成大部份,在最後40分到1小時拉到接近300瓦做最後衝刺.不過,實際狀況也有可能是以250瓦騎完80%,但基本上處於領先也沒有追兵,那也沒有拉到300瓦的必要.不過183.30瓦跟255.07瓦應該是很接近真實情況的平均瓦特數,在同樣體重下,我相信只要能維持270瓦以上應該就可以贏得該比賽.

在一開始有提到世界頂級職業車手的比賽功率估計在300-500瓦,底下用真實的例子來估計他們的瓦特數.

在環加州公開賽當中有一段職業等級為第一級的坡,名叫Sierra Road,也是該賽事最困難的坡,它是在矽谷東邊的一段陡坡,它在6.02公里之內要爬上593.5公尺,平均接近10%,但中間有一段是平路,所以估計有6成是在12-18%徘徊,所以可以想像除了中間大約半公里的平路外,其它時間肌肉都被8%以上的爬坡折磨著,像”壯哥”這樣的高手要在20分鐘內爬上去,不然就會被主集團遠遠的甩開,這不僅是少數我們得以接近這些世界頂級高手的機會,也是我們可以把自己的能力直接拿來跟頂級高手比的地方. 同樣假設車手重量是75kg,那這20分鐘的平均功耗是:

Wt = 0.1x5.02x75+0.185x(5.02)^2x5.02+75x9.81x593.5/1200=424.90瓦

這裡有幾點要注意的是,75kg是對像Levi Leipheimer(總重~72kg)這樣的車手的估計,一般歐美車手體重比Levi高一些,所以多數車手的功率是更高的,從這裡我們可以看到臺灣自由車運動跟國外的差距.不過拿這20分鐘跟台灣車手3小時的輸出比較也不盡公平,而且接近3000公尺左右的空氣也稀薄一些,但要注意的是,這段坡是在該站比賽的一開始,所以車手也不會用全力來爬,而且環加州公開賽是在春天舉辦,車手狀況也不到上乘.合理估計是在車手的低度無氧區,而這並不會比有氧區的高端差太遠,所以從這數值仍舊可以看出台灣車手跟國外的差距.用類似的方法不難估算出如”壯哥”等世界一流高手最慢不會超過2小15分的時間從埔里地理中心碑爬上武嶺,這些都是我們尋常人無法想像的.

這裡,我們回過頭來估計1日雙塔的平均功耗,所有的假設跟上面一樣,因為爬坡很少,而且都是緩坡,爬坡的能量幾乎都可以在接下來的下坡回收回來,所以爬坡可以忽略不計,假設車手總共花22小時,其中18小時以定速前進520km,東北季風平均是10km/hr,實際上就我的經驗是,在北部風力遠高於此,陣風往往可達30-40km/hr,即便到屏東也還有5km/hr以上的穩定順風,所以10km/hr是有一點低估,不過每天天候都不同,所以只能抓個大概,意思是說真實狀況可能會更容易些.這樣的平均功耗是:

Wt = 0.1x8.02x75 + 0.185x(8.02-2.78)^2x8.02 = 101 瓦

拿101瓦跟其它數值直接相比恐怕會有”橘子跟蘋果相比”的問題,而且如果不是定速,功耗會大一些,但也不會差很遠,比較大的問題是,之前的例子是”比賽強度”的功率,而當騎乘到達20小時只能以”極限運動”的強度來行進,這兩者之間的關係為何,世界上對這問題的研究有限,而且在車手間也有差異.我個人是以比賽強度的80%做為極限運動的強度目標,但往往也可能低達75%.如果75%-80%是一個可以參考的數值,那意思就是說,如果你總重是75kg,騎公路車,那你在比賽強度時能輸出126.25 – 134.67瓦,那你就有機會在東北季風吹咈下完成一日雙塔.你可以用同樣的公式,不同的條件來計算,來得到不同的數值,但你的結論可能跟我一樣:你不須要3-4小時上武嶺的實力就可以完成一日雙塔.

接下來我試著用很嚴肅的角度來探討一個問題.2009年底回台灣時,堂妹問我說:
“網路上車友說,公路車隨隨便便就能騎到40km/hr,是真的嗎?”
我當時的回答是:”不于置評”
現在我用單純物理學來探討這個問題,計算在平路無風下維持40km/hr所需的功率為何,車友可以自行解讀數字代表的意義.這裡,我們同樣假設車手總重是75kg,其它條件不變,則維持40km/hr需要的功率是:
Wt = 0.1x11.11x75 + 0.185x(11.11+0)^2x11.11 = 337.10瓦
這差不多是維持30km/hr定速所需功率的兩倍,雖然速度只增加33%.從之前的例子,車友可自行判斷337.10瓦是不是很容易達到,或者是只能維持10分鐘,而在極限運動中有沒有可能即便在很短的區間內維持這樣的輸出?在平路無風獨力的狀況下可以維持50km/hr需要多少功率.這點讓車友自行計算.

要強調的這些計算都是假設"獨力"狀況下,跟車時後方的車手功率可望降低15-20%左右,即便是帶頭的也會受到後方風壓的"推擠"而得利,但不是非常顯著.

利用這些數字,相信比較容易設定合理的訓練計劃,訓練目標及配速原則,這樣也不會受到網路上少數可信度甚低的數字的影響.

2010年2月21日 星期日

[自行車]市區騎車安全嗎?

這是我在紐約時報的部落格看到的文章,有興趣的車友可以看看:

http://bayarea.blogs.nytimes.com/2010/02/19/urban-bicycling-is-it-becoming-safer/

我簡單摘錄其中要點:

1. 近年來自美國自行車意外的死亡人數有增加的趨勢,但加計自行車人口增加的部分,就比例而言,自行車意外致死率是下降的.

2. 在2007年的自行車死亡人者當中,92%未戴安全帽,28%是"酒醉騎自行車".

3. 即便是機動車輛駕駛,如果他們本身偶爾也騎自行車的話,他們開車時多半會比較注意路上自行車的安全.

結論:

所以,如果你戴安全帽,而且不酒醉騎自行車,那騎車應該是安全的.即便我們不可能說服身旁的每一個人都成為極限自行車愛好者,但如果有更多偶爾騎車的"遊憩型自行車愛好者"的話,那也會讓所有的自行車友在路上騎車更安全.

2010年2月18日 星期四

[極限自行車專區]—需要多少訓練才能完成PBP?

我猜測這大概是對PBP躍躍欲試的車友最想問的問題.

這是一個很有趣的問題,但在回答這問題前,可能要先問說:
“你想要用怎麼樣的方式騎PBP?”

在每屆PBP數以千計車友中你可以看到至少數十種不同的騎法.

有人把它當成一生一次的冒險,竭盡所能的完成它,完全不問自己的策略是不是最有效率,只要能在89小時59分完成,他們就很高興了.

也有人像職業級的玩家,這些80小時組的騎法就像職業的比賽,攻擊,反攻擊,合縱,連衡,當你離折反點Brest還200km時就看到這些人已經調頭了.

也有人把它當成旅行,把旅行用的家當如帳蓬,睡袋,炊具都帶在車上,仿彿這是他們歐亞大陸旅程的最後一段.

也有人一次又一次的參加PBP,上次用10速公路賽車,這次騎定齒鐵管車,下次可能是跟妻子或兒子用協力車.

也有人像訓練有素的幫派一樣,除第一晚外,每晚睡6-8小時,但白天就是4-5個人像火車一樣以35km/hr的速度超越你.

不論你的騎法,目標,跟速度是怎樣,你都可以找到來自世界各地的同伴,簡單一個 ”bonjour”,”bonswa”就將彼此連結在一起.

基本上,不同的騎法,訓練要求也不一樣,不變的定律是,訓練少到一定程度,難度就頗高,你想要的是頂著失敗可能的一段華麗冒險,或是一個周詳計劃執行的最後階段,那訓練要求也不一樣.

每屆,大概有1-2%左右的人在60小時完成,不到50小時的也大有人在,這說明了只要準備妥當,90小時完賽是very doable(很可能達成)的.不過,在完成者當中的80%以上應該都是80小時以後完成.

世界上對1200km Randoneur活動的訓練建議也有很大的不同,不過對訓練里程的建議大抵在5000-10000”英哩”,也就是8000-16000公里.

2009年7月初,我騎Gold Rush Randonee(掏金熱)前的訓練里程大概是7500km,是比8000km低ㄧ些,最後以77小時內完成,同時完成過PBP跟掏金熱的人當中,PBP時間會慢3小時左右,最少2小時.

這些年來的騎車經驗,以及數百小時跟這些Randoneur老鳥在各個活動當中的交談經驗,底下是盡我所能可以給的最簡單數字,它代表的是你PBP當年度的訓練哩程.

1. 5000或5000km以下: 對新手來說,以這樣哩程完成PBP的機會很渺茫,ACP的系列資格賽更不應該是你的訓練主軸,如果你的年度訓練哩程只有這樣,那不僅完成機會渺茫,而且不論有沒有完成,這都是一場”華麗的冒險”.但如果你有相當經驗,而且前一年度有足夠哩程,冬天也把身材,體能維持的很好,那5000km總哩程還是有機會完成PBP.所以我的建議是在PBP前一年就開始訓練,而且累積長距離自行車的經驗,這樣,在萬一你在PBP年度因為不可抗力的因素而只能訓練5000km時,你還保有完成的一點機會.

2. 8000km: 這大概是稍低於一般PBP參加者的平均,但對新手來說,這應該是有”相當把握完成”所需要的最低訓練哩程,在這訓練哩程以上以後,回程的計時點應該不會是你的壓力.而在差不多10000km的訓練哩程後,由於你離關門時間都有相當的緩衝,而且往往也不需過份提升配速,你可以在還算舒服的強度下維持還不錯的速度.這時,你開始會有體能跟心情去享受這個過程,並結交新朋友.

3. 16000km: 通常在這種訓練哩程左右或以上時,你可以開始想該如何加快速度,有更好的表現,這時,跟你騎在一起的,多半是這類運動的老鳥,你不再看到挺著啤酒肚的中年白人,雖然不是人人都跟自由車選手一樣的身材,但基本上看不到豐腴或特別狀碩的車友.這些車友多半可以用雙盤或CT盤俐落的以60轉以上抽車上坡,並在到坡路頂後不久就恢復能跟大家談笑風生的狀態.取決於他們願意付出的努力以及願意犧牲多少睡眠,55-70小時完成是很有可能的,70-80小時對他們來說是很輕鬆的.

這些對台灣車友來說想必都是很長的距離,但希望隨著這類活動的推廣,車友能慢慢適應這種距離.

從2007年以來,我在加州的大小活動中結交不少各地的車友,他們當中有很多人對所謂的”訓練”一無所知,也不知道或不想用心跳錶來控制配速,更不用說GPS或功率花鼓.對他們來說,自行車不是訓練,甚至談不上興趣,比較貼切的說法是”生活方式”.他們騎著1979年份的20公斤Schwin鐵管7段變速車公路車加後架,從來沒用過Camelbak,不論上班,下班,去銀行,買雜貨,或是騎600km的Brevet都是同一部車.他們騎車時通常不需呼朋引伴,也不會把自行車架到汽車頂上到50公里外去騎車,更不會在騎到半路時來碗排骨麵來犒賞自己,他們的裝備比我的高中帆布書包看起來還老舊,有時袋子的破洞比我A&F的牛仔褲還多,但他們很多人年復一年的騎一兩萬公里,這樣過了一二十年,總里程比我們家裡所有機動車輛加起來的里程數都多.他們多半摔斷過一兩次肋骨,鎖骨,也有人被車子撞過,但他們仍舊樂此不疲,有趣的是他們往往不會口沫橫飛的跟我們講對自行車的熱愛,但少了他們,自行車活動可能會絕種,汽車駕駛也會忘了路上會有”小型”用路者的存在,而讓我們在外騎車變得更危險.

相對的,台灣車友常常不吝於投資最新的自行車科技,對於心跳區的訓練生理瞭若指掌,騎車的社交成份高於任何其它,但往往一年當中累積不到最低的3000- 5000 公里基礎里程數,這樣PBP之類的活動永遠對這類車友都會非常困難.

在騎不到5000-8000公里的狀況下,很坦率的說,任何訓練策略都沒有太大的差別,你或許因高強度的訓練而擁有不錯的短距離速度,但對1200km活動最核心的低強度耐力你是沒辦法用這麼短的里程建立起來的. 不過,我在這裡要強調的是,"總里程"並不是唯一的目標,而當你超過5000-8000公里的基礎里程後,訓練的內容就開始變得重要起來,也沒有證據顯示總里程24000公里的會比18000公里的車手快,關於這點,我會在以後的文章中敘述.

不論是8000km或16000km都是一個"大概"的描述,實際狀況則因人而異,尤其是每個人在進入PBP的訓練之前的體能狀況.對一個100公斤且不常運動的人來說,16000km算是很合理的數字.8000km算是給身材勻稱,體能不錯的人的建議.但不管是8000km或是16000km都不是一個短的距離,就我的觀察及個人的經驗,如果你把騎自行車當作一種"訓練"的話,那除非你不是別人的"全職雇員",或本身是自行車選手,不然這個數字都不容易達成.對於大多數像我們有緊湊作息的人來說,把自行車活動融入我們日常生活是唯一可行的方法.每週兩三天騎車上下班,或中午放棄午休選擇作25km的短距離power training都是不錯的主意.

所以,下週你要從台北回台中老家,與其搭高鐵還不如騎車走西濱,跟十幾年前坐國光號塞車走1高相比,你會發現自行車其實也慢不到那去.與其用汽車把自行車載到北宜山下再騎,還不如直接從民權東路的家中直接出發.與其從高雄騎到墾丁看夕陽還不如騎到台東洗溫泉.臺灣公路的任何兩點,都可以在24小時內騎到,加上到處永不打佯的7-11,如果有可靠的照明及反光裝備,那你隨時都可以上路了.當你這樣做時,你為其他車友大聲的說出了我們這個族群在公路上的存在,讓我們以後有越來越安全的用路環境,我們會很感謝你.

2010年2月17日 星期三

[極限自行車專區]--前言

小時後,我們從衣櫃上跳下彈簧床,為了跟弟弟證明我們自己.

念書時,我們焚膏繼晷的想考好成績,只為了跟老師,父母證明我們自己.

開始工作後,我們兢兢業業的想把工作做好,為的是跟社會證明我們自己.

今天,我們的汗珠從下巴滴到自行車的上管,為的只是跟我們自己證明我們自己.

“極限自行車不是一種比賽,或者說,世界上唯一跟你比賽的,是你自己.”


每一天早上,我們可以選擇梳洗整齊,拿起桌上的鑰匙,提著公事包,走到樓下的車庫發動車子,舒服的開著30分鐘到30公里外的公司,無須擔心刮風下雨.或者是選擇穿上緊身褲,把衣物及筆電塞進背包,跨上腳踏車,汗流浹背的騎個1小時10分鐘到公司,洗個澡,慌慌張張的進會議室.也就是這樣每一天早上的選擇,區分了我們跟遊憩型車友的差別,自行車對我們來說,不僅僅只是娛樂,而且也遠超過健身的需求,更重要的,它是我們的生活方式,而且它某種程度上定義了我們的生命.


在我們當中,有些人的耐力及爬坡能力絕不亞於一流職業車手,但那沒有很特別的意義,我們知道拿極限自行車跟職業公路賽車比就好像橘子跟蘋果比.我們對職業自行車好手有崇高的敬意,我們尊敬他們給自行車運動帶來的啟發跟樂趣,我們也清楚的知道他們在無氧區的驚人功率跟爆發力,以及快速恢復的能力,這些都不是我們當中的”登山王”做得到的.


即便如此,我們選擇這種世界上最單調的訓練方式,在我們的極限自行車世界裡,上帝是公平的,天賦沒有差別,體型也不是重點,禁樂完全沒有效用,謊言會被拆穿,騎1萬公里的訓練里程的不會快過騎2萬公里的,每一天的每一公里都老老實實的紀錄在上帝的訓練簿裡.


在這裡,沒有傳奇,只有汗水,淚水,一點科學,醫學,加上一個願意在體能及情緒高低起幅時都願意坦然面對自己,勇往直前的誠實靈魂.


在這個世界裡,受人尊敬的,或許不是最快的騎士,也不見得是知識最為淵博的長者,而是那個完全不會藏私,不吝於把兩個輪子上的熱情感染給更多騎士的人,讓有機會接觸到的人騎得更快,更遠,更安全.


註:
在這裡,作者會盡力維持資訊的品質,但不保證每一個論點都是正確的,所以歡迎各方指正,讓廣大車友一起成長.

2010年2月9日 星期二

我的極限環台日誌 — 準備篇

兩周前完成極限環台,想把一些細節寫一寫,讓有興趣的車友參考,此前各報限於篇幅,內容也有些疏陋,覺得太”細節”的車友就先跳過吧.

要寫我的極限環台日誌,就不得不從我的極限自行車經歷寫起.第一次聽到PBP是在2006年,當時便躍躍欲試,同年夏天,騎著大輪胎的雙避震登山車騎了生平第一個長距離(100km)自行車—Santa Cruz Mountain Challenge,成績頗為悽慘,這個路線基本上對新手是不小的挑戰,100km要爬坡2800公尺左右,其中還包含1段3公里左右持續15%以上的陡坡,當時心裡想,100km都這樣困難了,那1200km還得了.不過,我也是這樣走過來了.

某種程度,我很慶幸自己住在矽谷,兩旁不乏難度不低的山路可練騎,其中包含環加州公開賽(Tour de California)最難的路段Sierra Road(職業等級category 1).06年底買了公路車,07年順利完成了戴維斯自行車俱樂部(Davis Bike Club)的Brevet Series, 200, 300, 400km成績差強人意, 600km成績極為遭糕,Davis Bike Club規劃的路線一般來說都不會太容易,但也不是很難,基本上接近台灣9省道的感覺,如果能在23及35小時內完成它的400km及600km的話,完成PBP的可能性就很高,但當時缺乏經驗,使用齒比過重的車(CT50-34配後11-25),傷了膝蓋,PBP前一個月在大陸出差,所以PBP前已經2個月幾乎沒騎車了,加上對車輛不熟(PBP陣前換車>-<,摔車摔壞了後變速器的Hanger,後果就是在面臨淘汰前選擇放棄. 我想,如果是現在的體能配上當時的經驗,或現在的經驗配上當時的體能,應該都很有機會完成,只可惜當時菜鳥的經驗+菜鳥的體能就注定是一切災難的開始.

整個2008年幾乎把騎車這件事忘了,直到2009年初發現自己車隊要辦加州掏金熱(Gold Rush Randonee)1200km,才又重燃騎車的熱情,有了2007年的經驗,2009年整體來說比較順利,在戴維斯的ACP系列中,均速越來越快(20km/hr進步到23km/hr),在600km時雖然慢了下來,但也在29小時22分完成,同時完成加州三冠王--3個200英哩(330km)的挑戰,當中包含了兩個極端困難的Devil Mountain Double及Terrible Two,雖然成績不怎麼樣,但好歹在限時內完成.掏金熱出發前一週參加了號稱全美最艱難的200km Brevet (爬坡達4500公尺),主辦這次活動的是今年美國極限自行車協會(RUSA)的會長Lois Springstee,成績還算不錯,會長也說基本上體能沒問題,事實上,會長今年也幫"掏金熱”在Grass Hopper作補給支援的工作.

如同前輩建議的,你不能只騎資格賽(ACP Brevet Series)而期待能完成1200km的極限自行車,今年我最大的改變就是把家從離公司5km搬到30km遠的另一個城市,這樣我上班來回就有60km,一個禮拜如果騎車上下班3天加上周六或周日的長距離,每週通常都有300km的基礎哩程,加上上下班並不是完全平路,所以基礎哩程(base mile)很紮實.

7月9日以76小時58分完成1200km的掏金熱,在105名各國參加者中名列27,這終於讓我卸下首度挑戰1200km失敗的陰影,掏金熱本身難度略低於PBP,爬坡落在28000英呎(vs. 36000英呎),車手一般可以比PBP快2-3小時左右完成,但心理上如果你對它掉以輕心,那你會付出慘痛的代價,首先,它的日夜溫差往往高達30度以上(0-40攝氏都有可能),接著,它有500公里左右的平路,反應的就是要在短短的700公里內爬完28000英呎,還有,PBP雖然總爬坡達36000英呎,但幾乎都是平均分布在上上下下丘陵地形(roller),缺乏顯著的爬坡(major climb),而掏金熱是要爬上Sierra山脈,進入高地沙漠,所以不乏顯著的爬坡,其中還包含在800公里回程處一段長達5公里叫Janesville Grade的連續15-20%的爬坡,這種坡在職業比賽應該算是category 1的坡,甚至是beyond category,基本上大會建議參加者攜帶慢跑鞋在背包,穿著慢跑鞋走上的段坡(從沒看過有人沒穿卡鞋參加極限自行車),你可以想像連續5公里騎車不比走路牽車快多少的坡.

基本上國外極限自行車活動為顧及安全,多半盡量選擇在車流稀少的鄉間道路進行,也就是類似台灣的縣道或鋪泊油的產業道路,你可以想見這些道路不會像主要道路般為顧及行車安全而刻意將坡度限制在7%以下(像台灣主要省道像台3,台9),所以10-18%的坡是可能的,它的單一爬坡雖然也很少有如武嶺或塔塔加般高達2000公尺以上,但只要爬升高於400公尺,而且連續10%左右或以上,這樣的坡都很痛苦,即使用三盤,也常常要站起來踩才能避免轉速過低. 我估計在7月初的掏金熱前,我的年度里程數已經來到7500公里,這雖然不高,但應該算當時1200km參加者的平均,因為掏金熱舉辦時間是當季略早的(七月初).

完成第一個1200km後,我估計以類似的配速大概可以在60小時環島一周,同時,我撿討一下發現有幾個地方我可以省下時間,第一是我在500km處奢侈的休息的近8小時,其中包含4小時在旅館呼呼大睡,因為基本上當我到計時點時離計時點關門還有超過10小時,但這次活動,我的最主要目標是”舒服/保守的完成”,成績並不是重點,所以在很多計時點”休息得有點任性”,往往賴了很久才走,事後檢討,當中7-8小時的休息完全是多餘的,還有就往年經驗,酷熱的天氣是最大的挑戰,然而今年卻讓我碰到在午夜0度低溫下,從6千英呎的山上滑下來,衣物不足造成走走停停也讓我平白損失2小時,加上屁股上破掉的水泡也讓我慢下來處理1-2小時,所以當時估計以類似的體能加上更好的經驗避開這些問題,更好的準備,環島一周48-50小時是很合理的,加上台灣環島爬坡難度較低,但紅綠燈較多,不過我的環島活動以挑戰”單人環島”,不允許尾隨,風阻較大,所以當中還有些變數.不過規劃是以48小時為目標.

老實說,在今年以前,我的長距離騎車經驗只能用”一榻糊塗”形容,今年一開始也不怎麼樣,但隨著經驗及哩程數的增加,很多事情逐漸改觀,即便以不到77小時完成1200km的掏金熱,我仍舊認為應該有很大的進步空間,包括訓練,飲食,配速.掏金熱後持續騎車上下班,學習更有紀律的攝取Hammer的極限運動專用飲料,將心跳控制在更嚴格的區間.

事實上,從7月到11月繼續騎車上下班,加上每週末在矽谷近郊的山路的練習,使我整體實力還要提升6-7%(相同爬坡路線估計),以比賽心跳來騎,每小時最大爬坡高度來到了900公尺以上,環島完在台北健檢中心實際量測,體脂肪低到13.6%(是懷疑它不怎麼準),體重63公斤,估計Vo2MAX(5min)大概是280瓦,耐力模式(Endurance Mode)的心跳可以輸出170瓦, 280瓦的Vo2MAX並不是特別驚人,跟我類似體型的一級職業好手(CAT 1)約在400瓦以上,比較特別的是,在心跳110時就可以有120瓦輸出,這在平路無風狀況下可以讓我在公路車上以30km/hr以上的定速前進,並維持極低的心跳,這樣才有可能連續騎40-50小時而只小睡一下,這樣的策略也是橫越美國大賽(RAAM)車手所採行的,而這應該是我騎車以來最佳的體能.

事實上我雖然有在騎車上下班做些tempo training(power interval training),但大多數的哩程仍以訓練耐力的低強度訓練為主,讓身體在中等速度(25-32km/hr)時極有效率的運轉.在環島前的年度總哩程數大概在13000公里,這樣的訓練很花時間.回想起來,我整個調整過程並不是太科學,通常只是在累積基礎哩程數,我相信以後花同樣的時間,或更短可以調整出更好的效果. 我在11/22號飛到台灣,感謝長榮航空沒有多收我超大及超重行李的錢,接著拖著大大的黑色自行車旅行箱跟另一大箱支援補給品上高鐵,一路真是痛苦.

底下是我事前寫給支援團隊的計劃書:

前言
無論每一個人是甚麼原因參與這活動,或擔任怎樣的角色,相信這都是人生中很有趣的一部份,但我們每個人接下來也一定有更精彩的人生等著,所以,切記”快快樂樂出門,平平安安回家”,安全第一,請勿疲勞駕駛,過馬路時注意來車,路邊停車請開警示燈,下雨晨昏開大燈.這樣的活動準備並不容易,但只要大家健健康康,安安全全,以後有的是機會,而且騎士本身有18套劇本備案.所以,活動本身最重要的是大家健康安全,開開心心去體驗這人生中少有的經驗,如遇重大事故,活動將無條件停止.

緣由
今年稍早以76小時58完成加州掏金熱1200km的活動,這是國人第二次成功挑戰這樣的活動,完成當晚,我心裡在想,以類似的速度環台灣島一週要多少時間呢?大概是60小時,但如果考慮掏金熱較多的爬坡,較長的距離,以及目前較好的經驗,少於60小時計錄是很有可能的,當然,台灣較多的紅綠燈及目前的東北季風對速度也會有不小的影響.對我來說,破計錄並不是主要的目的,如果有一天,有人能以五十幾小時,甚至2天以內(48小時),環島一週,那會不會有一部份人在看到這消息後突然驚覺”台灣很小”呢?我不是來破計錄的,我只是來證明—“台灣很小”,並在活動當中,募一些款項給慈善團體,整個活動會很有意義.支援/合作伙伴目前找到支援同好兩名,計畫開貨車隨行,另備機車一部,貨車備有千斤頂,可將機車收入貨車以節省人力.目前計劃以類似1200km極限自行車”定點支援”為主,但為顧及安全,夜間在南迴會有機車伴騎.

目前有創世基金會做為合作的慈善團體,另屏東的日昇汽車及佑金企業會做車輛的支援.

活動主題
配合創世基金會,活動的主題為“寒冬送暖到宜蘭—2009極限環台“.
英文slogan是:“TW: Together We Stand”
藉由不分晝夜騎車環台挑戰最快計錄的精神,彰顯幫助弱勢是不分晝夜的,
同時,藉由50小時快速環島來凸顯台灣地理上的狹小,以此來激發“TW: Together We Stand” (台灣:團結在一起,才能生存).

計劃時間
原則上以11月28日下午2點為原則,出發會盡量選定情朗的非假日,因為唯有乾爽的車褲才有可能連續騎~50小時(~1000公里)而屁股不至破皮,而雨天輪胎刺破的機會會高很多,也容易滑倒,更不用說悶熱的雨衣了.

目前的規劃以48小時完成為目標(週6-周1下午)支援隊伍如果沒有好的支援團隊,再好的車手也無法贏得環法賽,這說明支援的重要.此前一些挑戰環台計錄的車友多半都沒有支援隨行,對照橫越美國大賽(RAAM),這並不是常規的做法,既不安全,也無效率,更難達到宣傳募款的效力.

支援車任務
1. 提供補給(食物,飲水,藥品).
2. 防護安全,尤其在南迴,蘇花,有機車伴騎會安全許多.
3. 指引方向,避免迷路.
4. 攜帶備用零件,故障排除.
5. 提供休息(汽車,箱型車).
6. 提供換洗衣物(RAAM車手每天換兩件車褲).
7. 藉由車手肢體語言,觀察車手體能狀況,給于精神支持,提醒注意事項.
8. 聯絡其它支援人員,留守人員,媒體.
9. 計錄及照像,錄影.

時程規劃
參照國際上類似距離的活動,一般以傍晚或晚間出發居多,這讓車手跟支援隊伍能在精神最好時度過第一個夜晚,直到第二天深夜休息前有30小時左右的騎乘時間,目前計劃由南部出發,繞過南迴,經由花東逆時針北上,這樣能讓身體在狀況好時挑戰東部的爬坡地形及東北季風,如果從屏東出發的話,預計在24小時内抵達宜蘭(約460km).

除非體能尚可,不然計劃在宜蘭休息2小時(睡一小時),以較好的體力爬越最後一座大山(北宜公路),但目前的變數是蘇花尚在施工,在白天通過的安全性較好,但工務單位往往每小時整點放行15分,如果是這樣的話,可能提前休息到整點,如果是這樣的話,原則上宜蘭就不休息了,僅更衣或補充食物.理論上屏東到宜蘭所須的時間會相當於宜蘭經台北回到屏東(495km)的時間,也就是後半段因為平路及順風速度反而有可能更快.預計總時間約在45-50小時,基本上不預期會多於55小時.路線規劃由屏東創世基金會出發,途經1省道,至楓港接9省道轉南迴,然後由花東一路延9省道北上至北縣新店,中間除5公里左右接193縣道外皆以9省道為主,到新店後接堤外道路,這一段機動車輛無法進入,但希望能安排伴騎車友,堤外道路可一路騎至關渡,經關渡大橋後轉15省道,然後接西濱61,17號,1省道回到屏東,預計總里程數為960公里.

路況及交通
目前蘇花公路仍在施工,預計11月7日完成,基本上以白天通過這路段較理想,如果是下午6點由屏東出發的話,應該在隔天中午左右進入蘇花,目前南迴路況不怎麼理想,有些路段可能要慢行,路況不好時刺破公路車胎的機會比較大.目前計劃以堤外道路通過北市,這樣就不受交通影響,但如果花多於40小時到台南的話,那會碰到台南或高雄的下班尖峰時間.

裝備/補給/器材裝備:
1. 自行車 X 1(前Open Pro後Ksyrium SL).
2. 備用輪組,前後各X1 (前Ksyrium SL後Open Pro).
3. 備用鋼絲(Mavic Kysrium SL)後輪X3.
4. 緊急鋼絲(Mavic Open Pro) X2.
5. 外胎X4
6. 內胎 X6
7. 乾電池X8
8. 水壺 X5
9. 工具一盒
10. 立式打氣桶(隨支援車)
11. 攜式打氣桶(隨自行車)

衣物
1. 車衣X7
2. 車褲 X7
3. 太陽眼鏡 X2
4. 防曬油 X2
5. 防曬唇膏 X1
6. 車襪X7
7. 車鞋 X2
8. 手套 X5
9. 風雨衣X2
10. 雨褲 X1
11. 鞋套 X2
12. 反光踝套 X2
13. 反光背心 X1
14. 頭罩 X2
15. 內衣 X2
16. 內褲 X1

食品/藥物
1. Sustained Energy (每壺2 - 2.5瓢).
2. Perpetuem (有咖啡因,每壺2 - 2.5瓢)
3. 雜糧條 (每小時1條)
4. 阿華田
5. 止痛藥 (ibuprofen,每4小時一錠200mg)
6. 制酸劑 (Pepcid AC胃酸過多時,每12小時一錠)
7. 創傷外用藥
8. 外用麻藥Lanacam (屁股破皮時)
9. 止瀉藥
10. 抗組織氨
11. Bag Balm (每次換車褲時)
12. 褲墊用軟膏

支援箱型車
1. 睡袋 X4
2. 飲水 X100
3. 水桶 (車手洗澡)
4. 毛巾
5. 手電桶X2
6. 尖嘴鉗
7. 抗菌濕紙巾
8. 反光背心
9. 發光指揮棒
10. 搖鈴(加油用)

聯絡,電子器材
1. 路線圖 X3
2. 行進指南(que sheet, 載里程及轉彎處) X3
3. 3G手機(內建GPS) X1
4. 計劃書(每小時應做事項,攝取熱量計錄)
5. 小筆電 X1 (與1.配合可即時句更新進度,照片,影片)
6. 手機 X5
7. 單眼像機 X1
8. 傻瓜像機 X2
9. 車轉110V變壓器 X2







支援需求
支援人力以以一箱型車,一機車為宜,或以一輛箱型車,機車能在行進中提供支援(遞食物,飲水),但增加不少支援負荷,而環島並不若短距離比賽,時間要求不甚嚴格,所以機車並不是必備的.但沒有機車,夜間騎南迴及北宜會較危險.最好能在一半處換班(宜蘭或台北).

1. 留守(屏東),並任媒體聯絡,發言人.
2. 箱型車駕駛,計錄(時間,車手熱量,藥物),聯絡留守,匯報最新進度,更新網頁,採買沿路補給,探路,更新氣象預報.
3. 機車騎士,遞補給,攝影,協助排除故障.


食物/飲水/熱量補給
食物及飲水是車手一切能量的來源,妥善的食物飲水補給是車手能夠維持恆定速度的關鍵.我個人最主要的能量來源有兩類,一是特殊配方的運動飲料,類似奶粉,加水稀釋後飲用,每水壺加2匙粉末,共計270卡,每一個半小時飲用1壺,這種運動飲料我常用兩種配方,有咖啡因的跟沒有的,咖啡因不僅能提神,更能消除疲勞及肌肉酸痛,我用的咖啡因劑量很低(每兩瓢25mg),甚至低於綠茶飲料,除非極度疲憊或最後衝刺,25mg的咖啡因基本上夠用,目前計劃開始時10小時以不帶咖啡因的為主,這種飲料我試過很多品牌,最後還是最喜歡目前北美極限運動的第一品牌-HAMMER,其它牌子不是成份不對,不然就是口味太重,老實說製造這種飲品並不困難,只要適當比例的單糖體跟多糖體,10-20%的蛋白質,必需維生素跟礦物質最好有25-50mg的咖啡因,另外最好沒甚麼味道,因為人唯一能連續吃喝50-100小時而不膩的味道就是”沒有味道”,信不信由你.

另一個主要能量來源是雜糧條,每條140卡,每1個半小時吃一條,這主要是提供消化係統少許固體食物以增加飽足感,雜糧本身比糖類慢消化,運動飲料內的少量蛋白質也比較不容易消化,一個完整的極限運動菜單應包含不同程度消化時間的食物,這樣能幫助血糖維持在衡定值.目前規劃隨身帶兩瓶水壺外加兩條雜糧(2+2),這樣可獨立行進3小時而不需支援車,另外也可採3+3的模式,這樣騎士就可以獨立行進4小時而不需支援.

一般人在數十小時的極限運動中,很難持續對運動飲料,能量條有興趣,一般都會加入少數”正常”的食物,目前想到的有香蕉(一天1-2根),富士蘋果,另外7-11提供了沿途採買這類食物的管道,另外,冷藏的壽司也是很好的選擇,因為它易於在行進中食用,但避免食用含生魚的壽司以免腹瀉,基本的原則也是多碳水化合物,少量蛋白質,避免飽合及轉化脂肪,個人偏好鹹的食物,大燒包則蛋白質跟油脂太高,並不太合適.每12小時可能會做短暫的休息,這時可以考慮涼麵或泡麵,泡麵以不辣為限,以避免胃酸過多,休息時能攝取的食物跟休息時間有關,盡量避免一次攝取過多食物,如果只休息10-15分鐘,估計以半碗泡麵或涼麵為度.

目前計劃在宜蘭或台北做比較長時間的休息(1.5 - 2小時),這要視當時狀況及天候而定,我的習慣是在休息點第一件要做的事是”吃”正常食物,接下來再做更衣休息或整理車輛,如果要做長時間休息,可吃一碗沒味精的陽春麵或義大利麵,一些水果.

配速
配速基本上會參照RAAM車手及本人騎1200km極限自行車的心得,以低強度,長時間為原則,這樣的模式在RAAM及類似的極限自行車活動早已被證明是最佳的策略,根據經驗,本人在最大可持續心跳(Maximum Sustainable Heart Rate)以內,在平地的速度大約是28-34km/hr,這雖比單人訓練及通勤低一截,但理論上以這種低強度的速度是可以維持數十小時而不需要太長的休息出發至終點前5小時以極限運動模式行進,除爬坡外,將心跳維持在心跳第2區(125 – 137),過高會提早疲乏甚至撞牆,過低會有睡意.出發後2小時內及爬坡允許短暫將心跳提至第3區(比賽區,138 – 150),但切不可進入第4區(計時賽區).離終點前3-5小時(嘉義),可將心跳提至第3區,加快速度(>30km/hr),作最後衝刺,並補充劑量較高的咖啡因,這可用無糖或低糖綠茶,或紅牛飲品.極限自行車是不停錶的,無論吃喝拉撒睡,時間都在流失,騎士及支援隊伍的第一要務是讓騎士能花越多的時間在車上,以合理的速度舒服的前進,速度本身不是重點,計錄顯示越好的極限自行車運動員是花越少時間離開座墊,並長距離維持一定的速度,出力.短暫過快的速度往往引發撞牆,須要接下來很長一段時間恢復,拉低整體平均速度.支援人員請協助騎士維持可持續速度,並儘可能縮短補給時間,協助故障排除及自行車設定的更動.

衣物/換輪
參照RAAM車手的習慣,每天換兩套衣服,這可以跟休息合併在一起.換衣時機很大程度取決於天氣,保持乾爽的屁股是極限自行車最重要的課題之一.前輪有日夜間兩種,夜間輪(Mavic Open Pro+Schmidt發電花鼓)可發電做照明用,但阻力高4%左右,車輪本身也較重,除非下雨,打算在日夜交替時換前輪,同時休息,補給,更衣.

減少時間浪費
迷路或離開路線也會徒增環島時間,目前西部路段比較不明朗,對於容易錯失的路口,支援汽車可先行前往,並在單車到達時給予指引,我自己有可能會先前往探路.機械故障是另一個主要的敵人,車手及支援另一個要務是避免故障,且在故障發生時盡快排除,底下是常發生的故障(依序排列):
1. 內胎破.
2. 斷輪絲.
3. 外胎損毀.
4. 斷變速線.
5. 斷鏈條.
6. 輪圈損毀.
7. 車身損毀.

我曾在400km及600km的資格賽破過內胎,平常破內胎不計其數,訓練及通勤途中破過外胎及斷過車輪鋼絲,但幸運的,在7月的1200km中沒有任何故障.自行車上會隨身攜帶內胎,補丁及緊急鋼絲,補胎通常於20分左右完成,內外胎一起換大概5分鐘.

出發前內外胎,鋼絲,鏈條,齒輪都會換全新的,輪圈鋼絲也會確認張力的平衡,所以在行進中大抵只會破內胎,就機率而言1000km破胎的次數大概在0-2次.

補給
目前計劃身上攜帶足夠獨力行進4小時的補給(食物,飲水).每4小時做1級基楚補給(5~10分鐘)一次,同時適度做身體的伸展,休息,少量進食(100~200卡),每12小時做2級中度補給(~20分鐘),這會包含一些裝備的更動,適當的進食固體食物(~200卡),更衣,在活動中段(24小時處),做3級全補給(~1-2小時),這時除了做2級補給外,還包含沐浴,進食(500卡),睡眠(30分~1小時),

晴天/雨天裝備
雨天打算用Camelbak(駱駝袋)取代水壺,可裝飲水及雨衣褲,鞋罩,晴天則用3個水壺.

1級基礎補給(4小時),5分鐘:
1. 車手進食(鳳梨酥X2?),飲水及伸展.
2. 支援計錄熱量攝取.
3. 照像
4. 支援更換3瓶水壺(1小時前預先洗淨,注滿),每壺2瓢Hammer的Heed, Perpetuem或Sustained Energy.
5. 支援3條雜糧條.
6. 車手進1顆止痛藥(ibuprofen).
7. 支援檢查胎壓(手按即可),撿查外胎是否有異物(去除).
8. 支援檢查車輪是否碰觸煞車.
9. 支援提供車輛額外需求(內外胎),換備用輪(視需要).
10. 視需要換裝晴天雨天裝備(水壺或駱駝袋).
11. 視需求增加或減少衣物.
12. Hug->出發.

2級中度補給(每12小時),15分鐘:
1. 所有1級基礎補給,進涼麵or飯團or壽司.
2. 車手擦澡更衣(支援預先塗抹褲墊膏,注意清潔!!!),視天候有可能提前.
3. 車手進強效制酸劑(Pepcid AC)1顆
4. 支援更換前輪(日夜交替).
5. 車手換眼鏡(日夜交替).

3級全補給(24小時),1-1.5小時:
1. 所有1,2級補給,進義大利麵or陽春麵.
2. 車手沐浴更衣.
3. 車手進兩顆止痛藥(Tylanol)
4. 車手睡45分鐘.


車子基本上就是2007PBP及2009Gold Rush用的Specialized Roubaix Pro + Dura Ace 7800 + Mavic Ksyrium SL....


車燈千萬不能馬虎,這幾年下來,我最後的選擇是Schmidt 20R的發電花鼓+Supernova E3 Triple (3 LEDs)雖然所費不貲,但很好用,高速很亮很安全.低速要亮就只好用28R.




碼錶歸零,旁邊是Suunto的心跳錶.

最後一夜,支援卡車上的字樣終於貼好.