أخبار المنتجات: تقدم شركة Abus الألمانية خوذة TimeShifter، وهي خوذة مصممة بالكامل لسباقات الدراجات الهوائية والترياتلون. لا يقتصر التركيز على تحقيق أقل معامل سحب ممكن في وضعية مثالية في المختبر فحسب، بل يشمل أيضًا الحفاظ على أداء ديناميكي هوائي ثابت في مختلف وضعيات الرأس والذراع. ولتحقيق ذلك، تجمع الشركة بين محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية، واختبارات نفق الرياح، واختبارات المضمار، بالإضافة إلى نوعين مختلفين من واقيات الوجه.
في سباق الزمن، غالباً ما تُحدث التفاصيل فرقاً كبيراً. فإلى جانب أداء الرياضي، تؤثر وضعية الركوب والملابس والعجلات ومقود الدراجة والخوذة جميعها على مقاومة الهواء الكلية. ومع ذلك، يُعد تقييم خوذات سباقات الزمن أمراً بالغ التعقيد: فالخوذة التي تحقق نتائج ممتازة لراكب معين في وضعية محددة بدقة، قد لا تُؤدي بالضرورة الأداء نفسه مع بنية جسم أو وضعية رأس مختلفة.
مع خوذة TimeShifter الجديدة، تتبنى Abus نهجًا تطويريًا واسع النطاق نسبيًا. لا يهدف تصميم الخوذة إلى تحقيق أداء مثالي في وضعية ثابتة داخل المختبر فحسب، بل إلى توفير أفضل أداء ديناميكي هوائي ممكن لمختلف أنواع الدراجين وفي ظل ظروف متغيرة. استنادًا إلى أبحاثها الخاصة، تصف Abus خوذة TimeShifter بأنها أسرع خوذة في تاريخ الشركة. وخلافًا للتصريحات العامة حول الطاقة الموفرة، تؤكد الشركة المصنعة بوضوح على اعتماد النتائج على الدراج ووضعيته والظروف الخارجية.
تم تطويره بالتعاون مع سويس سايد
كانت شركة Swiss Side السويسرية المتخصصة في الديناميكا الهوائية شريكًا رئيسيًا في عملية التطوير. تتمتع الشركة بخبرة تقنية في رياضة السيارات، وتعمل منذ سنوات عديدة على حلول الديناميكا الهوائية لسباقات الدراجات الهوائية والترياتلون عالية الأداء. ووفقًا لأبوس، شمل التعاون جميع مراحل التطوير، بدءًا من نماذج التصميم بمساعدة الحاسوب الرقمية الأولية وصولًا إلى النموذج الأولي النهائي للإنتاج. وقد أُجري ما مجموعه 112 محاكاة باستخدام ديناميكا الموائع الحسابية، و194 تجربة في نفق الرياح، و39 اختبارًا على المضمار لـ TimeShifter.
يشير مصطلح CFD إلى "ديناميكيات الموائع الحسابية"، وهي محاكاة لتدفق الهواء باستخدام الحاسوب. تُمكّن هذه الحسابات من المقارنة الرقمية بين العديد من التصاميم المختلفة. بعد ذلك، يمكن اختبار التصاميم المختارة في ظروف مُحكمة داخل نفق هوائي. أما اختبارات المسار، فتمثل خطوة إضافية نحو التطبيق العملي، إذ تسمح بفحص النظام بأكمله، بما في ذلك الراكب والدراجة والمعدات والحركة الفعلية.
ينبغي أن يمنع الجمع بين الطرق المختلفة اعتماد التطوير على إعداد تجريبي واحد فقط. وفي الوقت نفسه، تجدر الإشارة إلى أن حتى سلسلة القياسات الواسعة لا تضمن بالضرورة نتائج متطابقة لكل رياضي. فالعامل الحاسم هو التفاعل بين شكل الخوذة، وبنية الجسم، ووضعية المقود، ووضعية الذراعين، ووضعية الرأس.
نهج متعدد المناصب: أربعة مناصب كأساس للتطوير
يلخص أبوس هذا النهج تحت مصطلح "نهج المواقع المتعددة". ويستند هذا النهج إلى ملاحظة أن السائقين لا يحافظون على موقع ثابت دون تغيير خلال التجارب الزمنية.
في الأجزاء المستقيمة من المضمار، يمكن وضع الرأس منخفضًا بين الكتفين. أما في المنعطفات أو الأجزاء الفنية، فيجب توجيه النظر إلى الأمام. كما يؤثر التعب والصعود والنزول والرياح الجانبية وتغييرات وضعية الذراعين على الشكل الانسيابي.
ولإدراج هذه الحركات في عملية التطوير، استخدمت شركة ABUS نموذجًا وهميًا قابلًا للتكرار مع أربع تركيبات عملية:
- رفع الرأس أو خفضه
- الذراعان ممدودتان أو مثنيتان
أسفرت هذه المتغيرات عن أربعة أوضاع شكلت أساسًا لاختبارات ديناميكا الموائع الحسابية واختبارات نفق الرياح. لم يكن الهدف مجرد إيجاد أقل مقاومة للهواء عند نقطة قياس واحدة، بل كان الهدف من تصميم الخوذة هو توفير أقل قيم مقاومة وأكثرها استقرارًا ممكنة عبر مختلف الأوضاع.
قد تكون هذه الديناميكية الهوائية القوية ذات أهمية في السباقات الفعلية. فالخوذة ذات القيمة المثلى المنخفضة نظرياً لا تقدم سوى فوائد محدودة إذا انخفضت كفاءتها بشكل ملحوظ حتى مع تغييرات طفيفة في الوضعية. في المقابل، قد يكون النموذج ذو القيم الجيدة باستمرار في عدة وضعيات طوال السباق هو الحل الأمثل.
مقارنة بين Abus TimeShifter و GameChanger TT 1.1
استُخدمت خوذة Abus GameChanger TT 1.1 الحالية كنموذج مرجعي خلال عملية التطوير. وبالمقارنة مع هذه الخوذة، تُشير Abus إلى توفير مُتوقع في الطاقة يتراوح بين 10,5 و14,7 واط لخوذة TimeShifter عند سرعة 50 كم/ساعة. يُوضح هذا النطاق أنه ليس قيمة قابلة للتطبيق عالميًا، إذ يعتمد التوفير الفعلي، من بين أمور أخرى، على وضعية الرأس والذراع، وخصائص الراكب، وإعدادات الاختبار.
أكدت البيانات التي جُمعت في مضمار الدراجات، بحسب التقارير، الاتجاهات التي رُصدت سابقًا. ووفقًا للشركة المصنعة، فقد سُجلت زيادات في القدرة تتراوح بين خانتين من الواط عند سرعة 50 كم/ساعة، وذلك بحسب الشخص الذي خضع للاختبار. وتؤكد شركة ABUS على دقة بروتوكول القياس المستخدم وقابليته العالية للتكرار.
إضافةً إلى تحسينات الديناميكا الهوائية، أُعيد تصميم نظام التبريد أيضاً. وبالمقارنة مع خوذة GameChanger TT 1.1، يُقال إن أداء التبريد قد تحسّن بنسبة تصل إلى 13%. تتميز خوذة TimeShifter بنظام تبريد بالهواء القسري مُحسّن باستخدام ديناميكيات الموائع الحسابية، مصمم لتوجيه تدفق الهواء بدقة عبر الخوذة.
يلعب التهوية دورًا حاسمًا، خاصةً خلال سباقات الترياتلون الطويلة أو التجارب الزمنية في درجات حرارة مرتفعة. قد يؤثر الخوذة ذات الكفاءة الديناميكية الهوائية العالية ولكنها غير مواتية حراريًا سلبًا على أداء الرياضي بشكل غير مباشر. ومع ذلك، فإن مدى وضوح التحسن المذكور في الاستخدام الفردي يعتمد على درجة الحرارة الخارجية، والسرعة، ومعدل التعرق، وقدرة الشخص على تحمل الحرارة.
توفير الوقت المُحاكى على مسارات حقيقية
إلى جانب اختبارات ديناميكا الموائع الحسابية، واختبارات نفق الرياح، واختبارات المضمار، أجرت شركة سويس سايد محاكاة للأداء لمسارات محددة. وقد استُخدمت لهذا الغرض تصميمات مسار سباق ضد الساعة الفردي في أولمبياد باريس 2024 وسباق تشالنج روث 2024.
بحسب الشركة المصنعة، تضمنت المحاكاة معايير أداء الرياضيين المحترفين، بالإضافة إلى قيم معامل السحب (CdA) لمختلف الخوذات. ويصف معامل السحب، ببساطة، مجموع معامل السحب ومساحة السطح المعرض لتدفق الهواء. وكلما انخفضت هذه القيمة، قلّت القدرة الديناميكية الهوائية المطلوبة للحفاظ على سرعة معينة. وبالنسبة لمسار سباق الزمن الأولمبي الذي يبلغ طوله حوالي 38 كيلومترًا، حسبت شركة Swiss Side إمكانية توفير ما بين 34 و42 ثانية مقارنةً بخوذة GameChanger TT 1.1.
في سباق الدراجات الهوائية لمسافة 180 كيلومترًا ضمن تحدي روث، تراوح فرق التوقيت المُحاكى بين دقيقتين و3 دقائق و57 ثانية. ووفقًا للشركة المصنعة، يعتمد مقدار الوقت المُوفّر بدقة على ظروف الرياح السائدة.
لذا، لا ينبغي اعتبار هذه الأرقام ضمانًا لكل متسابق. فهي حسابات مبنية على نموذج من منصة الأداء الجانبي السويسرية. ومع ذلك، فهي توضح كيف يمكن للاختلافات الديناميكية الهوائية الصغيرة أن تتراكم على مسافات طويلة.
الاختبارات في رياضة ركوب الدراجات الاحترافية والترياتلون
لم يقتصر تطوير جهاز TimeShifter على المختبر فقط، بل شارك رياضيون من فريق موفيستار في أعمال الاختبار منذ المراحل الأولى. ومن بين هؤلاء، رافقت كات فيرغسون وإيفان روميو عملية التطوير في نفق الرياح، وعلى المضمار، وفي ظروف السباق.
خلال عام 2025، وهو العام الأخير من تطوير الخوذة، استُخدمت أيضًا في سباقات الجولة العالمية للدراجات. فازت مارلين رويسر بسباق ضد الساعة في بطولة العالم للدراجات مرتديةً خوذة تايم شيفتِر، حيث أنهت السباق في 43 دقيقة و09 ثوانٍ، متفوقةً بفارق 52 ثانية تقريبًا. كما استُخدمت الخوذة في سباقات الترياتلون، حيث حقق الدراج الألماني المحترف جوناس شومبورغ أسرع زمن في سباق الدراجات في تحدي روث 2025 مرتديًا خوذة تايم شيفتِر.
تُظهر هذه النتائج أن الخوذة استُخدمت على أعلى مستوى رياضي. مع ذلك، يستحيل تحديد المساهمة الدقيقة لأي قطعة من المعدات في النتيجة الإجمالية من نتائج السباقات الفردية وحدها. فالأداء، والحالة البدنية في يوم السباق، وظروف المضمار، ووضعية الركوب، والدراجة، وغيرها من العوامل تتفاعل دائمًا. ومع ذلك، كانت السباقات ذات أهمية بالغة للتطوير، إذ تُشير شركة ABUS إلى أن ملاحظات المحترفين أُخذت بعين الاعتبار مباشرةً في عملية الضبط الدقيق.
واقيان للوجه لأنواع مختلفة من راكبي الدراجات
من أبرز الحلول التقنية في خوذة TimeShifter مفهوم "الواقي المزدوج". تقدم ABUS الخوذة بنوعين من الواقي القابل للتبديل: ضيق وعريض. يختلف النوعان ليس فقط في مجال الرؤية، بل أيضاً في العرض الفعلي والشكل الخارجي للخوذة والواقي معاً. يهدف هذا إلى تحسين ملاءمة الخوذة لمختلف أحجام الجسم وتكوينات قمرة القيادة.
بحسب نتائج اختبار نفق الرياح الذي أجرته شركة ABUS، فإنّ واقي الوجه الضيق يوفر مزايا، خاصةً للراكبين ذوي وضعية الذراع المدمجة. أما واقي الوجه العريض فهو أنسب للراكبين ذوي الجذع العريض أو وضعية قمرة القيادة المفتوحة.
يخضع اختيار واقي الوجه لنفس المبدأ الأساسي الذي يخضع له تصميم الخوذة بأكملها: لا تُحدد الديناميكا الهوائية بشكل المنتج وحده، بل بتفاعله مع الراكب. فعرض الكتفين، وشكل الجذع، والمسافة بين الذراعين، ووضعية الرأس، كلها عوامل تؤثر على كفاءة توجيه الهواء حول الخوذة والجسم.
لذا، توصي شركة ABUS بإجراء اختبار ديناميكي هوائي فردي لتحديد الشكل الأمثل للواقي الأمامي. وحتى بدون هذا التعديل الدقيق، يُقال إن كلا النوعين يقللان من مقاومة الهواء. ومع ذلك، من المرجح أن يعتمد الفرق الفعلي بين الواقي الأمامي الضيق والواسع بشكل كبير على كل سائق على حدة.
تُثبّت واقيات الوجه مغناطيسيًا على الخوذة، وهي متوفرة بنسخ شفافة وملونة وعاكسة. كما تُقدّم ABUS واقي وجه مُصمّم خصيصًا لوضعيات سباقات السرعة المنخفضة أو المُدمجة أو ذات الأداء العالي.
شكل خارجي متطابق في كلا الحجمين
يتوفر جهاز TimeShifter بمقاسين:
- مقاس M مناسب لمحيط رأس يتراوح بين 54 و 58 سنتيمترًا
- مقاس L مناسب لمحيط الرأس من 57 إلى 61 سنتيمترًا
إحدى الميزات الفريدة هي أن كلا المقاسين يتمتعان بنفس الشكل الخارجي الانسيابي. ويتم تعديل المقاس من خلال تصميم الجزء الداخلي للخوذة.
يهدف هذا إلى ضمان بقاء الخصائص الديناميكية الهوائية للغلاف الخارجي للخوذة متقاربة قدر الإمكان، بغض النظر عن الحجم المُختار. في الخوذات التقليدية، غالبًا ما يتغير الطول والعرض والنسب مع تغير حجم الغلاف. قد يؤدي هذا إلى عدم امتلاك النموذج الذي تم اختباره في نفق هوائي نفس الخصائص تمامًا عند تغيير حجمه.
يظل المقاس الفعلي فرديًا. فإلى جانب محيط الرأس، يلعب شكل الرأس وارتفاع الجبهة وموضع نظام التعديل دورًا في ذلك. وتستخدم ABUS نظام Zoom Spin للتعديل لهذا الغرض.
البناء والإغلاق والوزن
تعتمد خوذة تايم شيفتير على تقنية التشكيل بالحقن. في هذه العملية، يتم ربط الغلاف الداخلي المصنوع من مادة EPS الماصة للصدمات بالغلاف الخارجي المصنوع من البولي كربونات. تُستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع في خوذات الدراجات عالية الجودة.
يُغلق الخوذة بمشبك مغناطيسي من نوع FIDLOCK، وهو نظام مصمم لسهولة الفتح والإغلاق. أما نظام Zoom Spin فهو مسؤول عن ضبط المقاس بدقة من الخلف.
تُشير شركة ABUS إلى أن وزن خوذة TimeShifter يبلغ 480 غرامًا للمقاس المتوسط و505 غرامات للمقاس الكبير. وهذا يجعلها أثقل بكثير من خوذات الدراجات الهوائية التقليدية، ولكنه يقع ضمن نطاق الوزن المعتاد لخوذات سباقات السرعة الكاملة المزودة بواقٍ للوجه. في هذه الفئة من الخوذات، يُعد التصميم الانسيابي والتغطية وتدفق الهواء أكثر أهمية من أقل وزن ممكن.
الخوذة متوفرة باللونين الأسود المخملي والأبيض القطبي. ووفقًا للشركة المصنعة، فهي متوافقة مع معايير الاتحاد الدولي للدراجات (UCI) وحاصلة على شهادة TÜV. وتشير ABUS إلى علامة CE وفقًا لمعيار EN 1078 كمعيار للسلامة.
خوذة لتحسين الأداء الفردي
يجسد جهاز ABUS TimeShifter اتجاهًا حاليًا في سباقات الزمن الاحترافية: حيث يتجه التطوير بعيدًا عن البحث عن أسرع منتج فردي عالميًا ونحو تحسين نظام الدراج والعجلة بالكامل.
بفضل نهجها متعدد الأوضاع، تُقرّ ABUS بأن حتى المحترفين ذوي التدريب العالي لا يستطيعون الحفاظ على وضعهم الديناميكي الهوائي المثالي طوال كل سباق. ويُوسّع مفهوم القناع المزدوج هذا النهج من خلال توفير إمكانية تعديل شكل الخوذة الخارجية جزئيًا على الأقل ليتناسب مع عرض الكتفين وتكوين قمرة القيادة.
تُعدّ أرقام المقارنة المنشورة مع جهاز GameChanger TT 1.1 مهمة، ولكن يجب النظر إليها في سياقها الخاص. تستند وفورات الطاقة والوقت المذكورة إلى قياسات ومحاكاة محددة. قد تكون الفائدة الشخصية أكبر أو أقل، أو حتى ضئيلة للغاية في ظروف غير مواتية.
بالنسبة للمتسابقين الطموحين في سباقات الزمن والترياتلون، فإن القيمة القصوى المحددة أقل أهمية من مدى توافق خوذة TimeShifter مع وضعية الجسم. وعلى وجه الخصوص، يتيح الاختيار بين واقيات الوجه الضيقة والواسعة إمكانيات إضافية، ولكنه يزيد أيضًا من أهمية ضبطها بشكل احترافي.
المواصفات الفنية – خوذة Abus TimeShifter لسباقات الزمن
| ميزة | انجابي |
|---|---|
| تطبيق | سباق ضد الساعة والترياتلون |
| الأحجام | متوسط: 54-58 سم؛ كبير: 57-61 سم |
| الوزن | 480 غرامًا في المقاس M؛ 505 غرامًا في المقاس L |
| فاربن | أسود مخملي، أبيض قطبي |
| إنشاءات | القوالب الداخلية، والبوليسترين الموسع، والبولي كربونات |
| نظام التعديل | زوم سبين |
| مصراع | إغلاق مغناطيسي من نوع فيدلوك |
| تهوية | نظام تبريد بالهواء القسري مُحسَّن باستخدام ديناميكيات الموائع الحسابية |
| أقنعة | ضيق وواسع |
| ملحق واقي الشمس | مغنطيسي |
| تصاميم واقيات الشمس | شفاف، ملون، وعاكس |
| خيار إضافي | قم بقص واقي الشمس للوضعيات المنخفضة بشكل خاص |
| توحيد | متوافق مع UCI، ومعتمد من TÜV، وCE/EN 1078 |
| تنمية | 112 محاكاة ديناميكا الموائع الحسابية، و194 تجربة في نفق الرياح، و39 اختبارًا في مضمار الدراجات |