Както знаете, през последните години марките гуми за шосейни велосипеди постепенно увеличават ширината на гумите и тръбите до днес те могат да намерят 28 мм или дори 32 мм гуми. Това от своя страна означава, че производителите на велосипеди, колела и компоненти трябва да променят дизайна си, за да отговарят на новия пазарен стандарт.
Видяхме как арките на колелата на рамите са увеличени, за да се поберат колела с 28 мм гуми, а също и как колелните секции са разширени, за да могат да се поберат по-широки гуми.
В средата на 90-те, когато аз лично започнах да карам велосипед, стандартът за ширина на гумите беше 21 мм, дори да използвате 18 или 19 мм защото според кои състезания, под вярата, че те са по-тесни, по-тесни. В края на 90-те и през първото десетилетие на 2000-те гумата на 23 мм (Мисля, че това е мярката, която използвах през цялата си кариера като професионалист) и както споменахме по-горе през последните години 25-милиметровата гума стана най-популярната, дори в състезателното колоездене.
Ще обясним защо производителите на гуми са разширили моделите си в последно време и на свой ред ще използваме тази статия, за да изложим и анализираме как ни влияе и как можем да изчислим съпротивление при търкаляне или съпротивление при търкаляне, което, както видяхме в предишни статии, е причината за Яжте някои ватове от нашето напъване, поради триенето между гумите на нашия велосипед и асфалта.
Тесни спрямо широки гуми
Тъй като винаги и по чиста логика, Популярно се смята, че колкото по-тясна е гумата, толкова по-малка е контактната площ между нея и асфалта или пистата.. Следователно, по-ниската ще бъде и силата на триене, която това би упражнила и от своя страна, по-ниската би била енергията, която гумите биха консумирали, когато се търкаляме.
Понякога това, което ни казва логиката, не съвпада точно с реалността на това, което се случва. Нека да разгледаме отпечатъка на тясна гума от 21-22 мм спрямо по-широка гума от 25 мм или дори 28 мм по време на каране (напомпана до същото налягане). Можем да наблюдаваме нещо подобно на следващото изображение.
Очевидно е, че контактната площ на гумата и асфалта (отпечатък), както и деформацията, понесена от гумата, са пряко свързани със силата на триене или триенето. На изображението можете да видите, че при две гуми, напомпани до едно и също налягане, широката гума (може да бъде 25 или 28 мм) има еднакъв отпечатък или контактна площ и малко деформация, докато тясната гума (можем да говорим за 20 -21 или 22 мм) представлява много по-дълга и по-тясна контактна площ, до голяма степен поради деформацията, която гумата ще претърпи при търкаляне. Тези деформации правят при еднакво налягане тесните гуми да се държат по-зле и да са по-бавни, като консумират повече енергия, когато се търкаляме.
Производителите и някои независими лаборатории вече няколко години проверяват това 25 мм и дори 28 мм гуми имат предимство по отношение на съпротивлението при търкаляне в сравнение с по-тесните гуми. Това се дължи главно на факта, че деформацията на широката гума е много по-малка и еднородна, докато степента на деформация, претърпяна от тясна гума, е много по-голяма, като към това се добавя и това, че работната площ на страничните гуми също е по-голяма.в тези с по-малка ширина.
Можете да разгледате професионалните колоездачи, тъй като екипите от най-високо ниво винаги са на преден план, когато става въпрос за избор на възможно най-добрия материал. Ако се повозите през състезание, ще видите това по-голямата част от професионалния пелотон като правило използват гуми 24-25 мм, в нормални етапи дори 26-28 мм се използват за специални случаи.
Забележка: Може би сте виждали някакво оборудване, което все още използва 23 мм, но ако измерим действителния „балон“ на тази напомпана гума, той вероятно ще бъде равен на 25-26 мм.
Реално сравнение: 23-25-28 мм гуми
Нека да видим с реален пример причината за тази обща тенденция за разширяване на гумите. Нека разгледаме този тест от независима лаборатория върху гуми с марка Continental GP4000S ll. Тестът е извършен за гуми с ширина 23-25 и 28 мм. Трябва да се отбележи, че протоколът за изпитване за всички модели е извършен при едни и същи температурни условия (21/23 ° C), монтирани на един и същ модел колело, като се прилага еднакво тегло върху всички тях (42,5 кг) и се търкаля при същата скорост (29 км/ч). Тук по-долу можете да видите сравнителната графика:
Както можете да видите от графиката, напрПри всички тествани налягания най-широките гуми (28 мм) регистрират по-ниско съпротивление при търкаляне, в този случай изразено във ватове, последвано от 25-милиметровите, като 23-милиметровите капаци остават последни. Трябва да вземем предвид, че този тест се провежда на едно колело, докато на велосипеда ще имаме две, така че реалното съпротивление при търкаляне ще бъде удвоено спрямо стойностите, които виждате на изображението.
Бих искал също да подчертая, че лабораторията, извършила този тест, показа това действителната ширина на гумите, веднъж напомпани, е очевидно по-голяма от теоретичната ширина, посочена от производителя в неговите спецификации. Така че 23-милиметровите гуми всъщност бяха 25 мм, 25-милиметровите гуми всъщност бяха 27 мм, докато 28-милиметровите гуми достигнаха действителна ширина от 31 мм.
Предимства и недостатъци на широките гуми
Както видяхме досега, базирани единствено на съпротивлението при търкаляне, широките гуми имат предимство пред тесните. въпреки това, ако поразровим малко, ще имаме някои предимства и някои недостатъци, които наистина ще ни накарат да изберем една или друга гума, в зависимост от целта, която търсим. Както всичко в живота, става въпрос за търсене на баланс и по този начин за намиране на най-подходящия продукт за всяка употреба или нужда.
Както виждате в таблицата, въпрос на коригиране на нуждите ни да изберем гумата, която най-добре ни подхожда. Откакто изпробвах 25-милиметровите бях ясен, че личният ми избор ще бъде поне тази ширина.
Съпротивление при търкаляне и Crr (коефициент на съпротивление при търкаляне)
След като анализирахме накъде върви пазарът на гуми и защо, бих искал да се задълбоча малко повече в съпротивлението при търкаляне като концепция и как тя може да бъде изчислена. Силата на триене или триенето е причина за изяждането на част от енергията, която произвеждаме при въртене на педалите, и тази сила може да бъде разложена по следния начин:
Като общо правило и вие да имате справка, Стойностите на Crr варират от 0,0024-0,0025 (комплекта от две колела), което в момента би било стойността на най-бързите гуми на пазара, и след това до достигане на стойности около 0,0084/0,0085 за най-бавните гуми, напомпани при ниско налягане.
Този коефициент се измерва в лабораторията с прецизни машини, като винаги се използва един и същ протокол и се поддържат постоянни различните параметри, които влияят на измерването., като скоростта, с която се върти колелото, околната температура, диапазоните на налягане в гумите и монтирането на всички гуми на един и същ модел колело.
Както беше обяснено също в предишната статия и знаейки, че мощността е равна на произведението на сила и скорост, можем да знаем колко вата от мощността, която произвеждаме с педали, се изразходва от нашите гуми:
Прилагане на теорията!
Сега, когато знаем как да изчислим вата, който нашите гуми консумират при дадена скорост, ще покажем някои реални примери, по този начин резултатите се оценяват най-добре, което би означавало монтиране на една или друга гума.
Нека си представим, че имаме три различни гуми, много бърз, с висока производителност, обикновено използван от професионални колоездачи с времеви изпитания, среден и бавен (може да бъде устойчив на пробиване, използван за тренировка, където характеристиките на търкаляне не са важни). Като се има предвид работата ми през последните години, знам стойностите на Crr за множество гуми и марки. Няма да показваме марки или модели, но стойностите на споменатите 3 гуми може да са следните.
След като познаем данните за Crr на гумите, ще симулираме два конкретни случая:
- Горка Изагире (професионален колоездач от Бахрейн-Мерида) на напълно равни 40 км път.
- 200Km етап или класика за ездач от 72 кг.
40 км пробно време
Първо ще си представим Горка Изагире, колоездачка, която всички познавате, на напълно равен 40 километров времеви пробен период, който би могъл да се побере перфектно с времеви пробен период на страхотна обиколка на сцената. Ще изчислим входните данни от Горка, които трябва да направим симулацията.
С тези данни сега изчисляваме изпитанието на времето, което Горка може да изпълни, използвайки всяка от гумите, бързо, средно и бавно:
Както виждаш, те са повече от обемисти фигури, че със сигурност никога не бихте си представили, че идва от обикновена гума. Ясно е, че използването на този капак или този тръбен може да ни накара да спечелим или загубим доста секунди в 40Km изпитание, което от своя страна ще отбележи крайния резултат. Както видяхме в предишната статия, всички тези фактори се вземат предвид от водещи професионални екипи, поради голямото им значение в представянето.
Снимка: Бетини/Бахрейн-Мерида
Сцена или класика от 200 км
Нека сега си представим етап от Тур дьо Франс или класически от около 200 км. Ще преценим какво би означавал този етап за спринтьор с тегло 72 кг, като използваме същите 3 гуми от предишния пример.
Както знаете, в рамките на пелотона, съпротивлението или аеродинамичното съпротивление се променят много. Следователно е невъзможно да се симулират резултатите във времеви стойности. Какво, ако можем да направим с уравнението, което видяхме по-рано, е да изчислим ватовете на съпротивлението на триене, които трябва да преодолеем.
Нека да преценим, че етапът е бил доста равен, което е довело до спринта и където е изминало средно 42,5 км/ч. Нека видим как ще се промени средната мощност в зависимост от гумите при същата скорост. Също така ще изчислим, че ездачът е средно 260w, за да покрие етапа от 200 км. Нека да видим как гумите влияят на резултатите.
Както виждаме, както и в предишния случай, изборът на гуми може ясно да повлияе на резултата. Представете си какво струва подобряването на 10w във физиологичните ни прагове, когато тренираме. Е, както виждате, изборът на гума може да направи от бърз към среден, етапът преминава от среден 250w на 261w, което представлява значително увеличение от 11w. Представете си, ако използвахме някои тренировъчни корици за бягане с лош коефициент на търкаляне. С тези трябва да усредним 21w повече, за да покрием сцената със същата скорост.
Както можете да видите, всички тези анализи, тестове и проучвания са направили това в рамките на професионалния отбор Изборът на добри гуми за всеки повод е от ключово значение, когато се опитвате да увеличите максимално ефективността.
Надявам се статията, посветена на съпротивление при търкаляне и неговия Crr коефициент. Както можете да видите, не можем да подценяваме влиянието, което споменатото съпротивление има, вярно е, че аеродинамиката и че поради гравитацията са най-влиятелни, едното при плоските спускания, а другото при изкачванията, но съпротивлението при търкаляне едва ли консумира няколко вата от общото количество, което произвеждаме, както видяхте, може значително да подобри или влоши работата ни в зависимост от избора, който правим.