W momencie zamykania zaworu ciśnienie w oponach może się zmieniać, więc odczyt na tarczy niekoniecznie jest tym, na czym jedziesz
Za każdym razem, gdy zobaczysz w sklepie nowy, błyszczący rower, założymy się, że nie możesz się oprzeć ściskaniu opony, aby sprawdzić ciśnienie.
Antropolodzy podadzą Ci link do naszych przodków kupujących konie, dla których sprawdzenie stanu końskich podków może zrobić lub zepsuć wyprzedaż.
Dla rowerzystów ciśnienie w oponach ma kluczowe znaczenie. Garść psi w obie strony może wpłynąć na wydajność.
Więc jakie ciśnienie w oponach powinno być używane? A kiedy wskaźnik wskazuje 100 psi na korytarzu, co to przekłada się na drogę?
„Ciśnienie w oponach ma kluczowe znaczenie” – mówi główny mechanik Team Sky, Gary Blem. „Musisz wziąć pod uwagę wagę rowerzysty, rodzaj opony, warunki pogodowe i długość wyścigu.
‘Ian Stannard w deszczowym wyścigu Classics na oponach FMB będzie zupełnie inny niż Geraint Thomas na słonecznym etapie Tour na Veloflexie.
Najpierw ostatnie rzeczy
Najpierw zajmijmy się ostatnim punktem, szybko zajmijmy się kwestią typu opony. Profesjonalni mechanicy, tacy jak opony czatowe Blem, będą rozmawiać o rurkach, które zwykle mają dętki lateksowe.
Lateks jest substancją o wiele bardziej porowatą, niż można by sobie wyobrazić, i może przepuszczać znaczne ilości powietrza w ciągu dnia.
„Monitorujemy ciśnienie w oponach podczas treningów, aby zobaczyć, ile tracą, a następnie dostosowujemy je”, mówi Blem.
‘Powiedzmy, że w klasykach używamy opon FMB. W ciągu kilku godzin mogą one stracić nawet 0,7 bara [10 psi]. Następnie weź pod uwagę, że pompujemy opony o 9 rano w hotelu, a wyścig zaczyna się o 12:00.
„Musimy przyjrzeć się, jak opony będą się zachowywać od 9:00 do 16:30, więc często będziemy nadmiernie napompowywać, aby to zrekompensować”.
Taki spadek ciśnienia w dętkach butylowych (powszechnych w oponach pod oponę) jest prawie znikomy, ponieważ butyl jest mniej porowaty, dodaje.
Nie oznacza to jednak, że ciśnienie w oponach rano będzie ciśnieniem na koniec dnia.
Formuła sukcesu
„Podczas pompowania opon powietrzem ciśnienie w oponach powinno być bardzo zbliżone do równania idealnego gazu, PV=nRT”, mówi James Shingleton z bf1systems, firmy odpowiedzialnej za czujniki ciśnienia w oponach Bugatti Veyron.
'Załóżmy, że n i R są stałymi [n jest ilością powietrza sprężonego w oponie, mierzoną w molach, a R jest idealną stałą gazu] oraz że objętość opony [V] nie zmienia się [więc nie ma rozciągania ani deformacji opony].
‘Z tego powodu P [ciśnienie] i T [temperatura] mogą ulec zmianie.’
Podążaj za tym do naturalnego wniosku, a ciśnienie jest wprost proporcjonalne do zmiany temperatury, tak że P(final)=P(initial) x T(final)/T(initial), gdzie T jest mierzone w kelwinach, tj. stopnie C + 273, a P jest mierzone w bezwzględnym ciśnieniu w oponach, tj. psi + 14,7 psi: ciśnienie powietrza na poziomie morza.
Uważmy, że po wyjściu z domu temperatura w oponach 110psi spadnie z 22°C do 4°C.
Ignorując nagromadzenie ciepła w wyniku hamowania lub tarcia na drodze, opony po zaaklimatyzowaniu będą faktycznie pracowały z ciśnieniem 102 psi. Nie bez znaczenia.
Ale czy powinniśmy to uwzględnić? Kevin Drake, inżynier ds. rozwoju i testowania opon w Specialized, nie jest do końca przekonany.
‘Nikt nie chce wykonywać obliczeń, więc obserwując rzeczywiste warunki, stosujemy praktyczną zasadę, że wzrost temperatury o 5°C podnosi ciśnienie o 1 psi.
„Dla większości rowerzystów zmiana temperatury nie będzie problemem”.
Poważny problem
Następną rzeczą do rozważenia jest waga, a konkretnie wpływ obciążenia na oponę.
„Spójrzmy ponownie na PV=nRT”, mówi Drake. „Jeżeli nRT pozostaje stałe, P może się zmienić tylko wtedy, gdy zmienia się V.” Ta zależność między objętością opony a ciśnieniem jest wyjaśniona prawem Boyle'a, gdzie P(początkowe) x V(początkowe)=P(końcowe) x V(końcowe).
'Załóżmy, że temperatura jest stała, a objętość opony rowerowej wynosi około 1,2 l (bazując na założeniu, że opona jest idealnym torusem, a objętość kształtu torusa wynosi V=2π2Rr2, gdzie r=promień przekroju opony, a R=promień od środka koła do środka opony).
Gdybyśmy mogli wymusić zmianę objętości, powiedzmy o 0,1 l, co to może oznaczać dla naszej opony 110 psi?
Ułóż prawo Boyle'a, a otrzymasz: P(końcowe)=P(początkowe) x V(początkowe)/V(końcowe). Czyli dla naszej opony P2=110 x 1.2/1.1, czyli 120psi.
To duża zmiana w presji. Opiera się jednak na dużym „ale” – idei, że siedząc na rowerze kompresuje się oponę do tego stopnia, że zmienia się jej objętość, w tym przykładzie o 10%.
Znikome
„W przypadku większości prawidłowo napompowanych opon zmiana objętości pod obciążeniem jest znikoma”, mówi Drake.
‘Możesz zobaczyć wybrzuszenie ściany bocznej, ale to nie jest równoznaczne ze zmianą objętości, ale ze zmianą kształtu. Możesz więc napompować opony, siedząc na rowerze”.
Ale jeśli tak jest, to dlaczego 60-kilogramowy kolarz miałby zwykle naciskać mniej niż 90-kilogramowy kolarz? A wracając do naszych pierwotnych pytań, na jaką presję powinniśmy wszyscy jechać?
„Niższe ciśnienie zapewnia większą powierzchnię styku, ponieważ opona odkształca się pod obciążeniem, co zapewnia lepszą przyczepność”, mówi Blem.
‘Ale jeśli jest zbyt miękki, może zwiększyć opory toczenia i istnieje ryzyko przebicia uderzenia [uszczypnięcia].
‘Jednakże jeśli nadmiernie napompujesz opony, przyczepność i komfort są często zagrożone.”
Oznacza to w praktyce, że cięższy rowerzysta zdeformuje oponę o danym ciśnieniu bardziej niż lżejszy rowerzysta, dlatego rowerzysta o większej masie jeździ z wyższym ciśnieniem.
Najlepszy punkt to punkt, w którym przyczepność jest dobra, ale deformacja opony nie powoduje powolnego prowadzenia, a przebicia nie są problemem na nierównych drogach, a mimo to opony nadal zapewniają wystarczającą amortyzację pneumatyczną, zapewniającą komfort.
Więc co to za liczba? Były mechanik Vacansoleil-DCM Klas Douglas ma praktyczną zasadę…
‘Przyjmuję około 10% łącznej wagi w kilogramach rowerzysty i jego roweru – to dobry punkt odniesienia, na podstawie którego można dostroić.
‘Dla 70-kilogramowego rowerzysty na 7-kilogramowym rowerze, spojrzałbym na około 7,7 bara [112 psi], z przodem nieco mniejszym niż tył, aby zrekompensować rozkład masy rowerzysty.
‘Ale potem wszystko sprowadza się do doświadczenia.’
