Rehvide uuendamine võib olla odavaim viis sõidu parandamiseks, aga kas sa valid? Me kirjeldame, kuidas need on valmistatud ja töötavad
See kõlab nagu ulme, kuid kosmoseajastu materjalide kasutuselevõtt maanteerattarehvides võib anda neile teatud vormis virtuaalset intelligentsust. Kui sõidate mööda tasast ja siledat teed, kõveneb kumm rehvides automaatselt, et vähendada veeretakistust, kuid pidurdamisel, kiirendamisel või kurvis olles pehmeneb see, et luua rohkem haarduvust.
Maagia on grafeeni kujul – imeaine, mis paneb materjaliteaduse valdkonnas südamed värisema. Grafeen on ühe aatomi paksune süsinikukiht, mis on uskumatult kerge, tugev ja painduv. See võib kaasa tuua kokkuklapitavad mobiiltelefonid, oluliselt kergemad lennukid ja kõige õhemad ja läbitungimatumad kondoomid (Bill & Melinda Gatesi fond on annetanud 100 000 dollarit grafeeni investeerimiseks, et luua turvalisem ja parema tunnetusega rasestumisvastane vahend).
Samuti on see ette nähtud muutma jalgrattamaailma, sealhulgas maanteerehve, ja te ei pea ootama aastakümneid, et selle mõju testida. Itaalia ettevõte Vittoria tõi äsja turule oma populaarse Corsa rehvi versiooni, mille turvisegusse on lisatud grafeeni, ning väidab, et tulemuseks on veeretakistus 19% väiksem võrreldes selle eelkäijaga, suurem torkekindlus ja üldised paranemised. pikaealisus.
Kuigi jalgratturil on veel liiga vara neid väiteid kontrollida, on see kindlasti tõend selle kohta, et vaatamata sellele, et rehvid on ühed kõige vähem glamuursed osad, mida jalgrattal leida võib, on need teaduse arengu esirinnas ja neil on palju suurem mõju. sõidukvaliteedi ja jõudluse osas, kui neid sageli tunnustatakse. Kvaliteetsed rehvid on võib-olla kõige odavam ja lihtsaim uuendus, mida saate oma rattale teha, seega tasub mõista, mis nendesse kummirõngastesse läheb.
Kompromissi ring
Veeretakistuse minimeerimine, haarduvuse maksimeerimine, sõidu pehmendamine, tõrjudes samal ajal klaasi, tulekivi ja okaste pidevat ohtu – rehvid on muljetavaldavad inseneritööd. Tootjad peavad uute rehvide väljatöötamisel neid konkureerivaid nõudmisi tasakaalustama ja see pole lihtne ülesanne, nagu selgitab Continentali maanteerehvide tootejuht Benjamin Blaurock. "Kui suurendate ühte neist parameetritest, mõjutab see vähem alt üht teist, " ütleb ta. "Näiteks väga kõva segu vähendaks veeretakistust, kuid vähendaks haardumist, lisaks oleks sellega sõitmine väga puine. Kui soovite suurt torkekindlust, võite lisada paksu torkevastase kihi, kuid see lisab kaalu ja suurendab veeretakistust.’
Sellised möödapääsmatud kompromissid selgitavad saadaolevate maanteerehvide laia valikut. Ühes otsas on jäigad, rasked, vastupidavad ja kõrge kaitsega rehvid, mis sobivad kõige paremini matkamiseks ja pendeldamiseks, kus torkekindlus on suurem prioriteet kui otsene kiirus ja jõudlus. Teises otsas on ülikerged, haarduvad ja elastsed rehvid, mis on mõeldud võidusõitjatele, kes on valmis leppima suurenenud rehvi purunemise riskiga ja vähendama pikaealisust, et saavutada täiendav sooritusvõime, mis võib kindlustada neile võidu või uue PB-võistluse päeva.
Nagu Blaurock märgib, on oluline, et rehvid tunneksid end suurepäraselt ja need võivad jõudlust mõjutada
väga olulisel moel.“Ta tuletab meile ka meelde, et mõned inimesed on valmis välja käima kuni 2000 naela kõrgeimate süsinikrataste eest, samal ajal kui keskmise hinna ja esmaklassilise ratta hinnaerinevus on - kvaliteetrehv on vaev alt 50 naela. Rehvid on suhteliselt odav uuendus.
Kui teepinnaga on nii vähe kontakti – vähem kui pöidlajälg –, kuidas saab rehv sõidutunnet nii palju muuta? Erinev alt maastikurattarehvidest, kus turvisemuster on haardumise jaoks ülioluline, sõltuvad maanteerehvid rohkem kummisegu ja karkassi nõtkuse kombinatsioonist. Märjal teel lõikab maanteerehv läbi veekihi (ja mitte vesilennuk selle peal) ja seega võib isegi täiesti libe rehv tagada piisava haardumise, et hoida teid püsti. Isegi rehvitootjad tunnistavad, et igasugune turvisemuster maanteerehvidel on pigem sõitja psühholoogiliseks kasuks kui mis tahes panus haardumisse. See näitab, kui oluline on maanteerehvi konstruktsioon selle jõudluse iga aspekti jaoks, nii et eemaldame kihid.
Roll-up, roll-up
Rehvid koosnevad tavaliselt neljast elemendist. Kõigi nende jaoks kasutatud materjalide kvaliteet on oluline, kuid toimivuse määrab tegelikult nende koostoime. Töötades väliskihist sissepoole, tuleb esm alt turvis või kummisegu, mis puutub kokku teega. Järgmiseks on tavaliselt mingi torkekaitsekiht ja lõpuks tuleb karkass, mis annab rehvile struktuuri. Neljas element on sisekumm, mis on kas täielikult karkassi sees, nagu torurehvide puhul, või paigaldatud eraldi komponendina, nagu klambrid.
Tubeless rehvid, mida Saksa rehvitootja Schwalbe kirjeldab kui "tulevikutehnoloogiat", kaotavad vajaduse sisekummi järele ja vähendavad seega veeretakistust, eemaldades kummi ja rehvi vahel tekkivad hõõrdekadud. rehv veereb ja paindub. Schwalbe väidab, et tema Pro One tubeless rehvil on 25% väiksem veeretakistus kui võrreldaval sisekummiga klincherrehvil, mis tõstab esile ainult sisekummi mõju rehvisüsteemile.
Võistluspäevaks kasutavad erinevate alade, sealhulgas raja, ajasõidu, maantee ja cyclocrossi professionaalid torurehve, kus turvis, mantel ja toru on õmmeldud üheks struktuuriks. Hoolimata sellest, et need rehvid tuleb velgedele liimida ebameeldiv alt (need ei haaku haagitud randi kaudu, nagu klintserid), eelistavad profid torude sujuvamat sõitu, tõestatult madalamat veeretakistust ja kindlustunnet, et isegi tühj alt, rehv jääb veljele.
'Selle täiuslikult ümmarguse ristlõike kuju, mis kallistab õrn alt (tavaliselt) lateksist sisekummi, on optimaalne pehme ja elastse süsteemi jaoks, kuna see deformeerub ideaalselt igas suunas,“ütleb ettevõtte tehniline juht Morgan Nicol. Challenge Tyres, käsitööna valmistatud torudele spetsialiseerunud ettevõte. Tüüpiline klincherrehv on konstrueeritud selgelt väljendunud U-kujuga ja see ei deformeeru nii ühtlaselt.
Miks see oluline on? Veeretakistuse vähendamiseks peab rehv olema piisav alt elastne, et deformeeruda ja absorbeerida teepinna kõikvõimalikke ebatasasusi, võimaldades sõitja ja ratta hoogu takistamatult jätkata.
Alternatiiv, ütleb Nicol, on see, et iga kord, kui rehv põrkab vastu kivi või ebatasast pinda, põrkab see väikese osa võrra tagasi (mida juhtub mitu korda ratta pöörde kohta), takistades edasiliikumist. Kui vaatasite suurendusega isegi ülisileda teekatte, pole selle profiil kaugeltki tasane. Mikroskoopilisel tasemel kogevad rehvid igal sõidul midagi sarnast üle Paris-Roubaix' munakivide põrkamisega, kaotades energiat, kui ratas korduv alt õhku paiskub. See on põhjus, miks kõhnad, kõrge rõhu all olevad rehvid loobutakse järk-järgult laiemate ja madalama rõhuga rehvide kasuks, kuna on tõestatud, et laiemad ja madalama rõhuga rehvid loovad väiksema veeretakistuse, kuna deformeeruvad kergemini ja põrkavad seega vähem tagasi.
Eric Gertner, Bontrageri pearehviinsener, ütleb: Kõik sõitsid 19 mm laiustel rehvidel, mille rõhk oli 120 psi, arvates, et see on kiirem. Kuid nüüd teame, et see pole nii. Katsetamise käigus nähtu põhjal põrkab kõrgema rõhuga rehv teid rohkem ja see ümberpõrkamine on tegelikult energia voolamine universumisse. Poleeritud velodroomil võib 19-millimeetrine rehv olla kõige kiirem, kuid maanteel on optimaalne teemüra eemaldamiseks kindlasti suurem ja mõistliku piirini madalam rõhk on paljude inimeste jaoks hea samm.'
Tundub, et nõtkus on rehvi suurim eelis ja veelgi enam kurvides, eriti märjal või karedal pinnal. Nicol ütleb: "Kui tulete kurvidesse, kus teekate ei ole täiuslik, vähendab igasugune põrkamine üle konaruste rehvi raskust." Kui olukorrale lisatakse vett, toimib see määrdeainena ja tõenäoliselt libisete rehvile. teie tagakülg, välja arvatud juhul, kui teie rehvi nõtkus ei suuda säilitada kontakti teega.
'Nõtkus sõltub osaliselt turvise paksusest ja paindlikkusest, kuid tegelikult mängib rehvi jõudluses domineerivat rolli mantel,“ütleb Nicol. See kest koosneb kootud ja ühendatud niitide kihtidest. Mida suurem on keermete arv tolli kohta (TPI), seda peenem on iga niit ja seda elastsem on rehv. Võistluskvaliteediga rehvidel võib olla kuni 320TPI, talvistel treeningrehvidel aga vaid 60TPI. Kuid olge rehvide valimisel ettevaatlik, sest tootjad esitavad sageli TPI-määrasid, mis põhinevad mitmel karkassikihil. Näiteks 180TPI karkass võib olla kolmekihiline 60TPI.
Materjalid on ka siin olulised – tipptasemel siid (kasutatakse roomikute jaoks) on pehmem ja elastsem kui puuvillased niidid, mis omakorda edestavad nailonit. Kuid nagu Continentali Blaurock alguses märkis, ei saa kõike. Kõrge niitide arv, puuvillased karkassid ja pehmemad duromeetri kummist turvised võivad olla kõige elastsemad, kuid neil puudub vastupidavus ja vastupidavus jäigema nailoni ja kõvemate kummisegude lõigetele.
Siiani ei ole miski suutnud neid kompromisse trotsida ja luua täiuslikku segu nõtkusest ja vastupidavusest. Aga kes teab, mis võib juhtuda, kui grafeenirevolutsioon saab kätte?
