Riepu modernizācija var būt lētākais veids, kā uzlabot braukšanu, bet vai jūs izvēlaties? Mēs noskaidrojam, kā tie ir izgatavoti un darbojas
Tas izklausās pēc zinātniskās fantastikas, taču kosmosa laikmeta materiālu ieviešana šosejas velosipēdu riepās varētu dot tām zināmu virtuālo inteliģenci. Braucot pa līdzenu, gludu ceļu, riepās esošā gumija automātiski sacietēs, lai samazinātu rites pretestību, bet, bremzējot, paātrinot vai izbraucot līkumā, tā kļūst mīkstāka, lai radītu lielāku saķeri.
Maģija nāk grafēna formā – brīnumviela, kas materiālzinātnēs liek sirdis viļņojoties. Grafēns ir viena atoma biezs oglekļa slānis, kas ir neticami viegls, stiprs un elastīgs. Tas varētu novest pie salokāmiem mobilajiem tālruņiem, ievērojami vieglākiem lidaparātiem un, er, visplānākajiem, necaurlaidīgākajiem prezervatīviem (Bila un Melindas Geitsu fonds ir ziedojis USD 100 000 ieguldījumiem grafēnā, lai izveidotu drošāku kontracepcijas līdzekli ar labāku sajūtu).
Tas ir arī paredzēts, lai pārveidotu riteņbraukšanas pasauli, tostarp šosejas riepas, un jums nebūs jāgaida gadu desmitiem, lai pārbaudītu tās ietekmi. Itālijas uzņēmums Vittoria tikko laidis klajā savas populārās Corsa riepas versiju ar pievienotu grafēnu protektora maisījumam, un tā apgalvo, ka rezultāts ir rites pretestības samazinājums par 19% salīdzinājumā ar tā priekšgājēju, kā arī lielāka caurduršanas pretestība un ievērojami uzlabojumi kopumā. ilgmūžība.
Lai gan velosipēdistam ir pāragri pārbaudīt šos apgalvojumus, tas neapšaubāmi ir pierādījums tam, ka riepas, neskatoties uz to, ka tās ir viena no vismazāk krāšņajām sastāvdaļām, kuras var atrast uz velosipēda, ir zinātnes attīstības priekšgalā un tām ir daudz lielāka ietekme. par braukšanas kvalitāti un veiktspēju, nekā viņiem bieži tiek piešķirta atzinība. Labas kvalitātes riepas, iespējams, ir lētākais un vienkāršākais jauninājums, ko varat veikt savam velosipēdam, tāpēc ir vērts mazliet saprast, kas ir šajās gumijas stīpās.
Kompromisa loks
Rites pretestības samazināšana, maksimāla saķere, gaitas amortizācija, vienlaikus novēršot pastāvīgos stikla, krama un ērkšķu radītos draudus – riepas ir iespaidīgi inženierijas varoņdarbi. Izstrādājot jaunas riepas, ražotājiem ir jāsabalansē šīs konkurējošās prasības, un tas nav viegls uzdevums, kā skaidro Bendžamins Blauroks, Continental ceļu riepu produktu menedžeris. "Ja palielināsiet vienu no šiem parametriem, tas ietekmēs vismaz vienu no pārējiem," viņš saka. “Piemēram, ļoti ciets savienojums samazinātu rites pretestību, bet samazinātu saķeri, turklāt braukšanai tas šķitīs ļoti kokam. Ja vēlaties augstu izturību pret caurduršanu, varat pievienot biezu pretduršanas slāni, taču tas palielina svaru un palielina rites pretestību.’
Šādi neizbēgami kompromisi izskaidro plašo pieejamo ceļu riepu klāstu. Vienā galā ir stingras, smagas, izturīgas un īpaši aizsargātas riepas, kas vislabāk piemērotas tūrēm un braukšanai uz darbu un mājām, kur izturībai pret pārduršanu ir augstāka prioritāte nekā tiešajam ātrumam un veiktspējai. Otrā galā ir īpaši vieglas, satveramas, elastīgas riepas, kas paredzētas sacīkšu dalībniekiem, kuri ir gatavi pieņemt paaugstinātu riepas plīsuma risku un samazinātu ilgmūžību, lai iegūtu papildu veiktspējas pieaugumu, kas varētu nodrošināt viņiem uzvaru vai jaunu PB sacensību dienā.
Kā norāda Blauroks: “Ir svarīgi, lai riepas justos lieliski, un tās var ietekmēt veiktspējas līmeni
ļoti nozīmīgā veidā.” Viņš arī atgādina, ka daži cilvēki ir gatavi maksāt vairāk nekā 2000 £ par augstākās klases oglekļa diskiem, bet cenu atšķirība starp vidējās klases un augstākās klases riteņiem. -Kvalitatīva riepa ir gandrīz 50 £. Riepas ir salīdzinoši lēts jauninājums.
Kad riepa ir tik maza saskarē ar ceļa virsmu - mazāk nekā īkšķa nospiedums - kā riepa var tik daudz mainīt braukšanas sajūtu? Atšķirībā no kalnu velosipēdu riepām, kur protektora raksts ir ļoti svarīgs saķerei, ceļa riepas vairāk balstās uz gumijas savienojuma un karkasa elastības kombināciju. Uz slapja ceļa ceļa riepa izgriezīsies cauri ūdens plēvei (un nevis akvaplānai virs tās), un līdz ar to pat pilnīgi slidena riepa joprojām var nodrošināt pietiekamu saķeri, lai jūs noturētu vertikāli. Pat riepu ražotāji atzīst, ka jebkāda veida protektora raksts uz ceļa riepām vairāk dod braucēja psiholoģisko labumu, nevis saķeri. Tas parāda, cik liela nozīme ir ceļa riepas konstrukcijai katram tās veiktspējas aspektam, tāpēc noņemsim slāņus.
Rall-up, roll-up
Riepas parasti ir četru elementu kopums. Katram no tiem izmantoto materiālu kvalitāte ir svarīga, taču tieši to mijiedarbība nosaka veiktspēju. Strādājot no ārējā slāņa uz iekšu, vispirms nāk protektors vai gumijas maisījums, kas saskaras ar ceļu. Nākamais parasti ir kaut kāds aizsargslānis pret caurduršanu, un visbeidzot nāk karkass, kas piešķir riepai tās struktūru. Ceturtais elements ir iekšējā kamera, kas ir vai nu pilnībā iekļauta karkasā, kā ar cauruļveida riepām, vai arī uzstādīta kā atsevišķa sastāvdaļa atbilstoši klinčeriem.
Bezkameru riepas, ko vācu riepu ražotājs Schwalbe aprakstījis kā "nākotnes tehnoloģiju", novērš nepieciešamību pēc iekšējās kameras un tādējādi samazina rites pretestību, novēršot berzes zudumus starp kameru un riepu. riepa ripo un lokās. Schwalbe apgalvo, ka tās Pro One bezkameru riepai ir par 25% mazāka rites pretestība nekā salīdzināmai klinčera riepai ar kameru, kas izceļ tikai iekšējās kameras ietekmi uz riepu sistēmu.
Sacensību dienā profesionāļi dažādās disciplīnās, tostarp trasē, laika braucienā, ceļu un ciklokrosā, izmanto cauruļveida riepas, kur protektors, apvalks un kamera ir sašūtas vienā struktūrā. Neskatoties uz traucējošo faktoru, kas rada nepieciešamību šīs riepas pielīmēt pie riteņu diskiem (tās nefiksējas, izmantojot āķa bortu, kā paredzēts klinčeriem), profesionāļi atbalsta cauruļu vienmērīgāku gaitu, pierādītu zemāku rites pretestību un pārliecību, ka pat ar plakanu, riepa paliek uz loka.
'Šīs perfekti apaļās šķērsgriezuma formas fizika, kas maigi apskauj (parasti) lateksa iekšējo cauruli, ir optimāla mīkstai, elastīgai sistēmai, jo tā lieliski deformēsies visos virzienos, saka Morgans Nikols, uzņēmuma galvenais tehniskais darbinieks. Challenge Tyres, uzņēmums, kas specializējas ar rokām darinātu cauruļu ražošanā. Tipiska klinčera riepa ir konstruēta ar izteiktu U formu un nedeformējas tik vienmērīgi.
Kāpēc tas ir svarīgi? Lai samazinātu rites pretestību, riepai ir jābūt pietiekami elastīgai, lai deformētu un absorbētu visas ceļa virsmas nepilnības, ļaujot braucējam un velosipēdam netraucēti turpināties.
Alternatīva, saka Nicol, ir tāda, ka katru reizi, kad riepa atsitas pret akmeni vai nelīdzenu virsmu, tā par nelielu daļu atlec atpakaļ (kas notiek daudzas reizes vienā riteņa apgriezienā), pretoties kustībai uz priekšu. Ja palielinājāt pat ļoti gludu ceļa virsmu, tās profils nebūt nav līdzens. Mikroskopiskā līmenī riepas katrā braucienā piedzīvo kaut ko līdzīgu lēkšanai pāri Parīzes-Rubē bruģakmeņiem, zaudējot enerģiju, ritenim atkārtoti paceļoties gaisā. Šī iemesla dēļ riepas ar zemu spiedienu pakāpeniski tiek izņemtas no apgrozības par labu platākām riepām, kas darbojas ar zemāku spiedienu, jo ir pierādīts, ka platākas, zemāka spiediena riepas rada mazāku rites pretestību, jo tās vieglāk deformējas un tādējādi mazāk atlec.
Ēriks Gertners, Bontrager galvenais riepu inženieris, saka: “Ikviens brauca ar 19 mm platām riepām, kas pumpētas līdz 120 psi, domājot, ka tās ir ātrākas. Bet tagad mēs zinām, ka tas tā nav. Pārbaudēs redzams, ka augstāka spiediena riepa jūs vairāk atsitīs, un šī riepas patiesībā ir enerģijas aizplūšana Visumā. Uz pulēta velodroma 19 mm riepa varētu būt ātrākā, bet uz ceļa optimālais variants noteikti ir lielāks, lai novērstu šo ceļa troksni, un zemāks spiediens saprātīgās robežās ir labs solis daudziem cilvēkiem.'
Šķiet, ka elastība ir lielākā riepas priekšrocība, un vēl jo vairāk, braucot pagriezienos, īpaši uz slapjas vai nelīdzenas virsmas. Nikola saka: "Ierodoties līkumos, kur ceļa segums nav ideāls, riepas atsitiens pār nelīdzenumiem atslogos riepu." Ja situācijai tiek pievienots ūdens, tas darbojas kā smērviela, un jūs, iespējams, uzslīdīsit uz riepas. jūsu aizmugure, ja vien riepas elastība nevar saglabāt saskari ar ceļu.
'Elastīgums daļēji ir atkarīgs no protektora biezuma un elastības, taču patiesībā tieši korpusam ir dominējošā loma riepas veiktspējā, saka Nikola. Šis apvalks sastāv no austu un savienotu pavedienu slāņiem. Jo lielāks ir vītņu skaits collā (TPI), jo plānāks ir katrs vītne un jo elastīgāka būs riepa. Sacensību kvalitātes riepām var būt līdz 320TPI, savukārt ziemas treniņu riepām var būt tikai 60TPI. Taču esiet piesardzīgs, izvēloties riepas, jo ražotāji bieži norāda TPI likmes, pamatojoties uz vairākiem karkasa slāņiem. Piemēram, 180TPI karkasam var būt trīs 60TPI slāņi.
Materiāliem arī šeit ir nozīme, jo augstākā līmeņa zīds (izmanto sliežu cauruļu konstrukcijām) ir mīkstāks un elastīgāks nekā kokvilnas diegi, kas savukārt pārspēj neilonu. Bet, kā Continental Blaurock norādīja sākumā, jūs nevarat iegūt visu. Liels diegu skaits, kokvilnas karkasi un mīkstāki durometra gumijas protektori var būt viselastīgākie, taču tiem trūkst izturības un izturības pret stingrāka neilona un cietāka gumijas savienojumu griezumiem.
Pagaidām nekas nav spējis stāties pretī šiem kompromisiem un radīt perfektu elastības un izturības sajaukumu. Bet kas zina, kas varētu notikt, kad grafēna revolūcija pieņemsies spēkā?
