Actualitzar els pneumàtics pot ser la manera més barata de millorar el vostre viatge, però ho trieu? Desglossem com es fan i com funcionen
Sembla ciència ficció, però la introducció de materials de l'era espacial als pneumàtics de les bicicletes de carretera els podria donar una forma d'intel·ligència virtual. Quan circuleu per una carretera plana i llisa, la goma dels pneumàtics s'endureix automàticament per reduir la resistència al rodament, però quan freneu, accelereu o agafeu una curva s'estovarà per crear més adherència.
La màgia es presenta en forma de grafè: la substància meravellosa que fa bategar els cors en el camp de la ciència dels materials. El grafè és una capa de carboni d'un àtom de gruix que és increïblement lleugera, forta i flexible. Podria portar a telèfons mòbils plegables, avions molt més lleugers i, eh, els preservatius més prims i impenetrables (la Fundació Bill & Melinda Gates ha donat 100.000 dòlars per invertir en grafè per crear un anticonceptiu més segur i amb millor sensació).
També està pensat per transformar el món del ciclisme, inclòs el pneumàtic de carretera, i no hauràs d'esperar dècades per provar els seus efectes. L'empresa italiana Vittoria acaba de llançar una versió del seu popular pneumàtic Corsa amb grafè afegit al compost de la banda de rodament, i afirma que el resultat és una reducció del 19% de la resistència al rodament en comparació amb el seu predecessor, així com una major resistència a la punxada i grans millores en general. longevitat.
Tot i que és massa aviat perquè Cyclist verifiqui aquestes afirmacions, sens dubte és una evidència que els pneumàtics, tot i estar entre els components menys glamurosos que trobareu en una bicicleta, estan a l'avantguarda del desenvolupament científic i tenen un impacte molt més gran. sobre la qualitat i el rendiment de la marxa del que sovint se'ls atribueix. Els pneumàtics de bona qualitat són potser l'actualització més barata i senzilla que podeu fer a la vostra bicicleta, de manera que val la pena entendre una mica el que hi ha a aquests cèrcols de goma.
Cercle de compromís
Minimització de la resistència al rodament, maximització de l'adherència, amortiment de la marxa, tot alhora que s'escapa de l'amenaça contínua del vidre, el sílex i les espines: els pneumàtics són proeses d'enginyeria impressionants. Els fabricants han d'equilibrar aquestes exigències en competència a l'hora de desenvolupar nous pneumàtics, i no és una tasca fàcil, tal com explica Benjamin Blaurock, director de producte dels pneumàtics de carretera de Continental. "Si augmenteu un d'aquests paràmetres, influirà almenys en un dels altres", diu. "Per exemple, un compost molt dur reduiria la resistència al rodament, però disminuiria l'adherència, a més se sentiria molt de fusta per conduir. Si voleu una gran resistència a la punxada, podeu afegir una capa gruixuda antipunxada, però això afegeix pes i augmenta la resistència al rodament.’
Aquests compromisos ineludibles expliquen l'ampli espectre de pneumàtics de carretera disponibles. En un extrem hi ha pneumàtics rígids, pesats, duradors i altament protegits, més adequats per a turisme i desplaçament, on la resistència a la punxada té una prioritat més alta que la velocitat i el rendiment. A l' altre extrem hi ha pneumàtics súper lleugers, adherents i flexibles destinats als corredors que estan preparats per acceptar un major risc de patins i una longevitat reduïda per als guanys de rendiment addicionals que els podrien assegurar una victòria o un nou PB el dia de la cursa.
Com assenyala Blaurock, És important tenir una bona sensació amb els pneumàtics, i poden influir en el nivell de rendiment
d'una manera molt significativa. També ens recorda que algunes persones estan disposades a gastar més de 2.000 £ en rodes de carboni de gamma alta, mentre que la diferència de preu entre una gamma mitjana i una premium -El pneumàtic de qualitat és amb prou feines 50 £. Els pneumàtics representen una actualització relativament barata.
Amb tan poc contacte amb la superfície de la carretera, menys que una empremta del polze, com pot un pneumàtic marcar tanta diferència en la sensació de marxa? A diferència dels pneumàtics de bicicleta de muntanya, on el patró de la banda de rodament és crucial per a l'adherència, els pneumàtics de carretera depenen més d'una combinació del compost de la goma i la flexibilitat de la carcassa. En mullat, un pneumàtic de carretera tallarà la pel·lícula d'aigua (i no l'aquaplane a la part superior) i, per tant, fins i tot un pneumàtic totalment llis encara pot proporcionar suficient adherència per mantenir-vos dret. Fins i tot els fabricants de pneumàtics admeten que tenir qualsevol tipus de patró de banda de rodadura en un pneumàtic de carretera és més per al benefici psicològic del ciclista que qualsevol contribució a l'adherència. Això demostra com d'important és la construcció d'un pneumàtic de carretera per a tots els aspectes del seu rendiment, així que retirem les capes.
Enrotllable, enrotllable
Els pneumàtics solen ser un conjunt de quatre elements. La qualitat dels materials utilitzats per a cadascun d'ells és important, però és com interactuen el que realment determina el rendiment. Treballant des de la capa exterior cap a dins, primer ve la banda de rodament o el compost de cautxú que fa contacte amb la carretera. A continuació sol haver-hi algun tipus de capa de protecció contra punxades i finalment ve la carcassa que dóna estructura a un pneumàtic. El quart element és el tub interior, que està totalment tancat dins de la carcassa, com passa amb els pneumàtics tubulars, o s'instal·la com a component independent, segons els cobertors.
Els pneumàtics sense càmera, descrits pel fabricant alemany de pneumàtics Schwalbe com "la tecnologia del futur", eliminen la necessitat d'una càmera interior i, per tant, redueixen la resistència al rodament eliminant les pèrdues per fricció creades entre la càmera i el pneumàtic com a el pneumàtic roda i es flexiona. Schwalbe afirma que el seu pneumàtic sense càmera Pro One té un 25% menys de resistència a la rodament que un pneumàtic de coberta comparable amb una càmera interior, cosa que posa de manifest la influència que només té la càmera interior en el sistema de pneumàtics.
Per al dia de la cursa, els professionals de totes les disciplines, com ara pista, contrarellotge, carretera i ciclocròs utilitzen pneumàtics tubulars, on la banda de rodament, la carcassa i el tub estan cosits en una sola estructura. Malgrat el factor molest d'haver d'enganxar aquests pneumàtics a les llandes de les rodes (no s'enganxen a través d'un taló enganxat segons els clinchers), els professionals afavoreixen la marxa més suau dels tubulars, una menor resistència al rodament demostrada i la tranquil·litat que fins i tot amb un pla, el pneumàtic es manté a la llanda.
"La física d'aquesta forma de secció transversal perfectament rodona que abraça suaument un tub interior de làtex (normalment) és òptima per a un sistema suau i flexible perquè es deformarà perfectament en totes les direccions", diu Morgan Nicol, director tècnic de Challenge Tyres, empresa especialitzada en tubulars fets a mà. Un pneumàtic de coberta típic està construït amb una forma d'U pronunciada i no es deformarà de manera tan uniforme.
Per què importa això? Per reduir la resistència al rodament, un pneumàtic ha de ser prou flexible per deformar-se i absorbir qualsevol imperfecció a la superfície de la carretera, de manera que l'impuls del ciclista i de la bicicleta continuï sense obstacles.
L' alternativa, diu Nicol, és que cada vegada que un pneumàtic toca una pedra o una superfície irregular, rebota en una petita fracció (cosa que passa moltes vegades per revolució de la roda), resistint el moviment cap endavant. Si heu escutit fins i tot una superfície de carretera súper llisa amb augment, el seu perfil està lluny de ser pla. A nivell microscòpic, els pneumàtics experimenten alguna cosa semblant a rebotar sobre els llambordes de París-Roubaix cada viatge, perdent energia a mesura que la roda està repetidament a l'aire. És per això que els pneumàtics prims i altament pressionats s'estan eliminant gradualment a favor dels pneumàtics més amples que funcionen a menor pressió, ja que s'ha demostrat que els pneumàtics més amples i de baixa pressió creen menys resistència al rodament perquè es deformen més fàcilment i, per tant, reboten menys.
Eric Gertner, enginyer en cap de pneumàtics de Bontrager, diu: Tothom solia muntar pneumàtics de 19 mm d'ample bombejats a 120 psi pensant que era més ràpid. Però ara sabem que no és així. Pel que hem vist a les proves, un pneumàtic de major pressió et farà rebotar més i aquest rebotar és en realitat energia que es desprèn a l'univers. En un velòdrom polit, un pneumàtic de 19 mm pot ser el més ràpid, però en una carretera l'òptim és sens dubte més gran per eliminar el soroll de la carretera, i una pressió més baixa, dins del raó, és un bon moviment per a molta gent.'.
La flexibilitat, sembla, és el gran actiu d'un pneumàtic, i encara més a les corbes, sobretot en mullat o en superfícies rugoses. Nicol diu: "Quan arribeu a les cantonades on la superfície de la carretera no és perfecta, qualsevol rebot per cops tendirà a despesar el pneumàtic." Si s'afegeix aigua a la situació, actua com a lubricant i és probable que llisquis per sobre. la part posterior tret que la flexibilitat del pneumàtic pugui mantenir el contacte amb la carretera.
"La flexibilitat depèn en part del gruix i la flexibilitat de la banda de rodadura, però realment és la carcassa la que juga el paper dominant en el rendiment d'un pneumàtic", diu Nicol. Aquesta carcassa consta de capes de fils teixits i units. Com més gran sigui el nombre de fils per polzada (TPI), més prim és cada fil i més flexible serà el pneumàtic. Els pneumàtics de qualitat de carrera poden tenir fins a 320 TPI, mentre que els pneumàtics d'entrenament d'hivern només poden tenir 60 TPI. Però aneu amb compte a l'hora de seleccionar els pneumàtics, perquè els fabricants sovint comenten les taxes de TPI basades en diverses capes de carcassa. Per exemple, una carcassa de 180 TPI pot tenir tres capes de 60 TPI.
Els materials també són importants aquí, ja que la seda de gamma alta (utilitzada per a tubulars de pista) és més suau i més flexible que els fils de cotó, que al seu torn superen el niló. Però com va assenyalar Blaurock de Continental al principi, no ho pots tenir tot. El gran nombre de fils, les carcasses de cotó i les bandes de rodament de goma de duròmetre més suaus poden ser els més flexibles, però no tenen la durabilitat i la resistència als talls de niló més rígid i compostos de cautxú més durs.
De moment, res ha estat capaç de desafiar aquests compromisos i produir la combinació perfecta de flexibilitat i durabilitat. Però, qui sap què podria venir un cop la revolució del grafè s'apodera?
