Nadogradnja vaših guma može biti najjeftiniji način da poboljšate svoju vožnju, ali da li birate? Razlažemo kako su napravljeni i kako rade
Zvuči kao naučna fantastika, ali uvođenje materijala iz svemirskog doba u gume za cestovne bicikle moglo bi im dati oblik virtuelne inteligencije. Kada se vozite po ravnom, glatkom putu, guma u gumama će se automatski stvrdnuti kako bi se smanjio otpor kotrljanja, ali kada kočite, ubrzate ili idete u krivinu, omekšat će kako bi se stvorilo bolje prianjanje.
Magija dolazi u obliku grafena – čudesne supstance koja pokreće srca u polju nauke o materijalima. Grafen je sloj ugljika debljine jednog atoma koji je nevjerovatno lagan, jak i fleksibilan. To bi moglo dovesti do preklapanja mobilnih telefona, dramatično lakših letjelica i, ovaj, najtanjih, najnepropusnijih kondoma (Fondacija Bill & Melinda Gates je donirala 100.000 dolara za ulaganje u grafen kako bi se stvorila sigurnija kontracepcija sa boljim osjećajem).
Također je postavljen da transformiše svijet biciklizma, uključujući cestovne gume, i nećete morati čekati decenijama da testirate njegove efekte. Italijanska kompanija Vittoria upravo je lansirala verziju svoje popularne gume Corsa s dodatkom grafena u smjesi gazećeg sloja i tvrdi da je rezultat 19% smanjenje otpora kotrljanja u odnosu na prethodnika, kao i veća otpornost na bušenje i velika poboljšanja u ukupnom poretku. dugovječnost.
Iako je prerano za biciklista da potvrdi ove tvrdnje, to je svakako dokaz da su gume, uprkos tome što su među najmanje glamuroznim komponentama koje ćete naći na biciklu, na čelu naučnog razvoja i imaju daleko veći uticaj na kvalitetu vožnje i performanse nego što im se često pripisuje. Gume dobrog kvaliteta su možda najjeftinija i najlakša nadogradnja koju možete napraviti na svom biciklu, tako da je vrijedno razumjeti malo o tome šta se nalazi u tim gumenim obručima.
Krug kompromisa
Minimiziranje otpora kotrljanja, maksimiziranje prianjanja, ublažavanje vožnje, uz istovremeno odbijanje stalne prijetnje od stakla, kremena i trnja – gume su impresivna dostignuća inženjerstva. Proizvođači moraju uravnotežiti ove konkurentske zahtjeve kada razvijaju nove gume, a to nije lak zadatak, kako objašnjava Benjamin Blaurock, menadžer proizvoda za Continentalove cestovne gume. 'Ako povećate jedan od ovih parametara, to će utjecati na barem jedan od ostalih', kaže on. 'Na primjer, vrlo tvrda smjesa bi smanjila otpor kotrljanja, ali bi smanjila prianjanje, plus bila bi vrlo drvena za vožnju. Ako želite visoku otpornost na probijanje, možete dodati debeli sloj protiv probijanja, ali to dodaje težinu i povećava otpor kotrljanja.’
Ovakvi neizbežni kompromisi objašnjavaju širok spektar dostupnih guma za puteve. Na jednom kraju su krute, teške, izdržljive i visoko zaštićene gume koje su najprikladnije za putovanja i putovanja, gdje otpornost na probijanje ima veći prioritet od potpune brzine i performansi. Na drugom kraju su super-lagane, prianjajuće, gipke gume namijenjene trkačima koji su spremni prihvatiti povećani rizik od puknuća gume i smanjenog vijeka trajanja za dodatne performanse koje bi im mogle osigurati pobjedu ili novi PB dan utrke.
Kao što Blaurock ističe, 'Važno je imati odličan osjećaj od svojih guma, a one mogu utjecati na nivo performansi
na vrlo značajan način.' On nas također podsjeća da su neki ljudi spremni izdvojiti više od 2.000 funti za vrhunske karbonske kotače, dok je razlika u cijeni između srednjeg i premium kotača -kvalitetna guma je jedva 50£. Gume predstavljaju relativno jeftinu nadogradnju.
Sa tako malo kontakta sa površinom puta – manje od otiska palca – kako guma može napraviti takvu razliku u osjećaju u vožnji? Za razliku od guma za brdske bicikle, gdje je šara gazećeg sloja ključna za prianjanje, cestovne gume se više oslanjaju na kombinaciju smjese gume i gipkosti trupa. Na mokrom, cestovna guma će prorezati film vode (a ne akvaplan na njemu) i stoga čak i potpuno glatka guma i dalje može pružiti dovoljno prianjanje da vas drži uspravno. Čak i proizvođači guma priznaju da je bilo kakva šara gazećeg sloja na cestovnoj gumi više za psihološku korist vozača nego bilo kakav doprinos prianjanju. Ovo pokazuje koliko je konstrukcija putne gume važna za svaki aspekt njenih performansi, pa hajde da skinemo slojeve.
Roll-up, roll-up
Gume su obično sklop od četiri elementa. Kvalitet materijala koji se koristi za svaki od njih je važan, ali način na koji oni međusobno djeluju stvarno određuje performanse. Radeći od vanjskog sloja prema unutra, prvo dolazi gazni sloj ili gumena smjesa koja dodiruje put. Sljedeći je obično neka vrsta sloja za zaštitu od bušenja i na kraju dolazi trup koji gumi daje strukturu. Četvrti element je unutrašnja zračnica, koja je ili potpuno zatvorena unutar karkase, kao kod cevastih guma, ili je ugrađena kao zasebna komponenta, prema klinčerima.
Gume bez zračnice, koje je njemački proizvođač guma Schwalbe opisao kao 'tehnologiju budućnosti', uklanjaju potrebu za unutrašnjom zračnicom i stoga smanjuju otpor kotrljanja tako što uklanjaju gubitke na trenju između zračnice i gume kao guma se kotrlja i savija. Schwalbe tvrdi da njegova Pro One guma bez zračnice ima 25% manji otpor kotrljanja od uporedivih klinčer pneumatika sa unutrašnjom zračnicom, što naglašava utjecaj same unutrašnje zračnice na sistem guma.
Za dan trke, profesionalci u svim disciplinama uključujući stazu, vožnju na hronometar, cestovni i ciklokros koriste gume sa cijevima, gdje su gazni sloj, kućište i zračnica ušiveni u jednu strukturu. Uprkos smetnji zbog toga što se ove gume moraju zalijepiti na felge (ne spajaju se preko zakačenog zrna prema klinčerima), profesionalci favoriziraju glatkiju vožnju cijevi, dokazano manji otpor kotrljanja i sigurnost da čak i sa ravnim, guma ostaje na felgi.
'Fizika tog savršeno okruglog poprečnog presjeka koji nježno grli (obično) unutrašnju cijev od lateksa optimalna je za mekani, gipki sistem jer će se savršeno deformirati u svim smjerovima,' kaže Morgan Nicol, glavni tehnički direktor Challenge Tyres, kompanija specijalizirana za ručno rađene cijevi. Tipična guma za klinčer je konstruisana sa izraženim U-oblikom i neće se deformisati ravnomerno.
Zašto je ovo važno? Da bi se smanjio otpor kotrljanja, guma mora biti dovoljno gipka da se deformira i apsorbira sve nesavršenosti na površini puta, omogućavajući da se zamah vozača i bicikla nastavi nesmetano.
Alternativa, kaže Nicol, je da svaki put kada guma udari u kamen ili neravnu površinu, ona se odbije za sićušni dio (što se događa mnogo puta po okretaju točka), opirući se kretanju naprijed. Ako pogledate čak i super glatku površinu puta pod uvećanjem, njen profil je daleko od ravnog. Na mikroskopskom nivou, gume doživljavaju nešto slično kao poskakivanje preko kaldrme Paris-Roubaix-a svake pojedinačne vožnje, gubeći energiju dok se točak stalno kreće u vazduh. Zbog toga se mršave gume pod visokim pritiskom postepeno ukidaju u korist širih guma koje rade pod nižim tlakom, jer je dokazano da šire gume nižeg tlaka stvaraju manji otpor kotrljanja jer se lakše deformiraju i time manje odbijaju.
Eric Gertner, Bontragerov glavni inženjer guma, kaže: 'Svi su se vozili gumama širine 19 mm napunjenim do 120 psi misleći da je brže. Ali sada znamo da to nije slučaj. Prema onome što smo vidjeli na testiranju, guma sa višim pritiskom će vas više skakati i to poskakivanje je zapravo energija koja se ispušta u svemir. Na uglačanom velodromu guma od 19 mm može biti najbrža, ali na putu je definitivno veći optimum da otkloni tu buku sa puta, a niži pritisak, u razumnim granicama, je dobar potez za mnoge ljude.'
Podatnost je, čini se, najveća prednost pneumatika, a još više u krivinama, posebno na mokroj ili gruboj podlozi. Nicol kaže: „Kada ulazite u krivine gdje površina puta nije savršena, svako odskakanje preko neravnina će dovesti do smanjenja težine gume.“Ako se u situaciju doda voda, ona djeluje kao mazivo i vjerovatno ćete kliznuti na vaša stražnja strana osim ako gipkost vaše gume može zadržati kontakt sa cestom.
'Podatnost dijelom ovisi o debljini i fleksibilnosti gazećeg sloja, ali zaista kućište igra dominantnu ulogu u performansama pneumatika', kaže Nicol. Ovo kućište se sastoji od slojeva tkanih i vezanih niti. Što je veći broj niti po inču (TPI), svaki navoj je tanji i guma će biti podatnija. Gume za trkačke kvalitete mogu imati do 320TPI, dok zimske gume za trening mogu imati samo 60TPI. Ali budite oprezni pri odabiru guma, jer proizvođači često navode TPI stope na osnovu više slojeva karkase. Na primjer, trup od 180TPI može biti tri sloja od 60TPI.
Materijali su također bitni i ovdje, pri čemu je vrhunska svila (koja se koristi za cijevi gusjenica) mekša i podatnija od pamučnih niti, koje zauzvrat nadmašuju najlon. Ali kao što je Continentalov Blaurock istakao na početku, ne možete imati sve. Veliki broj niti, pamučne trupove i mekše gumene gazišta durometra mogu biti najpodatnije, ali im nedostaje izdržljivost i otpornost na rezove tvrđeg najlona i tvrđe gume.
Do sada, ništa nije bilo u stanju prkositi ovim kompromisima i proizvesti savršenu mješavinu gipkosti i izdržljivosti. Ali ko zna šta bi moglo doći na cestu kada revolucija grafena zavlada?
