Uždarius vožtuvą padangų slėgis gali svyruoti. Dviratininkas įjungia visiško vėpla režimą, kad viską paaiškintų
Kai parduotuvėje pamatysite blizgantį naują dviratį, galime lažintis, kad negalite atsispirti padangos suspaudimui, kad patikrintumėte slėgį. Antropologai pasakys jums tai nuorodą į mūsų arklius perkančius protėvius, kuriems patikrinus arklio batų būklę, išpardavimas gali įvykti arba jį nutraukti.
Taigi dviratininkams padangų slėgis yra labai svarbus. Saujelė psi bet kuriuo atveju gali paveikti našumą. Taigi, koks slėgis padangose turėtų būti? Ir kai jūsų matuoklis rodo 100 psi prieškambaryje, ką tai reiškia kelyje?
„Slėgis padangose yra gyvybiškai svarbus“, – sako „Team Sky“vyriausiasis mechanikas Gary Blem [kalbintas 2014 m. vasario mėn.]. „Turite atsižvelgti į motociklininko svorį, padangų tipą, oro sąlygas ir lenktynių trukmę.
'Ianas Stannardas lietingose Classics lenktynėse su FMB padangomis labai skirsis nuo Richie Porte'o [dabar su BMC Racing] saulėtame turo etape su Veloflex.'
Pirmiausia imdami paskutinį tašką, greitai spręskime padangų tipo klausimą. Kai profesionalūs mechanikai, pvz., „Blem chat“padangos, kalbės apie vamzdinius vamzdelius, kuriuose dažniausiai yra latekso vamzdeliai.
Lateksas yra daug poringesnė medžiaga, nei galima įsivaizduoti, ir per dieną iš jos gali ištekėti didelis oro kiekis.
„Stebime padangų slėgį treniruočių metu, kad pamatytume, kiek jos praranda, tada jas koreguojame“, – sako Blem. „Tarkime, klasikoje naudojame FMB padangas.
'Per kelias valandas jie gali prarasti iki 0,7 baro [10 psi]. Tada pagalvokite, kad padangas pumpuojame 9 val. viešbutyje, o lenktynės prasideda 12 val. Turime pažiūrėti, kaip padangos veiks nuo 9 iki 16.30 val., todėl dažnai pripūsime per daug, kad tai kompensuotų.’
Jis priduria, kad toks slėgio sumažėjimas butilo vamzdeliuose (dažnuose klinerio padangose) yra beveik nereikšmingas, nes butilas yra mažiau poringas.
Tačiau tai nereiškia, kad padangų slėgis ryte bus slėgis dienos pabaigoje.
Sėkmės formulė
'Pripučiant padangas oru, padangų slėgis turi labai artimas idealiųjų dujų dėsniui, PV=nRT, – sako Jamesas Shingletonas iš bf1systems, bendrovės, atsakingos už Bugatti Veyron padangų slėgio jutiklius.
'Tarkime, kad n ir R yra konstantos [n yra oro kiekis, suspaustas į padangą, matuojamas moliais, o R yra ideali dujų konstanta] ir kad padangos tūris [V] nesikeičia [todėl nėra padangos tempimo ar deformacijos].
'Todėl P [slėgis] ir T [temperatūra] pasikeis.'
Jei jūsų 110 psi padangų temperatūra nukrenta nuo 22 °C iki 4 °C, kai išvažiuosite iš namų, padangos iš tikrųjų veiks 102 psi slėgiu.
Atlikite tai iki natūralios išvados ir slėgis yra tiesiogiai proporcingas temperatūros pokyčiui, kad P(galutinis)=P(pradinis) x T(galutinis)/T(pradinis), kur T matuojamas kelvinais, ty laipsniai C + 273, o P matuojamas absoliučiu padangų slėgiu, ty psi + 14.7psi: oro slėgis jūros lygyje.
Pagalvokime, kad jūsų 110 psi padangų temperatūra netrukus nukris nuo 22 °C iki 4 °C, kai išeisite iš namų.
Neatsižvelgiant į šilumos kaupimąsi dėl stabdymo ar trinties nuo kelio, aklimatizavusios padangos iš tikrųjų dirbs 102psi. Nelabai didelis skirtumas.
Bet ar turėtume tai atsižvelgti? Kevinas Drake'as, „Specialized“padangų kūrimo ir bandymų inžinierius, nėra visiškai įsitikinęs.
‘Niekas nenori daryti skaičiavimų, todėl, stebėję realias sąlygas, taikome nykščio taisyklę, kad 5°C temperatūros pakilimas padidina slėgį 1 psi. Taigi daugeliui motociklininkų temperatūros pokytis nesukels problemų.’
Svarbi problema
Kitas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra svoris arba konkrečiai padangos apkrovos poveikis.
„Pažvelkime dar kartą į PV=nRT“, – sako Drake'as. „Jei nRT išlieka pastovus, P gali pasikeisti tik tada, kai pasikeičia V.“
Šis ryšys tarp padangų tūrio ir slėgio paaiškinamas Boilio dėsniu, kur P(pradinis) x V(pradinis)=P(galutinis) x V(galutinis).
Tarkime, kad temperatūra yra pastovi, o dviračio padangos tūris yra maždaug 1,2 l (remiantis mintimi, kad padanga yra tobulas toras, o toro formos tūris V=2π 2Rr2, kur r=padangos skerspjūvio spindulys, o R=spindulys nuo rato centro iki padangos vidurio).
Jei galėtume tiksliai pakeisti tūrį, tarkime, 0,1 l, ką tai galėtų reikšti mūsų 110 psi padangai? Pertvarkykite Boyle'o dėsnį ir gausite taip: P(galutinis)=P(pradinis) x V(pradinis)/V(galutinis).
Taigi mūsų padangai P2=110 x 1,2/1,1, o tai atitinka 120 psi. Tai didelis spaudimo pokytis. Tačiau tai pagrįsta dideliu „bet“– idėja, kad sėdint ant dviračio padanga suspaudžiama tiek, kad pasikeičia jos tūris, t. y. 10 % šiame pavyzdyje.
„Daugiausiai tinkamai pripūstų padangų tūrio pokytis veikiant apkrovai yra nereikšmingas“, – sako Drake'as. „Galite matyti šoninės sienelės išsipūtimą, bet tai reiškia ne tūrio, o formos pasikeitimą.
'Taigi nedvejodami pripūskite padangas sėdėdami ant dviračio.'
Bet jei taip, kodėl 60 kg sveriantis motociklininkas paprastai turi mažesnį slėgį nei 90 kg sveriantis motociklininkas? Grįžkime prie pradinių klausimų, kokį spaudimą turėtume patirti?
„Mažesnis slėgis užtikrina didesnį kontaktinį plotą, nes padanga deformuojasi veikiant apkrovai, todėl geriau sukimba“, – sako Blemas. „Tačiau jei jis per minkštas, gali padidėti pasipriešinimas riedėjimui ir gali kilti smūgio pradūrimo rizika.
'Tačiau jei per daug pripučiate padangas, sukibimas ir patogumas dažnai apima.'
Tai praktiškai reiškia, kad sunkesnis motociklininkas tam tikro slėgio padangą deformuos labiau nei lengvesnis, todėl stambesnis motociklininkas naudoja didesnį slėgį.
Maloni vieta yra ta vieta, kur sukibimas yra geras, tačiau dėl padangos deformacijos nėra lėto valdymo, o suspaudimas nėra problema važiuojant nelygiais keliais, tačiau padangose vis tiek yra pakankamai pneumatinės amortizacijos, kad būtų patogumas.
Taigi, kokia tai figūra? Buvęs Vacansoleil-DCM mechanikas Klasas Douglasas laikosi nykščio taisyklės…
‘Aš skaičiuoju maždaug 10 % bendro motociklininko ir jo dviračio svorio kilogramais – tai geras etalonas, pagal kurį galima patikslinti.
'70 kg sveriančiam motociklininkui, važiuojančiam 7 kg sveriančiu dviračiu, vertinčiau maždaug 7,7 baro [112 psi], o priekinė dalis yra šiek tiek mažesnė nei galinė, kad būtų kompensuotas motociklininko svorio pasiskirstymas. Bet po to belieka patirti.’
