Thursday, 1 October 2020
Facebook
Twitter

Pyöräilijöiden keskuudessa on elänyt pitkään harhaluulo, että kapea ja kova polkupyörän rengas olisi aina nopein

Kaupungissa graveleillä pärjää mainiosti rauhallisen käytöksen ja yläotteen riittävän korkean ajoasennon ansiosta.

Maantiepyöräily on perinteikäs laji, mikä tuo oman painotaakkansa. Jos jotakin on tehty ennen tietyllä tapaa, niin tullaan tekemään jatkossakin, ellei menettelyjen muuttamiseen ole selvää syytä tai suoranaista painetta.

Rengasleveys ja -paineet ovat yksi tällainen seikka, johon on herätty vasta viime vuosina mittaustekniikan kehittymisen myötä.

Toisin kuin pitkään on oletettu, kapein ja täyteen pumpattu rengas ei olekaan aina nopein, etenkin epätasaisella tienpinnalla.

Renkaan vierintävastus ja kontaktiala

Vierintävastus määrittää, miten paljon liikkeessä oleva rengas kuluttaa energiaa. Siihen vaikuttavat muun muassa polkupyörän kiekon halkaisija, renkaan leveys, rengaspaine ja -kuvio, materiaalit ja renkaan rungon paksuus ja alusta.

Vierintävastukseen ja renkaan leveyteen liittyy oleellinen suure nimeltään kontaktiala. Se muodostuu renkaan muovautuessa alustaa vasten ajajan ja pyörän painon johdosta. Polkupyörän – tai minkä tahansa pneumaattisen – renkaan toiminta perustuu tähän muodonmuutokseen, joka edellyttää aina energiaa.

Samalla rengaspaineella leveän ja kapean renkaan kontaktiala on suuruudeltaan sama, mutta kapealla renkaalla se on pyörän pituussuuntaan nähden muodoltaan pidempi. Leveämmällä renkaalla kontaktiala muodostuu leveämmälle alueelle.

Leveämpi rengas säilyttää paremmin muotonsa

Mitä paremmin rengas säilyttää pyöreän muotonsa, sitä paremmin se rullaa. Tästä syystä ja renkaan muodonmuutokseen kuluvan energian johdosta liian matalilla rengaspaineilla ajaminen tuntuu pahimmillaan kuin suossa etenemiseltä.

Yleisesti ottaen, mitä paremmin rengas säilyttää pyöreän profiilinsa, sitä herkemmin se rullaa. Tämän saavuttamiseen on kuitenkin muitakin keinoja kuin täyttää rengas kestokykynsä ylärajoille. Edellä kuvailtu rengasleveyden vaikutus siinä ilmeneviin muodonmuutoksiin antaa vihjeitä tulevasta.

Leveässä renkaassa ilmenevä, muodoltaan pidempi kontaktiala johtaa tilanteeseen, jossa suurempi osa renkaan ulkokehästä poikkeaa ympyrämuodosta leveämpään renkaaseen verrattuna. Mitä paremmin rengas saa säilytettyä pyöreän profiilinsa, sitä liukkaammin se rullaa.

 

Kuva: Schwalbe.com.

23-millisestä eteenpäin

Perinteisesti maantiepyörät varustettiin 23-millisillä renkailla, jotka täytettiin niin koviin paineisiin, mitä pumpusta irtosi – aina 8–9 baarin asti! Jos tienpinta oli erityisen hyvä ja haluttiin saada vielä pientä etulyöntiasemaa kilpakumppaneihin nähden, rengasleveydessä saatettiin mennä aina 21 milliin asti.

Uuden tiedon ja ennakkoluulojen poistumisen myötä rengasleveydet ovat kasvaneet niin, että kisakäytössä aina korkeimmalla tasolla asti käytetään yleistyvissä määrin 28- tai jopa ajoittain 30-millisiä renkaita. Leveämpi rengas painaa kapeampaa enemmän jo syystä, että siinä on enemmän materiaalia, mutta rullaavuudesta saatava etu on pienen painosakon arvoinen.

Harrastelija voi hakea ajomukavuutta reilusti yli 30-millisillä renkailla, ja gravel-pyörissä jopa yli 40-milliset renkaat ovat arkipäivää.

Nopeammin ja myös mukavammin

Alhainen vierintävastus ei ole ainoa ominaisuus, mitä renkaalta kysytään. Vaikka vannoutuneimmille kisakuskeille ajomukavuus voi olla täysin toissijainen seikka, muille sillä voi suurikin merkitys. Leveämpi rengas tuo mukanaan suuremman ilmatilan, jonka ajomukavuutta lisäävät ominaisuudet saadaan entistä paremmin käyttöön laskemalla hieman rengaspaineita.

Siinä missä 8 baaria oli ennen standardi, jopa World Tour -tason kuskit ajavat nykyään 5–6 baarin paineilla ja huonopintaisilla teillä jopa tätä matalammilla rengaspaineilla. Rengaspaineet ovat rengaskoon ohella kenties eniten ajomukavuuteen vaikuttava seikka, minkä johdosta sopivan asetuksen etsintään on hyvä käyttää aikaa, jos kilometrejä kertyy vuodessa edes kohtuullinen määrä. Matalampien rengaspaineiden käyttö parantaa myös pitoa, sillä rengas pystyy mukautumaan paremmin alustan muotoihin.

Yksi syy pitkään jatkuneeseen ylikovien rengaspaineiden ja kapeiden renkaiden käyttöön saattaa olla, että kyyti tuntui kaikkea muuta kuin mukavalta. Kovan tärinän voi yhdistää intuitiivisesti kovaan nopeuteen, mikä ei kuitenkaan tässä asiayhteydessä pidä läheskään aina paikkaansa.

Huippuosaamista Nastolasta

Kun puhutaan polkupyörän renkaiden vierintävastuksen mittaamisesta, Nastolassa sijaitseva Wheel Energy nousee nopeasti keskusteluun mukaan. Yritys tarjoaa testipalveluja ja on tehnyt alalla uraa uurtavaa työtä. Onkin oikeutettua sanoa, että heillä on ollut vahva osa leveiden renkaiden yleistymisessä.

Useat pyöräalalla hyvin tunnetut journalistit ja uutissivustot ovatkin vierailleet labrassa vuosien varrella. Oheisessa videossa on koonti Bikeradar-sivuston visiitistä.

Sama sivusto on julkaissut aiheesta kattavan artikkelin nimellä 10 of the best performance road tires lab tested. Sen mukaan esimerkiksi Specializedin Turbo Cotton -renkaalla vierintävastus oli 24-millisenä 33,2 W, kun taas leveämpi 26-millinen malli tuotti 31,9 W suuruisen vierintävastuksen. Leveämpi on nopeampi, vaikkakin vähän ja tiettyyn pisteeseen asti.

Uusi tekniikka löytää paikkansa hitaasti

Maantiepyöräily on ottanut tunnetusti aikansa uuden tekniikan omaksumisessa. Ensimmäinen ilmentymä hitaista liikkeistä oli levyjarrujen yleistyminen, joka oli monen vuoden siirtymäprosessi hetkellisine takapakkeineen. Nykyään lähes kaikki modernit maantiepyörät ovat varustettu levyjarruilla, joiden edut ovat jarrutyyppinä kiistattomat.

Rengasleveyksien kasvaminen on tapahtunut maantiellä samanaikaisesti tubeless-renkaiden yleistymisen kanssa. Nimensä mukaisesti sisärenkaaton rengas käyttää erityistä tiivisteainetta renkaan ja vanteen tiivistämiseen, mikä voi myös paikata ajon aikana syntyvät reiät. Maastoajossa tämä rengastyyppi on ollut standardi jo kohta vuosikymmenen.

On mielenkiintoista nähdä, mikä tulee olemaan seuraava ”ilmeinen murros” pyörien tekniikassa. Maantiepyöräily on pyrkinyt olemaan kehityksen aallonharjalla muun muassa sähkötoimisten vaihteiden, titaanisten juomapullotelineiden ja äärimmäisen tarkan, wattien avulla tehtävän harjoittelun avulla. Se ei ole kuitenkaan pelastanut jälkikäteen jopa ilmeiseltä vaikuttavilta katvealueilta.

 

Lähteet: tekniikanmaailma.fi

Kommentoi

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *