Die oomblik as jy die klep toemaak, kan jou banddruk wissel. Fietsryer skakel volle nerd-modus in om alles te verduidelik
Wanneer jy 'n blink nuwe fiets in 'n winkel sien, sal ons seker wees dat jy nie kan weerstaan om die band te druk om die druk te kontroleer nie. Antropoloë sal vir jou dit 'n skakel vertel na ons voorouers wat perde koop, vir wie die nagaan van die toestand van die perd se skoene 'n uitverkoping kan maak of breek.
Banddruk is dus van kardinale belang vir fietsryers. 'n Handvol psi in elk geval kan prestasie beïnvloed. So watter banddruk moet jy hardloop? En wanneer jou meter 100psi in die gang lees, wat beteken dit buite op die pad?
‘Banddruk is noodsaaklik,’ sê Team Sky se hoofwerktuigkundige, Gary Blem [onderhoude terug in Februarie 2014]. ‘Jy moet ryergewig, die tipe band, die weerstoestande en die lengte van die wedren in ag neem.
'Ian Stannard in 'n reënerige Classics-ren op FMB-bande sal baie anders wees as Richie Porte [nou met BMC Racing] op 'n sonnige toer-verhoog op Veloflex.'
Neem eers die laaste punt, laat ons vinnig die vraag oor bandtipe hanteer. Wanneer professionele meganika soos Blem bande klets, sal hulle buise praat, wat geneig is om latexbuise te hê.
Latex is 'n baie meer poreuse stof as wat 'n mens kan dink en kan aansienlike hoeveelhede lug in die loop van 'n dag lek.
‘Ons monitor banddruk oor oefenritte om te sien hoeveel hulle verloor, en pas dit dan aan,’ sê Blem. 'Kom ons sê ons gebruik FMB-bande in die Classics.
'Hierdie kan binne 'n paar uur tot 0,7 bar [10psi] verloor. Neem dan in ag dat ons die bande om 09:00 by die hotel pomp, en die wedren begin om 12:00. Ons moet kyk hoe die bande van 09:00 tot 16:30 sal presteer, so ons sal dikwels oorpomp om te vergoed.’
Sulke drukverlies in butielbuise (dié algemeen in clincher-bande) is amper weglaatbaar aangesien butiel minder poreus is, voeg hy by.
Dit is egter nie te sê die druk van jou bande in die oggend sal die druk aan die einde van die dag wees nie.
Formule vir sukses
'Wanneer jy bande met lug opblaas, moet die banddruk die ideale gaswet, PV=nRT, baie naby benader,' sê James Shingleton van bf1systems, die maatskappy wat verantwoordelik is vir die banddruksensors op die Bugatti Veyron.
'Kom ons neem aan dat n en R konstantes is [n is die hoeveelheid lug wat in die band saamgepers word, gemeet in mol, en R is die ideale gaskonstante] en dat die volume van die band [V] verander nie [dus geen strek of vervorming van die band].
'Dit laat P [druk] en T [temperatuur] dus om te verander.’
As jou 110psi-bande 'n temperatuurdaling van 22°C tot 4°C ervaar sodra jy jou huis verlaat, sal die bande eintlik teen 102psi loop.
Volg dit tot sy natuurlike gevolgtrekking en druk is direk eweredig aan verandering in temperatuur, sodat P(finaal)=P(aanvanklik) x T(finaal)/T(aanvanklik), waar T gemeet word in kelvin, maw grade C + 273, en P word gemeet in absolute banddruk, maw psi + 14.7psi: die druk van die lug op seevlak.
Kom ons oorweeg jou 110psi-bande gaan 'n temperatuurdaling van 22°C tot 4°C ervaar sodra jy jou huis verlaat.
Ignoreer die opbou van hitte as gevolg van rem of wrywing van die pad, sal die bande sodra dit geakklimatiseer is, eintlik teen 102psi loop. Nie 'n onaansienlike verskil nie.
Maar moet ons dit in ag neem? Kevin Drake, Specialized se bandontwikkeling- en toetsingenieur, is nie heeltemal oortuig nie.
‘Niemand wil die berekeninge doen nie, so nadat ons werklike wêreldtoestande waargeneem het, gebruik ons die reël dat 'n 5°C temperatuurstyging die druk met 1psi verhoog. Dus vir die meeste ryers gaan temperatuurverandering nie 'n probleem wees nie.’
Gewigtige uitgawe
Die volgende ding om te oorweeg is gewig, of spesifiek die effek van 'n vrag op 'n band.
‘Kom ons kyk weer na PV=nRT,’ sê Drake. ‘As nRT konstant bly, kan P net verander as V dit doen.’
Hierdie verband tussen bandvolume en druk word deur Boyle se wet verduidelik, waar P(aanvanklik) x V(aanvanklik)=P(eind) x V(eind)..
Kom ons neem aan dat die temperatuur konstant is en die volume van 'n fietsband ongeveer 1.2l is (gebaseer op die idee dat 'n band 'n perfekte torus is, en die volume van 'n torusvorm V=2π is 2Rr2, waar r=radius van die band se deursnit, en R=radius vanaf die middel van die wiel tot in die middel van die band).
As ons 'n volumeverandering van byvoorbeeld 0.1l kan bepaal, wat kan dit vir ons 110psi-band beteken? Herrangskik Boyle se wet en jy kry die volgende: P(finaal)=P(aanvanklik) x V(aanvanklik)/V(eind).
So vir ons band, P2=110 x 1.2/1.1, wat gelyk is aan 120psi. Dit is 'n groot verandering in druk. Tog is dit gebaseer op 'n groot 'maar' - die idee dat om op 'n fiets te sit 'n band saamdruk in die mate dat sy volume verander, met 10% in hierdie voorbeeld.
‘In die geval van die meeste bande wat behoorlik opgepomp is, is die verandering in volume onder vrag weglaatbaar,’ sê Drake. 'Jy sal dalk sywand-bult sien, maar dit is nie gelyk aan volumeverandering nie, maar vormverandering.
'Maak dus gerus jou bande op terwyl jy op jou fiets sit.’
Maar as dit so is, hoekom sal 'n 60 kg-ruiter gewoonlik druk van minder as 'n 90 kg-ruiter hardloop? En terug na ons oorspronklike vrae, watter druk moet ons almal ervaar?
‘Laer druk verskaf 'n groter kontakvlek soos die band onder vrag vervorm, so gee meer greep,' sê Blem. 'Maar as dit te sag is, kan dit rolweerstand verhoog en jy loop die risiko van impak gate [knyp vlakke].
'As jy egter die bande te veel opblaas, is trekkrag en gerief dikwels ingesluit.’
Dit beteken in praktiese terme dat 'n swaarder ruiter 'n band met 'n gegewe druk meer sal vervorm as 'n ligter ruiter, en dit is hoekom die lywiger ruiter hoër druk gebruik.
Die lieflike plek is die punt waar vastrap goed is, maar bande vervorming sorg nie vir trae hantering nie, en knypplatte is nie 'n probleem oor ongelyke paaie nie, maar jou bande bied steeds genoeg pneumatiese kussing vir gemak.
So wat is daardie syfer? Oud-Vacansoleil-DCM-werktuigkundige Klas Douglas het 'n reël…
‘Ek neem ongeveer 10% van die gekombineerde gewig in kilo's van die ruiter en hul fiets – dit is 'n goeie maatstaf van waaruit ek kan verfyn.
'Vir 'n 70 kg-ruiter op 'n 7 kg-fiets, sal ek na ongeveer 7.7bar [112psi] kyk, met die voorkant effens minder as die agterkant om te kompenseer vir die gewigverspreiding van die ruiter. Maar daarna is dit op ervaring.’
