Клапанды жапканыңызда дөңгөлөктөрдүн басымы өзгөрүп кетиши мүмкүн. Велосипедчи баарын түшүндүрүү үчүн толук нерд режимин иштетет
Дүкөндөн жаңы жаркыраган велосипедди көргөндө, басымды текшерүү үчүн дөңгөлөктү кысып туруштук бере албайсыз деп ишенебиз. Антропологдор бул биздин жылкы сатып алган ата-бабаларыбызга шилтемени айтып беришет, алар үчүн аттын бут кийиминин абалын текшерүү сатууну же бузуп салышы мүмкүн.
Ошентип, велосипедчилер үчүн дөңгөлөктөрдүн басымы өтө маанилүү. Бир ууч psi кандай болбосун, аткарууга таасир этиши мүмкүн. Ошентип, сиз дөңгөлөктүн басымы кандай болушу керек? Өлчөгүңүз коридордо 100psi көрсөткүчүн көрсө, бул эмнени билдирет?
«Шинадагы басым абдан маанилүү, - дейт Team Sky компаниясынын жетектөөчү механики Гари Блем [2014-жылдын февраль айында интервью алган]. ‘Сиз атчынын салмагын, дөңгөлөктүн түрүн, аба ырайынын шарттарын жана жарыштын узактыгын эске алышыңыз керек.
'Ian Stannard FMB дөңгөлөктөрү менен жаан-чачындуу Классик жарышында Veloflexтеги күнөстүү тур сахнасында Ричи Портеден [азыр BMC Racing менен] абдан айырмаланат.'
Адегенде акыркы пунктту алып, дөңгөлөктүн түрү боюнча маселени тез арада чечели. Blem чат шиналары сыяктуу кесипкөй механиктер латекс түтүктөрү бар түтүкчөлөр менен сүйлөшөт.
Латекс ойлогондон алда канча тешиктүү зат жана бир сутканын ичинде абаны олуттуу өлчөмдө сыртка чыгарышы мүмкүн.
‘Биз машыктыруучу аттракциондордо дөңгөлөктөрдүн басымына көз салып, алардын канчалык жоготкондугун көрүп, анан аларды тууралайбыз”, - дейт Блем. Классикада FMB дөңгөлөктөрүн колдондук дейли.
'Алар бир нече сааттын ичинде 0,7 бар [10psi] чейин жогото алышат. Анда биз мейманканада саат 9да дөңгөлөктөрдү сордурабыз, жарыш 12:00дө башталат. Биз дөңгөлөктөр эртең мененки 9:00дөн 16:30га чейин кандай иштей турганын карашыбыз керек, андыктан компенсацияны толтуруу үчүн көп учурда ашыкча үйлөп коёбуз.’
Бутил түтүктөрүндөгү басымдын мындай жоготуулары (клинчерлер шиналарындагылар) дээрлик жокко эсе, анткени бутил азыраак көзөнөктүү, деп кошумчалайт ал.
Бирок бул эртең менен дөңгөлөктөрүңүздүн басымы күндүн аягындагы басым болот дегенди билдирбейт.
Ийгилик формуласы
'Дөңгөлөктөрдү аба менен үйлөгөндө дөңгөлөктөрдүн басымы идеалдуу газ мыйзамына, PV=nRTке жакын болушу керек, - дейт Bugatti Veyron унаасынын дөңгөлөк басымынын сенсорлоруна жооптуу bf1systems компаниясынан Джеймс Шинглтон.
'Келгиле, n жана R туруктуулар [n – дөңгөлөккө кысылган абанын көлөмү, моль менен өлчөнөт, ал эми R – идеалдуу газ туруктуусу] жана дөңгөлөктүн көлөмү [V] дейли. өзгөрбөйт [шина чоюлуп же деформацияланбайт].
'Ошондуктан P [басым] жана T [температура] өзгөрөт.'
Эгер 110psi дөңгөлөктөрүңүздүн температурасы үйдөн чыкканда 22°Cден 4°Cге чейин төмөндөсө, дөңгөлөктөр чындыгында 102psi болуп иштейт.
Муну табигый жыйынтыкка чейин аткарыңыз жана басым температуранын өзгөрүшүнө түз пропорционалдуу, мисалы, P(акыркы)=P(баштапкы) x T(акыркы)/T(баштапкы), мында T келвин менен өлчөнөт, башкача айтканда C + 273 градус, ал эми Р абсолюттук шина басымы менен өлчөнөт, башкача айтканда, psi + 14.7psi: абанын деңиз деңгээлиндеги басымы.
Келиңиз, 110psi дөңгөлөктөрүңүздүн температурасы үйүңүздөн чыкканда 22°Cден 4°Cге чейин төмөндөйт.
Тормоздоодон же жолдогу сүрүлүүдөн пайда болгон жылуулукту эске албаганда, шиналар климатташтырылгандан кийин чындыгында 102psi ылдамдыкта иштейт. Эч кандай айырма жок.
Бирок муну эске алышыбыз керекпи? Кевин Дрейк, адистештирилген дөңгөлөктөрдү иштеп чыгуу жана сыноо инженери буга толук ишене бербейт.
‘Эсептөөлөрдү эч ким кылгысы келбейт, андыктан реалдуу дүйнө шарттарын байкап, биз 5°C температуранын жогорулашы басымды 1psi жогорулатат деген эрежени колдонобуз. Демек, көпчүлүк айдоочулар үчүн температуранын өзгөрүшү көйгөй жаратпайт.'
Оор маселе
Кийинки нерсе салмак же өзгөчө жүктүн дөңгөлөккө тийгизген таасири.
‘Келгиле, PV=nRTти кайра карап көрөлү, - дейт Дрейк. 'Эгер nRT туруктуу бойдон калса, P өзгөрүп турганда гана V өзгөрөт.'
Шинанын көлөмү менен басымдын ортосундагы бул байланыш Бойл мыйзамы менен түшүндүрүлөт, мында P(баштапкы) x V(баштапкы)=P(акыркы) x V(акыркы).
Температура туруктуу жана велосипед дөңгөлөктөрүнүн көлөмү болжол менен 1,2л деп коёлу (шина идеалдуу торус деген идеянын негизинде, ал эми торус формасынын көлөмү V=2π 2Rr2, мында r=шинанын кесилишинин радиусу жана R=дөңгөлөктүн борборунан дөңгөлөктүн ортосуна чейинки радиус).
Эгер биз көлөмдүн өзгөрүшүн, айталы, 0,1л деп айта алсак, бул биздин 110psi шин үчүн эмнени билдирет? Бойлдун мыйзамын өзгөртүп, төмөнкүнү аласыз: P(акыркы)=P(баштапкы) x V(баштапкы)/V(акыркы).
Ошентип, биздин дөңгөлөк үчүн P2=110 x 1.2/1.1, бул 120psi барабар. Бул басымдын чоң өзгөрүшү. Бирок бул чоң "бирок" дегенге негизделген – бул мисалда велосипедде отурганда дөңгөлөктүн көлөмү 10%га өзгөргөнчө кысылып калат деген ой.
‘Эң туура үйлөнгөн дөңгөлөктөр үчүн жүктүн астында көлөмдүн өзгөрүүсү анча деле байкалбайт, - дейт Дрейк. 'Сиз капталдын томпоюп калганын көрүшүңүз мүмкүн, бирок бул көлөмдүн өзгөрүшүнө барабар эмес, форманын өзгөрүшүнө барабар.
'Ошондуктан велосипедиңизде отурганда дөңгөлөктөрүңүздү үйлөрдөн тартынбаңыз.'
Бирок ушундай болсо, эмне үчүн 60 кг салмактагы атчандар 90 кг салмактагы атчандардан азыраак басым жасайт? Ал эми баштапкы суроолорубузга кайрылсак, баарыбыз кандай кысымдарга дуушар болушубуз керек?
‘Төмөнкү басымдар чоңураак контакт түзүмүн камсыздайт, анткени дөңгөлөк жүк астында деформацияланып, көбүрөөк кармайт, - дейт Блем. 'Бирок ал өтө жумшак болсо, ал тоголонууга каршылыкты жогорулатып, урунуп калуу коркунучу бар [чымчым батирлер].
'Бирок, эгер сиз дөңгөлөктөрдү ашыкча үйлөп койсоңуз, анда көбүнчө тартуу жана ыңгайлуулук кирет.'
Бул практикалык жактан алганда, жеңилирээк атчанга караганда оорыраак айдоочу берилген басымдагы дөңгөлөктү деформациялайт дегенди билдирет.
Таттуу жери – бул тартылуу жакшы, бирок дөңгөлөктүн деформациясы жай жүрүүгө шарт түзбөйт, ал эми чымчым тегиз эмес жолдордо көйгөй жаратпайт, бирок шиналарыңыз дагы эле ыңгайлуу болушу үчүн жетиштүү пневматикалык жаздыкты сунуштайт.
Анда бул кандай көрсөткүч? Экс-Vacansoleil-DCM механик Клас Дугластын эрежеси бар…
‘Мен чабандес менен анын велосипединин килограммдарынын жалпы салмагынын болжол менен 10% алам – бул тактоо үчүн жакшы көрсөткүч.
'7 кг салмактагы велосипедчен 70 кг айдоочу үчүн мен 7,7 бар [112psi] тегерегин карайт элем, ал эми айдоочунун салмагын бөлүштүрүүнүн ордун толтуруу үчүн алдыңкы бөлүгү арткыдан бир аз азыраак. Бирок андан кийин бул тажрыйбага байланыштуу.’
