Apabila anda menutup injap, tekanan tayar anda boleh berubah-ubah. Penunggang basikal menggunakan mod nerd penuh untuk menerangkan semua
Setiap kali anda melihat basikal baharu berkilat di kedai, kami pasti anda tidak boleh menahan memerah tayar untuk memeriksa tekanan. Ahli antropologi akan memberitahu anda pautan ini kepada nenek moyang kami yang membeli kuda, yang mana memeriksa keadaan kasut kuda boleh membuat atau memecahkan jualan.
Jadi bagi penunggang basikal, tekanan tayar adalah penting. Segelintir psi sama ada boleh menjejaskan prestasi. Jadi apakah tekanan tayar yang perlu anda jalankan? Dan apabila tolok anda membaca 100psi di lorong, apakah maksudnya di luar jalan?
‘Tekanan tayar adalah penting,’ kata mekanik utama Team Sky, Gary Blem [ditemu bual pada Februari 2014]. ‘Anda perlu mengambil kira berat penunggang, jenis tayar, keadaan cuaca dan tempoh perlumbaan.
'Ian Stannard dalam perlumbaan Klasik yang hujan dengan tayar FMB akan sangat berbeza daripada Richie Porte [kini dengan BMC Racing] pada pentas Jelajah yang cerah di Veloflex.’
Mengambil mata terakhir dahulu, mari kita atasi dengan cepat persoalan jenis tayar. Apabila mekanik profesional seperti tayar sembang Blem, mereka akan menggunakan tubular, yang cenderung mempunyai tiub lateks.
Lateks ialah bahan yang lebih berliang daripada yang dibayangkan dan boleh membocorkan sejumlah besar udara dalam tempoh sehari.
‘Kami memantau tekanan tayar semasa perjalanan latihan untuk melihat berapa banyak yang hilang, kemudian menyesuaikannya,’ kata Blem. ‘Katakanlah kami menggunakan tayar FMB dalam Klasik.
'Ini boleh kehilangan sehingga 0.7bar [10psi] dalam beberapa jam. Kemudian pertimbangkan bahawa kami mengepam tayar pada pukul 9 pagi di hotel, dan perlumbaan bermula pada pukul 12 malam. Kami perlu melihat prestasi tayar dari pukul 9 pagi hingga 4.30 petang, jadi kami akan sering mengembung terlalu banyak untuk mengimbanginya.’
Kehilangan tekanan sedemikian dalam tiub butil (yang biasa berlaku pada tayar clincher) hampir boleh diabaikan kerana butil kurang berliang, tambahnya.
Namun itu tidak bermakna tekanan tayar anda pada waktu pagi akan menjadi tekanan pada penghujung hari.
Formula untuk kejayaan
'Apabila mengembang tayar dengan udara, tekanan tayar sepatutnya hampir sama dengan undang-undang gas ideal, PV=nRT, ' kata James Shingleton dari bf1systems, syarikat yang bertanggungjawab untuk penderia tekanan tayar pada Bugatti Veyron.
'Katakan kita andaikan bahawa n dan R ialah pemalar [n ialah jumlah udara yang dimampatkan ke dalam tayar, diukur dalam mol, dan R ialah pemalar gas ideal] dan bahawa isipadu tayar [V] tidak berubah [jadi tiada regangan atau ubah bentuk tayar].
'Oleh itu, ini menyebabkan P [tekanan] dan T [suhu] berubah.’
Jika tayar 110psi anda mengalami penurunan suhu daripada 22°C kepada 4°C sebaik sahaja anda meninggalkan rumah anda, tayar sebenarnya akan berjalan pada 102psi.
Ikuti ini kepada kesimpulan semula jadi dan tekanan adalah berkadar terus dengan perubahan suhu, sehingga P(akhir)=P(awal) x T(akhir)/T(awal), di mana T diukur dalam kelvin, iaitu darjah C + 273, dan P diukur dalam tekanan tayar mutlak, iaitu psi + 14.7psi: tekanan udara di aras laut.
Mari anggap tayar 110psi anda akan mengalami penurunan suhu daripada 22°C kepada 4°C sebaik sahaja anda meninggalkan rumah anda.
Mengabaikan pembentukan haba akibat brek atau geseran dari jalan, tayar apabila disesuaikan sebenarnya akan berjalan pada 102psi. Bukan perbezaan yang ketara.
Tetapi patutkah kita mengambil kira perkara ini? Kevin Drake, jurutera pembangunan dan ujian tayar Specialized, tidak yakin sepenuhnya.
‘Tiada sesiapa yang mahu melakukan pengiraan, jadi setelah memerhati keadaan dunia sebenar, kami menggunakan peraturan praktikal bahawa kenaikan suhu 5°C meningkatkan tekanan sebanyak 1psi. Jadi bagi kebanyakan penunggang, perubahan suhu tidak akan menjadi masalah.’
Isu berat
Perkara seterusnya yang perlu dipertimbangkan ialah berat, atau khususnya kesan beban pada tayar.
‘Jom lihat PV=nRT sekali lagi,’ kata Drake. ‘Jika nRT kekal malar, P hanya boleh berubah jika V berubah.’
Hubungan antara isipadu tayar dan tekanan ini dijelaskan oleh Hukum Boyle, di mana P(awal) x V(awal)=P(akhir) x V(akhir).
Mari kita andaikan bahawa suhu adalah malar dan isipadu tayar basikal adalah lebih kurang 1.2l (berdasarkan idea bahawa tayar ialah torus yang sempurna, dan isipadu bentuk torus ialah V=2π 2Rr2, dengan r=jejari keratan rentas tayar dan R=jejari dari tengah roda ke tengah tayar).
Jika kita boleh menentukan perubahan volum, katakan, 0.1l, apakah maksudnya untuk tayar 110psi kita? Susun semula Hukum Boyle dan anda mendapat yang berikut: P(akhir)=P(awal) x V(awal)/V(akhir).
Jadi untuk tayar kami, P2=110 x 1.2/1.1, yang bersamaan dengan 120psi. Itulah perubahan besar dalam tekanan. Namun, ia didasarkan pada 'tetapi' yang besar – idea bahawa duduk di atas basikal memampatkan tayar sehingga volumnya berubah, sebanyak 10% dalam contoh ini.
‘Dalam kes tayar yang paling kembung dengan betul, perubahan dalam isipadu di bawah beban boleh diabaikan,’ kata Drake. 'Anda mungkin melihat bonjolan dinding sisi, tetapi ini tidak sama dengan perubahan volum tetapi perubahan bentuk.
'Jadi, jangan ragu untuk mengembang tayar anda semasa anda duduk di atas basikal anda.’
Tetapi jika begitu, mengapa pelumba 60kg biasanya menjalankan tekanan kurang daripada pelumba 90kg? Dan kembali kepada soalan asal kita, apakah tekanan yang harus kita hadapi?
‘Tekanan yang lebih rendah memberikan tampalan sentuhan yang lebih besar apabila tayar berubah bentuk di bawah beban, jadi memberikan lebih cengkaman,’ kata Blem. 'Tetapi jika ia terlalu lembut ia boleh meningkatkan rintangan bergolek dan anda berisiko terkena kesan tusukan [pinch flats].
'Walau bagaimanapun, jika anda mengembang berlebihan tayar maka daya tarikan dan keselesaan selalunya merangkumi.’
Ini bermakna secara praktikal penunggang yang lebih berat akan mengubah bentuk tayar dengan tekanan tertentu lebih daripada penunggang yang lebih ringan, itulah sebabnya penunggang yang lebih besar menjalankan tekanan yang lebih tinggi.
Sesuatu yang menarik ialah daya cengkaman yang baik tetapi ubah bentuk tayar tidak menyebabkan pengendalian yang lembap, dan flat cubitan tidak menjadi isu di atas jalan yang tidak rata, namun tayar anda masih menawarkan kusyen pneumatik yang mencukupi untuk keselesaan.
Jadi apakah angka itu? Bekas mekanik Vacansoleil-DCM Klas Douglas mempunyai peraturan praktikal…
‘Saya mengambil kira-kira 10% daripada gabungan berat dalam kilo penunggang dan basikal mereka – ini adalah penanda aras yang baik untuk diperhalusi.
'Untuk penunggang 70kg pada basikal 7kg, saya akan melihat sekitar 7.7bar [112psi], dengan bahagian hadapan kurang sedikit daripada belakang untuk mengimbangi pengagihan berat penunggang. Tetapi selepas itu, ia bergantung kepada pengalaman.’
