Ширина обода велосипедного колеса играет важную роль в производительности велосипеда, влияя на все: от комфорта езды и управляемости до сопротивления качению и аэродинамики. Хотя ее часто упускают из виду, ширина обода является важным фактором для велосипедистов при выборе колес, поскольку она может влиять на поведение велосипеда на различных поверхностях и в различных условиях. В этом всеобъемлющем руководстве мы подробно рассмотрим, как ширина обода влияет на производительность, изучив научные основы, как выбрать правильную ширину для вашего стиля езды на велосипеде и компромиссы, связанные с выбором различных ободов.
Как измерить Ширина обода велосипеда?
Прежде чем углубляться в аспекты производительности, важно понять, что подразумевается под «шириной обода». Ширина обода велосипедного колеса относится к горизонтальному расстоянию между внутренними сторонами обода, измеряемому в миллиметрах. Эту ширину можно разделить на два основных измерения:
Ширина внутреннего обода: Внутреннее расстояние между двумя крючками борта, которые удерживают шину на месте. Ширина внешнего обода: Общее расстояние между внешними краями обода.
Хотя оба измерения важны, ширина внутреннего обода чаще обсуждается при оценке эксплуатационных характеристик колеса, поскольку он напрямую влияет на то, как шина монтируется и взаимодействует с ободом.
Тенденция изменения ширины обода в велоспорте
Исторически велосипедные обода были более узкими, с внутренней шириной от 13 мм до 17 мм, подходящими для узких шин, обычно используемых в шоссейных гонках. Однако с развитием технологий велоспорта и ростом популярности более широких шин ширина обода значительно увеличилась. Современная ширина обода теперь составляет от 18 мм до 25 мм и более, особенно на гравийных и горных велосипедах.
Несколько факторов имеют driveв этой эволюции:
Увеличенный объем шин для лучшего комфорта и контроля
Один из самых значительных drivers за развитием более широких ободов стоит растущее предпочтение шинам большего объема. Более широкие обода позволяют использовать более широкие шины, которые предлагают несколько преимуществ производительности и комфорта. Более широкая шина имеет больший объем воздуха, что позволяет велосипедистам использовать более низкое давление в шинах, не рискуя повредить обода или шины. Более низкое давление приводит к повышению амортизации, что делает езду более плавной и комфортной, особенно по неровной местности. Этот сдвиг особенно заметен в таких дисциплинах, как гравий и приключенческий велоспорт, где комфорт на больших расстояниях по изменчивым поверхностям имеет решающее значение.
С другой стороны, более широкие шины также обеспечивают большее пятно контакта с землей, что приводит к лучшему сцеплению и контролю, особенно при поворотах или движении по неровным поверхностям. В горном велосипеде и циклокроссе, где техничный рельеф является нормой, этот улучшенный контроль может существенно повлиять на производительность и безопасность. Более широкие обода обеспечивают необходимую поддержку боковины, чтобы поддерживать устойчивость более широких шин даже при более низком давлении, что еще больше улучшает контроль райдера.
Даже в шоссейном велоспорте, где скорость и эффективность качения имеют первостепенное значение, тенденция к использованию более широких шин набирает силу. Многие шоссейные велосипедисты теперь отдают предпочтение шинам диаметром 25–28 мм в сочетании с более широкими ободами (внутренняя ширина 19–21 мм). для более комфортной и стабильной езды, особенно на неидеальных дорожных покрытиях. Возможность езды с более низким давлением в шинах на широких дисках повысила комфорт на дальние расстояния без существенного снижения скорости.
Улучшенная аэродинамика за счет более широких профилей обода
В то время как аэродинамика традиционно благоприятствовала узким шинам и дискам, достижения в области дизайна колес продемонстрировали, что более широкие профили дисков на самом деле могут обеспечить превосходные аэродинамические характеристики в сочетании с правильной шириной шин. Это еще один ключевой фактор, движущий эволюцию более широких дисков:
Оптимизировать tгнев-rim iинтерфейс. Современные аэродинамические конструкции колес направлены на создание бесшовного перехода между шиной и ободом для снижения турбулентности воздуха. Более широкие обода обеспечивают более плавный интерфейс при использовании с более широкими шинами, что снижает аэродинамическое сопротивление и улучшает воздушный поток. Это особенно важно в высокоскоростных дисциплинах, таких как шоссейные гонки, гонки на время и триатлоны, где даже незначительные улучшения аэродинамической эффективности могут иметь существенное значение в ходе гонки.
Улучшить сстабилизация в cросвинды. Более широкие обода также улучшают устойчивость в условиях бокового ветра. Более узкие обода и шины могут стать нестабильными при порывистом ветре, особенно на высоких скоростях. Предлагая более широкую площадь поверхности, которая лучше направляет поток воздуха, широкие обода могут уменьшить эффект бафтинга, вызванный боковым ветром, повышая уверенность и контроль водителя.
Повышенное внимание к универсальности на различных ландшафтах
Другим ключевым фактором в развитии более широких ободов является растущий спрос на универсальность в велоспорте. Все больше велосипедистов участвуют в различных дисциплинах, от шоссейного велоспорта и гравийных приключений до байкпакинга и циклокросса. Такое разнообразие рельефа требует колес, которые могут хорошо работать в различных условиях, и более широкие обода оказались более универсальными:
Адаптируемость к езде по разным поверхностям. Более широкие диски подходят для более широких шин, которые лучше адаптируются к различным поверхностям. Например, гравийный гонщик может использовать 40-миллиметровую шину для пересеченной местности, но переключиться на 28-миллиметровую шину для шоссейной езды. Более широкие обода (внутренняя ширина 21-25 мм) могут вместить оба размера шин, что делает их универсальным выбором для гонщиков, которые участвуют в нескольких дисциплинах велоспорта.
Технологические достижения в области материалов для колес
Эволюция ширины обода тесно связана с достижениями в области материалов и технологий производства колес, в частности, с более широким использованием углеродного волокна. Углеродное волокно позволило производителям проектировать более широкие обода, которые одновременно легкие и прочные, без ущерба для прочности или производительности.
Развитие технологии бескамерных шин
Развитие технологии бескамерных шин оказало глубокое влияние на эволюцию ширины обода. Более широкие обода обеспечивают лучшую поддержку боковины для бескамерных шин, особенно при более низком давлении. Эта поддержка имеет решающее значение для поддержания устойчивости шины, предотвращения ее изгиба и снижения риска «отрыжки» (выход воздуха из шины во время крутых поворотов или ударов). Более широкие обода с внутренней шириной 21–25 мм стали нормой для бескамерных установок, поскольку они позволяют использовать более крупные шины и улучшать характеристики на различных поверхностях.
Как ширина обода влияет на производительность
Связь между шириной обода и производительностью сложна, поскольку она влияет на множество аспектов управления велосипедом, комфорта, скорости и эффективности. Ниже приведены основные факторы, на которые влияет ширина обода:
Сопротивление качению
Сопротивление качению — это сила, которая противодействует движению велосипеда вперед и определяется тем, как шина взаимодействует с землей. Более широкие обода позволяют использовать более широкие шины, которые обычно снижают сопротивление качению на неровной местности. Вот как ширина обода влияет на сопротивление качению:
Более широкие диски с более широкими шинами: Более широкий обод в сочетании с более широкой шиной создает более устойчивый и округлый профиль шины, что позволяет шине лучше приспосабливаться к рельефу и уменьшать деформацию. Это повышает эффективность качения на таких поверхностях, как гравий или трассы, где контакт шин с землей не идеально ровный.
На ровных дорогах узкая шина на узком ободе минимизирует сопротивление качению за счет меньшего контакта с поверхностью, что делает ее идеальной для шоссейного велоспорта и гонок. Однако эта установка менее оптимальна на неровных поверхностях, где шина может деформироваться сильнее, увеличивая сопротивление качению.
Исследование, проведенное в 2021 году, показало, что велосипедисты, использующие более широкие шины (28 мм) на более широких ободах (внутренняя ширина 19–21 мм), испытывают на 10–15% меньшее сопротивление качению на неровных дорогах по сравнению с велосипедистами, использующими более узкие обода и шины.
Давление в шинах и комфорт
Ширина обода также играет роль в определении идеального давления в шинах. Более широкие обода позволяют снизить давление в шинах без риска смещения или нестабильности шин. Более низкое давление в шинах повышает комфорт за счет улучшения амортизации, особенно на ухабистой или неровной поверхности.
Более широкие обода при более низком давлении: Более низкое давление обеспечивает более мягкую езду, поскольку шина может поглощать больше ударов от дороги или тропы. Это особенно выгодно при езде по гравию и горному велосипеду, где велосипедисты регулярно сталкиваются с корнями, камнями и неровными поверхностями. Более широкие обода также гарантируют, что шина останется устойчивой и не сложится под весом велосипеда даже при более низком давлении.
Узкие обода при более высоком давлении: Для узких дисков необходимо более высокое давление в шинах, чтобы избежать нестабильности и обеспечить надежную посадку. Хотя более высокое давление снижает сопротивление качению на гладких дорогах, оно может привести к жесткой езде, передавая больше вибраций от дороги водителю.
Недавние исследования показали, что велосипедисты, использующие более широкие обода и шины с более низким давлением, отмечают значительно меньшую усталость на больших расстояниях благодаря повышенному комфорту.
Узнайте больше о давлении в шинах велосипеда на сайте Понимание давления в велосипедных шинах
Управляемость и сцепление на поворотах
Ширина обода напрямую влияет на управляемость и способность велосипеда проходить повороты. Более широкий обод обеспечивает более устойчивую базу для шины, увеличивая пятно контакта между шиной и дорогой, особенно при наклоне в повороты.
Более широкие обода увеличивают боковую поддержку шины, что позволяет более агрессивно проходить повороты и улучшает сцепление. Это имеет решающее значение в таких дисциплинах, как гравийная езда, циклокросс и горный велосипед, где рельеф требует отличного сцепления шин и устойчивости во время быстрых или технических поворотов.
Аэродинамика
Аэродинамика имеет решающее значение для шоссейных велогонщиков и триатлонистов, где снижение сопротивления может сократить время гонки на несколько секунд. Ширина обода взаимодействует с аэродинамикой нюансным образом. Более широкая комбинация обода и шины может быть более аэродинамичной, если обод спроектирован так, чтобы создать плавный переход между шиной и ободом, уменьшая турбулентность и сопротивление. Например, аэродинамические колеса с внутренней шириной 19–21 мм в паре с шинами 25 или 28 мм могут обеспечить лучшую аэродинамическую эффективность по сравнению с более узкими установками. Этот баланс является деликатным, и использование слишком широкой шины для данной ширины обода может нарушить воздушный поток и увеличить сопротивление.
Исследования показывают, что при скоростной езде в гонках на время или триатлоне аэродинамическое преимущество, достигаемое за счет точного соответствия ширины обода и шины, может сэкономить до 30 секунд на дистанции 40 километров.
Выбор правильной ширины обода для вашего вида велоспорта
При выборе подходящей ширины обода для вашего стиля езды на велосипеде, в игру вступают несколько факторов, включая рельеф местности, условия езды и личные предпочтения. Ниже мы рассмотрим идеальную ширину обода для разных типов езды на велосипеде:
Дорога Велоспорт
Для шоссейных велосипедистов основное внимание уделяется скорости, аэродинамике и сопротивлению качению на гладких покрытиях. Традиционно были распространены обода с внутренней шириной 13–17 мм в паре с шинами шириной 23–25 мм. Однако современные тенденции сместились в сторону более широких ободов (19–21 мм) в паре с шинами шириной 25–28 мм. Рекомендуемая ширина обода: 17–21 мм (внутренняя ширина).
Гравий и приключенческая езда
Гонщики на гравии и приключениях часто сталкиваются с сочетанием дорожных покрытий, включая грунт, гравий и неровные тропы. Для этих условий более широкие обода обеспечивают наилучшие характеристики. Более широкие обода (21–25 мм) в паре с шинами 35–45 мм для более низкого давления в шинах, что помогает смягчить езду по неровным поверхностям. Рекомендуемая ширина обода: 21–25 мм (внутренняя ширина).
Катание на горных велосипедах
Катание на горном велосипеде подразумевает преодоление сложных трасс с камнями, корнями и другими препятствиями, поэтому ширина покрышки и обода имеет решающее значение для поддержания контроля и комфорта. Современные обода для горных велосипедов рассчитаны на более широкие покрышки, часто от 2.3 до 2.6 дюймов. Такие более широкие настройки обеспечивают лучшее сцепление, устойчивость и долговечность. Рекомендуемая ширина обода: 25–30 мм (внутренняя ширина).
Велокросс
Циклокросс часто сочетает в себе элементы шоссейного, гравийного и горного велосипеда. Идеальная ширина обода для циклокросса лежит где-то между шоссейными и гравийными настройками, при этом наиболее популярны обода с внутренней шириной 21-25 мм. Рекомендуемая ширина обода: 21-25 мм (внутренняя ширина).
Диски из углеродного волокна и производительность: подход Elitewheels
Углеродное волокно произвело революцию в велоспорте, особенно в сфере высокопроизводительных колес. Углеродные обода легче, жестче и более аэродинамичны, чем их алюминиевые аналоги, что делает их выбором для элитных велосипедистов и серьезных энтузиастов. Элитные колеса разрабатывает высококачественные диски из углеродного волокна, оптимизированные для скорости, комфорта и универсальности.
Элитные колеса Drive Дорожная серия предлагает карбоновые шоссейные велосипедные обода с внутренней шириной 21 мм и внешней шириной 28 мм, разработанные для максимальной производительности. Учитывая аэродинамику, мы стремимся оптимизировать переход между ободом и шиной, уменьшая сопротивление и улучшая воздушный поток, особенно на высоких скоростях. Большинство наших ободов поддерживают как клинчерные, так и бескамерные шины, гонщики имеют возможность выбирать настройку, которая соответствует их потребностям. Бескамерные настройки, в частности, выигрывают от более широких ободов, поскольку они позволяют снизить давление в шинах без риска защемления, улучшая комфорт и сцепление.
Кроме того, обода для шоссейных велосипедов Elitewheels оснащены небольшими крючками и разработаны для оптимального сочетания с покрышками шириной от 25mm к 38mm, что позволяет гонщикам точно настраивать свои настройки в зависимости от предпочтений вождения и рельефа местности:
25mm-28mm: Идеально подходит для шоссейных велосипедистов, которые отдают приоритет скорости, эффективности качения и аэродинамическим характеристикам. Этот диапазон ширины обеспечивает меньшее сопротивление качению на ровных дорогах, отличное сцепление на поворотах и минимальное сопротивление.
30mm-38mm: Рекомендуется для гонщиков по гравию или на выносливость, которым требуется дополнительный комфорт и сцепление на неровных поверхностях. Более широкие шины при более низком давлении обеспечивают более плавную езду, лучшее сцепление и повышенную устойчивость на неровной местности.
Будущее ширины обода: тенденции и инновации
Поскольку велосипедные технологии продолжают развиваться, ширина обода, вероятно, будет играть все более важную роль в оптимизации производительности. Новые тенденции и инновации включают:
Бескамерная технология: Бескамерные установки становятся все более распространенными во всех дисциплинах велоспорта. Более широкие обода лучше совместимы с бескамерными шинами, обеспечивая лучшую эффективность герметизации и снижая риск защемления.
Обода без крючков и с крючками: Обода без крючков, которые отказываются от традиционных бортовых крючков в пользу плоской стенки обода, позволяют использовать более прочные и легкие обода. Однако конструкция с крючками, как и карбоновые обода Elitewheels, остается популярной благодаря своей способности поддерживать как шины высокого давления, так и бескамерные установки. Узнайте больше о разнице между ободом без крючков и крючками из Велосипедные обода с крючками и без крючков: всестороннее сравнение.
Настройка и оптимизация: Поскольку производители колес продолжают экспериментировать с материалами и дизайном, у велосипедистов появится больше возможностей для настройки своих колес в зависимости от конкретных условий катания и личных предпочтений.
Заключение
Выбор правильной ширины обода для колес вашего велосипеда имеет важное значение для максимизации производительности, комфорта и контроля. Независимо от того, ездите ли вы на современном углеволоконном ободе или на более традиционном колесе, баланс между шириной обода и выбором шин играет ключевую роль в том, как ваш велосипед ведет себя на дороге. Понимание того, как ширина обода влияет на сопротивление качению, аэродинамику, управляемость и давление в шинах, может помочь вам принимать обоснованные решения.
