Pronti per il giorno della gara: ottimizzazione delle configurazioni di ruote e pneumatici tubeless per la massima velocità
Quando si va in bicicletta, le ruote e i pneumatici sono un fattore importante che influisce sulla velocità. Tuttavia, i pneumatici e i cerchi tubeless possono svolgere un ruolo cruciale in questo senso. Grazie ai progressi tecnologici, i pneumatici tubeless sono la combinazione pneumatico-cerchio più veloce su strada. Scegliendo la combinazione perfetta di pneumatici tubeless, cerchi e pressione dell'aria, puoi guadagnare velocità senza alcuno sforzo aggiuntivo.
Resistenza al rotolamento
La resistenza al rotolamento è causata principalmente dall'attrito creato quando una ruota rotola sulla strada. Uno pneumatico più largo ha una resistenza al rotolamento inferiore rispetto a uno stretto perché ha una zona di contatto più corta, più ampia e più rotonda che rotola più facilmente rispetto alla forma ellittica più lunga, più sottile e più stretta di uno pneumatico più stretto, che si deforma maggiormente mentre rotola. Gli pneumatici più larghi possono anche essere utilizzati a pressioni più basse, consentendo loro di assorbire i dossi della strada senza perdere troppo slancio. Tuttavia, per sfruttare i vantaggi di pneumatici più larghi, è necessario montarli su cerchi più larghi per massimizzare la velocità e l'efficienza. Se uno pneumatico non è il più stretto possibile sul cerchio, i micromovimenti della gomma sul cerchio possono sommarsi a notevoli perdite di energia. Pertanto, uno pneumatico da 25 o 28 mm è più stretto su un cerchio più largo.
Resistenza aerodinamica
All'aumentare della velocità di un oggetto, la resistenza dell'aria aumenta in modo esponenziale. Ciò significa che è necessaria più di otto volte la potenza per raggiungere il doppio della velocità rispetto all'aria. Poiché la potenza del conducente è limitata, la forma aerodinamica dell'oggetto che si muove nell'aria deve essere migliorata per raggiungere velocità più elevate senza aumentare la potenza. Se la forma del cerchio è progettata in modo efficace, è possibile ridurre significativamente la resistenza della ruota risultante e mantenerla stabile.
Recentemente, per le biciclette sono stati utilizzati sempre più pneumatici più larghi. In termini di aerodinamica, la larghezza del pneumatico posteriore non ha un grande impatto. Tuttavia, la larghezza del pneumatico anteriore è di maggiore importanza. Si consiglia quindi di utilizzare uno pneumatico anteriore da 23 mm, indipendentemente dal fatto che la ruota sia progettata per pneumatici da 25 mm. A velocità superiori a 30 km/h, gli pneumatici da 23 mm presentano maggiori vantaggi aerodinamici rispetto agli pneumatici anteriori da 25 mm.
Foto: per gentile concessione di ENVE
Perché pneumatici tubeless?
I pneumatici senza camera d'aria sono più sicuri dei pneumatici con camera d'aria a pressioni più basse perché la camera d'aria non può essere pizzicata quando si colpiscono dossi bruschi, riducendo la resistenza al rotolamento su strade sconnesse. Inoltre, i pneumatici tubeless hanno una minore resistenza al rotolamento perché vengono eliminati l'isteresi della camera d'aria e il suo attrito sulla carcassa interna del pneumatico. La prima generazione di pneumatici da strada senza camera d'aria era ermetica e non richiedeva sigillante, ma aveva così tanto rivestimento in gomma all'interno che il loro peso era equivalente a quello di un pneumatico comparabile con camera d'aria e le perdite di rotolamento dovute all'attrito erano simili. Tuttavia, i moderni pneumatici tubeless con materiale sigillante sono più leggeri e hanno una resistenza al rotolamento inferiore rispetto ai pneumatici con camera d'aria.
Cerchi con gancio e cerchi senza gancio
I cerchi a gancio hanno un gancio o flangia prominente rivolto verso l'interno sul bordo interno del lato del cerchio. Questo gancio viene utilizzato per fissare il tallone del pneumatico in posizione e impedire che si stacchi dal cerchione, soprattutto in caso di alta pressione. In passato, la maggior parte dei cerchi erano costruiti con ganci per montare copertoncini (pneumatici con camera d'aria) perché il gancio forniva una presa meccanica affidabile.
Un cerchio senza gancio è un tipo di ruota che non ha un gancio o una flangia sul bordo interno del cerchio. Ha invece un profilo della parete laterale dritto senza gancio rivolto verso l'interno. Il tallone del pneumatico si basa su un adattamento preciso e sulla pressione dell'aria per agganciare saldamente il cerchione. I cerchi senza gancio vengono solitamente utilizzati nei sistemi tubeless, dove il pneumatico forma una chiusura ermetica con il cerchio senza camera d'aria.
Mentre i cerchi senza gancio offrono una migliore resistenza agli urti e un'installazione più semplice, i cerchi con gancio forniscono ulteriore supporto meccanico e sicurezza.
Se guidi su strade più lisce e apprezzi i vantaggi aerodinamici, i cerchi hookless potrebbero essere la scelta giusta.
Larghezza del pneumatico e del cerchio
Per le competizioni individuali in cui il tempo è fondamentale, consigliamo di utilizzare uno pneumatico da 25 mm sulla ruota anteriore e uno da 28 mm sulla ruota posteriore. La larghezza esterna del cerchio deve essere almeno 1 mm più larga di quella del pneumatico anteriore. La scelta di uno pneumatico da 25 mm per la ruota anteriore può ridurre la resistenza sulla maggior parte dei cerchi aerodinamici con una larghezza interna di 19-22 mm. L'utilizzo di uno pneumatico più largo da 28 mm per la ruota posteriore non ha alcun impatto negativo sull'aerodinamica poiché è coperto dal telaio. Aiuta anche a risparmiare qualche watt di resistenza al rotolamento e offre una migliore trazione.
Per ottenere le migliori prestazioni, si consiglia agli atleti di utilizzare pneumatici copertoncino tubeless con bassa resistenza al rotolamento. Lo pneumatico deve essere utilizzato su un cerchio che sia circa il 5% più largo dello pneumatico. Tuttavia, all’aumentare delle dimensioni del pneumatico e del cerchio, diminuisce la necessità di un cerchio più largo. Questo perché il raggio maggiore del pneumatico facilita l'attacco dell'aria al cerchione quando esposto all'imbardata.
La configurazione più veloce
Innanzitutto, i pneumatici tubeless sono una scelta migliore rispetto ai pneumatici tubolari. Hanno una resistenza al rotolamento inferiore e forniscono una transizione più fluida al cerchio, soprattutto sui cerchi hookless. Ciò porta ad una migliore aerodinamica.
In secondo luogo, ottimizzando la larghezza del cerchio e dello pneumatico puoi raddoppiare le tue prestazioni. Per prestazioni aerodinamiche ottimali, è necessario utilizzare cerchi larghi 27-30 mm (larghezza esterna) con pneumatici larghi 25-26 mm all'anteriore. Ricordarsi di montare lo pneumatico sul cerchio prima di misurare poiché i contrassegni sugli pneumatici sono solo indicativi. Utilizzare pneumatici tubeless larghi 25-28 mm sulle ruote posteriori su cerchi della stessa larghezza. Se utilizzi cerchi hookless sperimenterai un'aerodinamica ancora migliore.