La resistencia a la rodadura es una fuerza muy importante en el conjunto de fuerzas que debe superar al andar en bicicleta.
Debe superar la gravedad cuando sube cuesta arriba, pero también obtiene energía potencial gravitacional, que usará completamente cuando vaya cuesta abajo. En un artículo de 2020 sobre aerodinámica de bicicletas publicado en el Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodyninics, Malizia y Blocken señalaron que al viajar en bicicleta a velocidades de más de 40 km\/h en una carretera plana, aproximadamente el 90% de la resistencia que superas es la resistencia del aire, por lo que los ciclistas de la carretera están fascinados por todo lo relacionado con el aire. Además, la fricción entre el neumático y la carretera (o resistencia a la rodadura) es la fuerza principal que debe superar antes de poder comenzar a conducir y viajar más rápido.
A continuación, le diremos qué es la resistencia a la rodadura, cómo medirla y qué factores lo afectan. Si bien la resistencia a la rodadura generalmente se considera un problema de bicicleta de carretera, también explicaremos por qué es importante para los ciclistas de bicicletas y grava de montaña. También presentaremos los tres mejores neumáticos de carretera que encontramos en nuestras propias pruebas que tienen baja resistencia a la rodadura.
¿Qué es la resistencia a la rodadura?
Según el fabricante de neumáticos Schwalbe, la resistencia a la rodadura es la energía perdida como ruedas de neumáticos. Esta pérdida de energía proviene de varias fuentes, entre ellas, la energía se pierde a través de la deformación del neumático. También hay fricción entre el neumático y la carretera, por lo que conducir en asfalto más suave es mucho más fácil que en grava o fuera de la carretera.
La deformación, o el movimiento relativo del neumático, resulta en la generación de calor y sonido, así como la pérdida de energía en el sistema. En el ciclismo, el ancho de los neumáticos, el diámetro y la presión de los neumáticos afectan la deformación del neumático. Otros factores, como la flexibilidad de los neumáticos y el compuesto de goma utilizado en la banda de rodadura, también juegan un papel.
Reemplazar parte del negro de carbono en el compuesto de neumáticos con sílice puede reducir las pérdidas de energía del movimiento relativo, reduciendo así la resistencia a la rodadura, por lo que los neumáticos de alto rendimiento a menudo incluyen sílice. Se dice que el grafeno tiene un efecto similar, y Vittoria ha agregado grafeno a sus neumáticos de alto rendimiento.
Si compite en las contrarreloj o carreras, puede estar dispuesto a sacrificar la vida de los neumáticos y la protección de los pinchos para más velocidad. Los neumáticos de la competencia a menudo tienen huellas y paredes laterales más delgadas, y pueden ni siquiera incluir protección de punción. Por otro lado, si viaja en carreteras ásperas, o simplemente odia tener que parchar los pinchazos a mitad del viaje, es posible que esté dispuesto a aceptar la resistencia de rodadura adicional para una capa adicional de protección de punción para una mejor protección de punción, agarre y una mayor vida de los neumáticos.
¿Por qué es importante la resistencia a la rodadura?
La resistencia a la rodadura es una de las fuerzas más obvias que te ralentizan, y también es una de las más fáciles de abordar. Además de la resistencia al aire, la resistencia a la rodadura representa una gran parte de la resistencia que experimenta mientras conduce, e incluso la supera a velocidades de conducción más bajas.
Casi todos los ciclistas quieren montar más rápido, más lejos o con menos esfuerzo, y reducir la resistencia a la rodadura es una de las formas más simples y baratas de lograr ese objetivo. Como señala Schwalbe, "los ciclistas tienen energía física muy limitada, y quieren usar esa energía de la manera más eficiente posible".
Elegir un neumático con menor resistencia a la rodadura es relativamente económico, pero también puede optimizar sus condiciones y rutas de conducción existentes, que son gratuitas para usted.
¿Cómo probar la resistencia a la rodadura?
El neumático a probar se monta en una rueda de prueba y se infla a una presión predeterminada. El neumático se pone en contacto con un rodillo de prueba, que aplica presión a la rueda desde arriba, simulando la deformación del neumático por el peso del conductor.
El sistema determina la resistencia a la rodadura del neumático midiendo el exceso de potencia o par requerido para mantenerla girando a una velocidad especificada. Por lo general, se realizan múltiples mediciones repetidas para garantizar la precisión y la repetibilidad, y generalmente hay un período de calentamiento antes de la medición para garantizar que el sistema y el neumático estén equilibrados. La resistencia a la rodadura de los neumáticos para bicicletas generalmente se expresa en vatios, una unidad familiar para los ciclistas y los entusiastas, aunque hay otras unidades para expresar el valor medido. Por ejemplo, el coeficiente de resistencia a la rodadura o CRR es la fuerza requerida para superar la resistencia de rodadura dividida por la carga de la rueda, generalmente expresada en N\/kg.
Comparación de la resistencia a la rodadura entre los neumáticos para el cervecero, la tubería y tubular
Un factor que afecta la resistencia a la rodadura de un neumático de bicicleta es la fricción entre el tubo interno y el tubo exterior, que ocurre cuando el neumático se deforma bajo carga. Una revisión prueba específicamente la resistencia a la rodadura de un neumático y otros factores. Probaron la resistencia a la rodadura de 10 tubos internos diferentes de TPU, látex y butilo con un tubo exterior Continental GP5000 STR de 25 mm, y también los compararon con los neumáticos sin tubo.
La conclusión fue que la resistencia a la rodadura aumentó en 0. 2-3. 8w cuando se usa un tubo interno sobre neumáticos sin tubo. Los tubos internos de látex tuvieron el menor impacto en la resistencia a la rodadura, y la mayoría de los tubos internos de TPU funcionaron mejor que los tubos internos de butilo. La conclusión final fue que los neumáticos sin cámara son los más eficientes, y si desea usar tubos internos, use la versión sin tubería de la llanta del climaterial GP5000, que es más rápido, más ligero y más barato.
Los neumáticos tubulares son en realidad los mismos que los neumáticos del factor decisivo, pero los neumáticos tubulares son más caros, y su resistencia a la rodadura puede ser comparable a la de los neumáticos del pueblo con tubos internos de látex.
Los neumáticos de algodón también ayudan a reducir la resistencia a la rodadura. El tipo y la cantidad de pegamento utilizado y el tiempo que el pegamento se seca afectará los resultados, por lo que es imposible sacar conclusiones claras de la prueba de comparación.
En general, la diferencia en la resistencia a la rodadura entre los neumáticos sin cámara y los innertubes de látex o TPU es pequeña, por lo que puede elegir de acuerdo con su preferencia. Además, los neumáticos sin cámara brindan protección adicional contra los pinchazos, y la presencia de líquido de auto-selección le permite viajar a casa incluso si obtiene un pinchazo en la mayoría de los casos.
¿Cómo varía la resistencia a la rodadura con el ancho de los neumáticos?
Probamos dos anchos diferentes del TLR Pirelli P Zero Race (26 mm y 30 mm) para ver si el neumático más ancho es más rápido. La respuesta es: depende.
En los rodillos interiores, cuando ambos neumáticos se ejecutan a la misma presión, el neumático de 30 mm requiere menos potencia para mantener la misma velocidad. Esto se debe a que el neumático más ancho se deforma menos a la misma presión debido a su parche de contacto más ancho y más corto. Cuando la presión real del neumático se ajusta al mismo nivel que se requiere, la más estrecha es más eficiente. En teoría, si puede ajustar perfectamente la presión del neumático de cada ancho para mantener el mismo parche de contacto, la resistencia a la rodadura debe ser la misma.
Pero en la conducción real, en buenas carreteras, los neumáticos anchos no son más lentos que los neumáticos estrechos, y en caminos ásperos que requieren cumplimiento y agarre, los neumáticos anchos son más rápidos, donde proporcionan un mayor cumplimiento de amortiguación y una superficie de curvas más grande. Esta es la razón por la cual muchos jinetes de grava de élite eligen neumáticos ultra en todo para participar en carreras todoterreno de alta calidad como Unbound.
Por lo tanto, debe elegir el tamaño del neumático en función del terreno que viaje y sus objetivos de conducción.
¿Es importante la resistencia a la rodadura parafabricar bicicletas de montañay bicicletas de grava?
La respuesta corta es: Sí, pero no tanto como en una bicicleta de carretera. Para muchos jinetes de montaña y grava, la resistencia a la rodadura puede no ser la primera prioridad. Una llanta más ligera o más delgada con menos resistencia a la rodadura puede ser más propensa a los pinchazos, lo que no vale la pena el compromiso de las carreras de resistencia o los senderos difíciles.
Un área donde los ciclistas de montaña pueden estar dispuestos a sacrificar un agarre por una menor resistencia a la rodadura está en las carreras de XC, donde el paso rápido es una ventaja, por supuesto, la ruta no puede ser demasiado difícil, y lo mismo es cierto para la grava.
Entonces, para la mayoría de la resistencia a la montaña y la grava, la resistencia al agarre y al pinchazo son más importantes que la baja resistencia a la rodadura.
Vale la pena señalar que la diferencia en la resistencia a la rodadura entre la mayoría de los neumáticos probados fue mínima. Hay muchos otros factores que pueden afectar la eficiencia de un neumático en una bicicleta, incluida la presión de la rueda que usa, el ancho interno del borde y el peso combinado de usted y su bicicleta.
La conclusión es que existe una compensación entre la resistencia a la rodadura y otros factores como la resistencia aerodinámica, la durabilidad y el agarre, y debe hacer esa compensación al decidir qué neumático usar y en qué condiciones y qué presión.
