Da li su uske gume “brže” – otpor kotrljanju

Da li su uske gume “brže” – otpor kotrljanju

Ažurirano: 28/03/2019.

Ovaj članak objasniće šta je tačno otpor kotrljanja gume, šta na njega utiče i kako ga minimizovati.

Sadržaj:
1. Šta je to otpor kotrljanju?
2. Šta sve utiče na otpor kotrljanju?
….2.1. Masa (“težina”) gume
….2.2. Šare gume
….2.3. Kvalitet materijala i bočnih zidova
….2.4. Otpor vazduha
….2.5. Pritisak vazduha u gumi
….2.6. Prečnik gume (točka)
….2.7. Širina gume
….2.8. Kvalitet puta
3. Zaključak?


1. Šta je to otpor kotrljanju?

Otpor kotrljanju, često se u žargonu naziva i “brzina kotrljanja gume”, je naziv za količinu mehaničkog otpora, tj. usporavanja, koji guma pruža prilikom kotrljanja (opterećena težinom vozača i bicikla). Svaka guma u izvesnoj meri pruža otpor, samo je razlika u količini tog otpora.


2. Šta sve utiče na otpor kotrljanju?

Na otpor kotrljanju utiču sledeći faktori:

2.1. Masa (“težina”) gume

Efekat izražen pri usponima i ubrzavanju: što je guma teža (veće mase), to će veći otpor pružati. Ovo u praksi nije kritičan faktor iz dva razloga. Prvo, sam biciklista je puno teži od razlike u težini između najlakše i najteže gume, pa je efekat mase gume praktično zanemariv. Drugo, ako se izuzme kretanje iz mesta, ubrzanja koja se postižu na biciklu, u toku vožnje, su relativno mala. Na “biciklističkom Internetu” postoji brdo tekstova koji veličaju značaj famozne “rotirajuće mase” točkova, ali može se matematički izračunati koliko je efekat dodatnih 100-200 grama veće mase gume na ubrzanje čak i laganog bicikliste mali (na engleskom, ali formule su “univerzalne”: Performanse točka: rotirajuća masa i otrpor vazduha).

Naravno, što je guma šira (ako je kvalitet, materijal i šara ista), to će biti veće mase.

2.2. Šare gume

Gume sa velikim kramponima praviće više otpora od ćelavih guma. Što izraženije šare (i kramponi), to veći otpor kotrljanju. Razlika je veoma osetna i lako merljiva. O prijanjanju ćelavih guma na (mokrom) asfaltu pisano je u članku Ćelave gume. Naravno, pri vožnji po blatu, pesku, ili snegu, veće šare i kramponi će omogućiti puno bolje prijanjanje, pa je u takvim uslovima ovo prednost, a ne mana.

2.3. Kvalitet materijala i bočnih zidova

Gume sa savitljivijim bočnim zidovima pružaju manje otpora pri savijanju, samim tim i kotrljanju. Veći procenat energije koji se potroši pri sabijanju gume u kontaktu sa podlogom se vrati kada se taj deo gume odvoji od podloge. Takođe, smeša gume koja se koristi može uticati na veći, ili manji otpor kotrljanju. Gume finijih zidova su obično osetljivije na oštećenja bočnih zidova (oštro kamenje i sl.), ali za vožnju po asfaltu ovo uglavnom nije problem.

Kvalitet bočnih zidova se može naslutiti iz naznake broja vlakana po inču (“TPI” – eng. Threads Per Inch), koji proizvođači obično navode. Više slojeva tanjih vlakana obično rezultuje manjim otporom kotrljanju. Ovde proizvođači hoće često da malo “varaju” – tako što prave dva, ili tri sloja debljih vlakana, ali kao broj vlakana po inču napišu zbir vlakana oba (ili sva tri) sloja. Kvalitetne gume obično imaju tri, ili više slojeva sa po preko 100 vlakana po inču u svakom sloju (dakle “preko 300 TPI”). Ovaj efekat pravi veliku i merljivu razliku.

Dodatna prednost kvalitetnih bočnih zidova (sa puno vlakana) je veća udobnost gume pri istom pritisku, u odnosu na gume sa “grubljim” bočnim zidovima.

Smeša gume je uglavnom igralište za marketinška odeljenja proizvođača – svako malo se objavi neka “revolucionarna nova smeša”, “koja bolje prijanja, brže se kotrlja, a duže traje”. Nazovite me konzervativnim.  🙂  Uglavnom se spram broja vlakana (TPI) i namene gume (trkačka, zimska, putna i sl.) dobija i odgovarajuća smeša, bez preteranih razlika.

2.4. Otpor vazduha

Jednostavan deo: što je guma šira i što ima izraženije krampone (i šare), to veći otpor vazduha stvara. Ipak, pošto vozač pravi oko 90% ukupog otpora vazduha bicikla, otpor same gume nije toliko značajan. Da, otpor vazduha eksponencijalno raste sa porastom brzine, ali i dalje je  vozač tu ubedljivo najvažniji faktor. Uz to, pogotovo na široj felni, šira guma će često praviti aerodinamičniji oblik (u određenim granicama širine), pa neće povećavati otpor vazduha u odnosu na užu – naprotiv.

2.5. Pritisak vazduha u gumi

Što je pritisak vazduha u gumi dalje od optimalnog, bilo da je previsok, ili prenizak, to više otpora kotrljanju pravi guma. Prenizak pritisak ipak više usporava, dok previsok više utiče na manju udobnost i lošije prijanjanje, nego na brzinu. Za objašnjenje optimalnog pritiska videti: Na koliki pritisak da naduvam gume na biciklu?.

2.6. Prečnik gume (točka)

Što je točak većeg prečnika, to će ga manje usporavati neravnine i nesavršenosti kolovoza. Šira guma će biti i “viša”, pa samim tim uticati na povećanje (spoljašnjeg) prečnika točka. Detaljnije objašnjenje dimenzija:  Veličina guma za bicikl – standardi dimenzija.

2.7. Širina gume

Ako su pritisak, šara, smeša i zidovi gume isti, šira guma će praviti manji otpor kotrljanju! Ovo će biti objašnjeno pomoću slike 1.

Deformacija uže i šire gume pri istom pritisku.
Deformacija uže (levo) i šire (desno) gume pri istom pritisku.
Slika 1

Kako se vidi na slici 1, ukupna visina uže gume (A1) na mestu kontakta sa podlogom sabijena je za oko 1/3 svoje visine, dok je šira guma neznatno sabijena (B1). Šira guma na istom pritisku ima veću nosivost od uže gume.

Drugi bitan faktor je dužina kontaktne tačke (A2 i B2). Šira guma se sabija na kraćem uzdužnom preseku, pa je manji deo bočnih zidova savijen (deformisan), što dovodi do manjeg otpora. Površina kontaktne tačke je ista, ali uža guma se više deformiše, postaje manje okrugla i stvara više otpora kotrljanju pri istom pritisku.

U praksi se uže gume po pravilu pumpaju na viši pritisak od širih (za istu težinu bicikla i vozača). Zbog toga je često slučaj da se uže gume ne kotrljaju ni malo sporije od širih, ali česta je zabluda da su (kvalitetne) široke gume (puno) sporije.

2.8 Kvalitet puta

Što je put neravniji (lošiji), to će uske gume (pored osetno manje udobnosti) biti sporije. Zbog višeg pritiska neophodnog da se izbegnu bušenja pri udaru o džombu, guma će više poskakivati i sporije se kotrljati.

Isto važi i za vožnju van asfalta – ovde je širina gume važna, kao i kramponi, ako je podloga rastresita (pesak, blato, sneg).


3. Zaključak?

Pri izboru širine gume, treba voditi računa prvenstveno o nameni bicikla. Brzina kotrljanja najviše zavisi od vrste i kvaliteta gume. Nakon što su objašnjeni svi značajni faktori, biće data jednostavn(ij)a lista “školskih” pravila:

  • Želi se udobnija vožnja – šire gume (sa kvalitetnim bočnim zidovima). Ovde postoji granica posle koje se sa većom širinom ne dobija osetno na udobnosti, a dobija se dodatno na težini. Na dobrom asfaltu granica je negde oko 28 mm. Na lošem oko 37, posle čega nema puno smisla ići na šire gume. Za šumu i blato se obično isplati ići i preko 40, ili 50 mm. Kod manjih točkova (26″ na primer), bolje je ne ići ispod 40 mm, čak ni na asfaltu – jer uža guma daje i nešto manji prečnik (u startu malog) točka, što utiče na to da se više osete rupe i džombe, a i da se točak teže i sporije kotrlja.
  • Vozi se po blatu, snegu, ili pesku – šire gume sa kramponima.
  • Vozi se po lošem asfaltu – šire gume ćelavog profila znaju biti i brže i udobnije od užih.
  • Vozi se po (dobrom) asfaltu – gume ćelavog profila, sa kvalitetnim bočnim zidovima, širine u zavisnosti od željenog nivoa udobnosti. Sve uže od 25 mm donosi osetno smanjenje udobnosti, uz jedva osetne (i teško merljive) prednosti u brzini.

Po mišljenju i iskustvu autora, kvalitet gume i šara imaju puno veći uticaj na “brzinu kotrljanja” od širine gume. Spram vrste podloge po kojoj se vozi, treba izabrati optimalnu širinu, kvalitet i profil gume.

Povezan članak – Ćelave gume za bicikl:

Ćelave gume za bicikl. Da li su dobre? Kako prijanjaju na mokrom?
Ćelave gume za bicikl. Da li su dobre? Kako prijanjaju na mokrom?
Podeli ovaj članak...

9 misli o “Da li su uske gume “brže” – otpor kotrljanju”

  1. Питање којим се излажем опасности да испаднем глуп:” Може ли спољна гума бити крива”? Имам друмаша, гуме су 700х23, скоро сам осетио прилично снажно бацање лево – десно. Однео сам бицикл на центрирање, код мајстора који ми је до сад радио исто, међутим након центрирања и даље имам исти проблем. Чини ми се да је фелна ОК. Да ли проблем може бити дотрајала задња гума? Поздрав.

    • Kažu da nema glupih pitanja, samo glupih odgovora. 🙂

      Kratak odgovor: da, guma može biti kriva sama po sebi sa vidnim i primetnim “bacanjem”.

      Guma može biti kriva, deformisana. Bilo usled fabričke greške, ili dugog skladištenja na nepravilan način (izduvana na točku, ili neadekvatno skladištena).

      Takođe, loše montiranje može dovesti do toga da guma malo krivuda kada se točak zavrti (čak i ako je sama felna prava, tj. ako je točak dobro centriran). Kako pravilno montirati gumu.

      Na kraju, kod nekih felni se desi, čak i uz ujednačenu tenziju žbica, da pri montiranju i duvanju gume na viši pritisak, felna malo (tek primetno) dobije osmicu. Ovo sam zapazio kod nekih (ne svih) felni za disk kočnice, koje nisu previše duboke i pravljene su da budu što lakše. Ne znam je li uzrok neuniformnost materijala felne, pa se pod pritiskom felna na različitim delovima različito sabija, ali ume da se pojavi. Kažem – efekat je manje primetan – vidi se na stalku, a ne primeti se lako u vožnji.

      Jedino me buni ono “osetio prilično snažno bacanje levo-desno”. Nije mi jasno je li reč o vizuelnom efektu, ili se to bacanje odražava zanošenjem, tj. baš osetnim uticajem na upravljanje?

  2. Заноси, као ударац у нешто, буквално баци лево десно. Спољна гума није нова, мислио сам да је мењам на крају сезоне. Прилично је непријатно за возити, нарочито ако навикнете на добро утегнут бајс. Мајстор који ми увек ради центрирање ми је и сад центрирао задњи точак, али осећај је исти као и пре тог посла. Буквално, никаква промена. Човек не фолира, увек уради посао беспрекорно.

    • To se relativno lako može 100% utvrditi: zavrti se točak i gleda se naspram pakni kočnice, ili zip vezice pričvršćene na ram – da li sama felna šeta, ili je prava. Ako je felna prava, onda je do gume – bilo deformacija, ili nepravilno montiranje.

  3. Биће да је деформација гуме, обратио сам пажњу на фелну и пакну чим сам осетио бацање. Мислим да на гуми има испупчење, као да се “расула”. Хвала вам на одговору.

  4. Veliki pozdrav! Citao sam bas dosta po vasim tekstovima i ako bi mogla mala pomoc oko odabira gume?
    Imam 26inc sa velikim kramponima gume na svom biciklu. Vozim iskljucivo po asfaltu,trotoarima i slicno mozda 10% offroad. Moja dilema je uglavnom oko debljine gume. Voleo bih da stavim 26×1,75 KENDA K1045 KOMMUTER jer mislim da bi izgledale najlepse na mom bajsu . Medjutim u opticaju su i deblje na preporuku drugih forumova kao sto su 26×1,95 KENDA K90 i 26×2,125 KENDA K1008A FLAME(ovu najcesce hvale) pa bih molio za vas komentar. Da li cu izgubiti na udobnosti ako uzmem te uze ili da po preporuci vaseg teksta trebam ici na malo sire gume?
    Hvala puno na pomoci!

  5. Dobro i logično pitanje (što bi rekli političari dok smišljaju šta da slažu). 🙂

    Kratak odgovor: sve od 1,75 do 2,2 inča može biti i brzo i udobno, samo treba izabrati kvalitetnu gumu. Kenda i CST koštaju ispod 1.000 din. u Srbiji, a za manje od 2.000 din nema boljih guma. Za preko 2.000 ima, prvenstveno Continental modela koji su i lakši, i brži i udobniji. Mogu dati konkretne preporuke ako treba. Za do 1.000 din – bilo koja Kenda, ili CST čija Vam se šara svidi (što ćelavije, to bolje za asfalt).

    Opširniji odgovor:
    Posle nekih 100 godina vožnje bicikala, ljudi su zaključili da je prečnik felne od 622 mm (marketinški nazvan 28″ za drum i 29″, ili 29er ako se takvi točkovi stavljaju na MTB) optimalan: niti je točak premalog prečnika pa da vožnja bude neudobna, niti je prevelik, pa da manevrisanje biciklom bude nezgono, niti da točkovi budu previše slabi, ili previše teški ako se naprave jačim (deblja felna, flanže nable i žbice). Još opširnije:
    https://www.bikegremlin.com/1131/mtb-tockovi-26-vs-275-vs-29-29er/

    U tom smislu (objašnjeno je detaljnije u linku iznad), 26″ je standard koji je napravljen u počecima MTB biciklizma, kako bi se, u vreme kada amortizeri na bajsevima nisu postojali, dobio točak koji je dovoljno jak, a i dovoljno udoban. Time se dobijala mogućnost da na ram stanu “ogromne” gume, zbog udobnosti i ublažavanja udaraca, a da točak bude dodatno ojačan time što je manjeg prečnika (lakše podnošenje lateralnih opterećenja zbog kraće poluge kojom bočne sile deluju).

    Ako se na 26″ montira uža guma (koja je i “niža” kad se montira i naduva), prečnik točka je manji (nego sa širom gumom). Dobija se manja udobnost i sporije kotrljanje (opet, objašnjeno u linku iznad).

    Zbog toga ne bih preporučio ništa uže od 1,75″ za takve točkove. Sa 1,75″ se već dobija sasvim OK konstrukcija u svakom pogledu, ali ne smeta ništa ni ako su gume malo šire. S tim što dobici u udobnosti eksponencijalno opadaju kako se ide preko te širine. Već preko 2,25″, pogotovo za asfalt, nema previše smisla – dobija se samo veća masa (težina), bez nekog osetnog dobitka u udobnosti.

    Nakon svega napisanog, vratio bih se na kvalitet gume. To je od presudnog značaja. Kvalitetna guma (tipa Schwalbe Marathon Racer, ako se nabavi van Srbije, na žalost) širine 1,75″ će biti udobnija od Kende širine 2,5″, a istovremeno i lakša i brže se kotrljati.

    Ne znam koliko odgovor pomaže (koliko je “upotrebljiv”), ako treba, mogu dati konkretne preporuke, ako znam koliki je budžet po jednoj gumi i da li postoji mogućnost nabavke iz inostranstva (Nemačke konkretno). S tim što za budžet do 20 evra po gumi mislim da ne treba tražiti dalje od Kende i CST – koje su dostupne u Srbiji.

  6. Super odgovor Reljo 😀 Najvise mi je drago sto sam procitao sve sto mi je rekao moj serviser pre par sati 😀 Bukvalno od reci do reci je rekao ovo sto si ti napisao ,stim sto je on imao neke svoje preporuke sem Shwalbe i Continentala.
    Moj budzet je u pocetku bio daleko veci od 1000 din po gumi, zeleo sam neku kvalitetnu gumu( konkretno Shwalbe) medjutim raspitujuci se ,nazalost se dosta dotrajalih i bajatih prodaju a i iskreno za neku moju rekreaciju od 35-50 km dnenvno shvatio sam da nema potrebe preterevati bas sa njima. Medjutim posto mi je serviser danas rekao isto sto i ovde citam, njegova topla preporuka je bila Michelin 26×1.75 country rock, ona je oko 2000 din i kune se u nju i smatra da treba malo da isprsim za njih ali da po kvalitetu ne moze da se meri sa pojedinim gore koje sam naveo.
    CItao sam o toj gumi, ima cak i dosta revizija da se nadje na nju i uglavnom sam nailazio na pozitivne komentare ,sto me je cudilo jer nekako Michelin je delio publiku jer nije bas uvek imao neke sjajne komentare. Izmedju ostalog sam serviser nije ljubitelj Michelin ali smatra da ova donosi sasvim solidne performanse.
    Def sam se odlucio za 1.75, jer na mojih 85 kg ( planiram da smrsam jos malo 😀 ) smatram da ce nesto te debljine sigurno terati bez problema. Tako da eto, ako moze misljenje o njima znacilo bi 🙂
    Hvala na odgovoru!

Komentiraj