Давление в шинах велосипеда – от А до Я

Правильно выбранное давление в шинах велосипеда позволяет ехать максимально быстро и комфортно с минимальными усилиями. В зависимости от условий (ширина покрышки, характер трассы, вес, температура и пр.) оптимальное давление будет очень сильно отличаться. В статье мы расскажем каким оно должно быть применительно к вам.

 

Содержание статьи:

• Единицы измерения
• Почему важно накачивать шины правильным давлением
• Что нужно учитывать при выборе давления (Ширина покрышек, Наличие/отсутствие камеры, Вес, Посадка, Характер трассы, Температура воздуха)
• Чем накачать колёса
• Таблицы оптимального давления для разных типов велосипедов (Горный, Шоссейный, Гравийный, Фэтбайк)

Единицы измерения

Давление в шинах велосипеда обычно измеряют в барах, либо в psi (фунт-сила на квадратный дюйм). Бар примерно равен одной атмосфере (1 бар = 0,98692 физ. атм.), поэтому довольно часто в качестве единицы измерения используется именно «атмосфера», как более привычный и понятный термин.

Манометры (приборы, измеряющие давление) на велосипедных или автомобильных насосах обычно имеют 2 шкалы – внешнюю в psi и внутреннюю в барах, как на фото ниже:

1 бар = 14,5 psi

Какую единицу измерения выбрать – дело вкуса.

Почему важно накачивать шины правильным давлением

Неправильно выбранное давление в покрышках велосипеда может грозить различного рода неприятностями.

Слишком слабо накачанная покрышка:

• хуже/тяжелее катится (плохой накат)
• легче прокалывается (или камера может повредиться об обод в двух местах – так называемый «змеиный укус»)
• не защищает обод и при ударе, например, о бордюр или попадании в яму он может погнуться
• может сорваться с обода при резком повороте
• быстрее изнашивается

В свою очередь, если в покрышке слишком высокое давление, то она не амортизирует неровности. Плохо это не только тем, что ехать на велосипеде становится жёстко и некомфортно, но также ухудшением сцепления с дорогой, что чревато падением, и потерей скорости из-за вибраций. Покрышка не принимает форму рельефа дороги, а подпрыгивает на кочках и перелетает ямы. Помимо этого уменьшается площадь пятна контакта шины с дорогой и колесо может соскользнуть в повороте, особенно на неровностях или мокрой/скользкой поверхности.

Но в определённых условиях использование высокого или низкого давления в шинах может быть вполне оправданно.

Сильно накачанная покрышка имеет хороший накат по твёрдой и ровной поверхности. Поэтому если маршрут состоит из хороших ровных дорог, то имеет смысл использовать высокое давление в колёсах.

Низкое давление нужно для езды по какой-то мягкой или рыхлой поверхности (песок, снег, грязь, трава), чтобы увеличить площадь пятна контакта. За счёт этого вес распределяется по большей площади – колесо не проваливается и не вязнет в грунте.

Минимальное и максимальное давление, которое можно использовать в шине, ограничено и указывается производителем непосредственно на самой покрышке сбоку:

Накачивать колесо меньше или больше заданных значений крайне нежелательно, т. к. нет гарантий, что покрышку не сорвёт с обода в повороте или она не лопнет при съезде с бордюра. Также при использовании высокого давления нужно учитывать, чтобы его выдерживал обод (т.е. если у вас дешёвые одинарные ободья, то возможно не стоит накачивать колёса по максимуму).

Что нужно учитывать при выборе давления

Ширина покрышек

Чем шире покрышки, тем меньшее давление в них используется.

• На шоссейных велосипедах устанавливаются очень узкие шины 18-32 мм с давлением от 4 до 12 атмосфер.
• На гравийных велосипедах – колёса 32-50 мм с давлением от 2 до 6 атм.
• На горных велосипедах ставятся покрышки шириной 2-2,8 дюйма (50-70 мм) и давление – 1,5-4,5 атмосферы (а на бескамерных шинах может быть и от 1,2 атм.).
• На фэтбайках применяются самые толстые шины от 3,8 до 5 дюймов (95-125 мм) и используется давление от 0,3 до 2 атмосфер.

Наличие/отсутствие камеры

При использовании бескамерных шин (tubeless) можно использовать несколько меньшее давление, чем в клинчерных (от англ. clincher) покрышках с камерами, т.к. такие шины крепче держаться на ободе и нет риска при ударе пробить камеру об обод в виду её отсутствия.

Вес

Большое значение имеет вес – одно дело, если вы весите 60 кг и совсем другое, если 100 – разница в давлении будет порядка 20-25%. К тому же нужно учитывать полную массу, вместе с одеждой, рюкзаком и грузом, если вы что-то перевозите.

Посадка

При езде на велосипеде заднее колесо почти всегда нагружено больше, чем переднее и при накачке желательно этот момент компенсировать увеличенным давлением в заднем колесе.

При низкой аэродинамической посадке вес между колёсами распределяется почти поровну, но чтобы так ездить нужен аэробар (лежак на руле). При высокой посадке на заднее колесо приходится около 60% веса и 40% на переднее. При вертикальной посадке на заднее колесо приходится ещё больше – примерно две трети веса.

Характер трассы

При езде по хорошим асфальтовым дорогам – чем сильнее накачаны колеса, тем лучше накат. Но как только вы съезжаете на грунт, плохую дорогу или даже просто более крупнозернистый асфальт, это правило перестаёт работать и слабее накачанные шины будут ехать лучше. Схематично это выглядит следующим образом:

Красная линия показывает как меняется сопротивление качению покрышки в зависимости от давления (чем оно выше, тем меньше сопротивление, т.е. лучше накат). С потерями на вибрации всё наоборот – чем сильнее накачана покрышка, тем больше энергии тратится на демпфирование колебаний на неровностях. В идеале нужно найти такое оптимальное давление, когда суммарные потери будут минимальными. И это значение меняется в зависимости от характера трассы.

На мокрой или скользкой дороге рекомендуется немного снижать давление (на 10%), чтобы улучшить сцепление.

Температура воздуха

При уменьшении или увеличении температуры окружающей среды, воздух в колёсах велосипеда сжимается или расширяется и соответственно меняется давление.

Скажем, дома при 20 градусах вы накачали в колёса 2 бара и поехали кататься зимой в -30. На улице давление в покрышках станет уже всего 1,66, что возможно окажется ниже минимально допустимого. Или, например, сидя дома под кондиционером, вы накачали в колёса шоссейника максимально допустимые 8 атмосфер и поехали кататься по жаре. На солнце и в процессе езды/торможения шины нагреваются и изначальные 8 атм. могут превратиться во все 9.

В таблице ниже можно посмотреть как меняется давление в зависимости от температуры.

Чем накачать колёса

Лучше всего всегда иметь при себе велосипедный насос и накачивать (или подкачивать, т.к. воздух постепенно стравливается) колёса им. Сами насосы бывают разные:

1. Ручной насос (в данном случае без манометра). Удобно возить с собой, т.к. он компактный и лёгкий (130 г), чтобы накачать колесо в случае прокола. Но накачать можно только «на глаз» и из-за небольшого объема это занимает достаточно продолжительное время (до 5 минут). Не подходит для шоссейных велосипедов, т.к. такими насосами крайне тяжело физически накачать больше 4-5 атмосфер.
2. Ручной насос высокого давления (этот до 20 атмосфер). Используется для накачки воздушных вилок и амортизаторов, а также в случае необходимости можно накачать колесо, но займёт это очень много времени из-за совсем маленького объёма воздушной камеры насоса.
3. Напольный насос для шоссейного велосипеда (до 11 атм.). Хороший вариант для использования дома, позволяет быстро накачать колесо, но качественный насос стоит денег.
4. Ножной насос (формально до 7 атм., но в реальности не более 4-5). Удобно накачивать колёса дома, т.к. это делается ногой и занимает всего около минуты.
5. Портативный электрический компрессор (до 10 атм.). Накачивает сам и довольно быстро, но возить с собой не очень рационально, т.к. весит он около 450 г. Из минусов: нужно заряжать и цена.

В идеале желательно иметь маленький ручной насос, чтобы брать его с собой в поездки и какой-нибудь более мощный насос для дома.

Таблицы оптимального давления

В таблицах ниже мы приводим рекомендуемые значения давления для разных типов велосипедов, их можно брать для себя как отправную точку и при необходимости корректировать в зависимости от своих предпочтений и трассы.

В расчёт брались велосипеды на клинчерных покрышках (самый распространённый вариант на любительском уровне – с использованием камер) с «усреднёнными» для своей категории показателями в сухую погоду. При использовании в дождливую погоду рекомендуется снижать эти значения на 10%. На бескамерных шинах давление может быть ниже. На идеально ровных асфальтовых дорогах можно использовать давление близкое к максимальному для конкретной покрышки (только здесь нужно учитывать что при этом накат улучшится не очень значительно, а если на трассе будут какие-то неровности, то потери скорости на них могут превышать это улучшение). В графе «Вес» – вес велосипедиста и экипировки без байка.

Горный

Горный велосипед на пересечённой местности:

Шоссейный

Шоссейный велосипед на сухом асфальте:

Гравийный

Гравийный велосипед на хороших грунтовых дорогах и трейлах:

Фэтбайк

Фэтбайк на пересечённой местности и на рыхлом снеге/песке:

Более точно определить подходящие вам значения можно воспользовавшись калькулятором.

На этом всё, поделитесь в комментариях какое давление используете вы.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 4.6 / 5. Количество оценок: 45

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Давление в колесах велосипеда: проверка, измерение, норма

Велосипед – достаточно продуманное и надежное устройство. Но при неправильной эксплуатации даже самые качественные его элементы и системы могут выйти из строя быстрее, чем это произошло бы естественным путем. Далеко не в последнюю очередь это касается колес. Например, от того, насколько давление в камерах байка соответствует определенной норме, будет зависеть не только комфорт во время покатушек, но и срок эксплуатации покрышек.

Если вы постоянно катаете на колесах, давление в которых ниже оптимального, то, скорее всего, на боковых стенках ваших покрышек уже образовались трещины. Обычно это приводит к их преждевременному стиранию. Чрезмерно же высокое давление повышает риск того, что шина просто лопнет в самый неподходящий момент.

Каждый день распродажа велосипедов на Велосклад. Гарантия лучшей цены! Доставка в регионы.

Это спорный вопрос, ответ на который зависит от многих факторов. Прежде всего, это предполагаемая местность, по которой вы планируете кататься и «профиль» байка. Высокое давление предпочтительно, если вы движетесь по асфальту, так это как дает отличный накат, а низкое обеспечивает прочное сцепление с грунтом на пересеченной местности. Имеет значение также стиль катания и вес велосипедиста.

Обычно на покрышках производители указывают рамки, в которых велосипедист может варьировать накачивание колес. В нашей стране давление принято измерять в атмосферах (at). Это значение примерно равно такой единице, как Bar, которая распространена в Европе. На американских же покрышках и продукции, предназначенной для американского рынка, допустимое давление указывается в Psi.

Каждый день распродажа велосипедов на Велосклад. Гарантия лучшей цены! Доставка в регионы.

Некой усредненной нормой давления в шинах дорожного велосипеда, предназначенного для катания по хорошим, ровным дорогам, является 6,46 – 9,18 атмосфер. Для горного байка этот показатель варьируется в рамках от 2,38 до 4,08 атмосфер. Для езды по бездорожью оптимальным будет давление от 2,38 до 3,26 атмосфер.

Что касается варьирования в «рамках дозволенного», то летом желательно придерживаться нижней границы, чтобы воздух в камерах, нагреваясь и расширяясь, не повредил ее. Зимой же, наоборот – накачанная до верхней границы камера позволит протекторам на шинах более плотно сцепляться с поверхностью. Давление в камерах также должно коррелироваться в зависимости от веса велосипедиста. Специалисты считают, что к среднему значению необходимо добавлять примерно по 1% из расчета на каждое кило веса велосипедиста свыше 50.

Давление также должно зависеть от типа резины. Так, слики или полуслики нужно накачивать практически до максимума, потому что они рассчитаны именно под максимальный диаметр. В жаркую погоду допускается их недокачанность примерно на четверть. Шины для кросс-кантри шириной 2-2,3 дюйма выдерживают давление в колесах в три-четыре Bar. Покрышки для экстрима нужно накачивать примерно до среднего значения, но для каждого спуска или трюка это значение необходимо тонко варьировать.

Как проверить, измерить давление в колесах велосипеда

Измерить давление в камерах велосипеда можно с помощью манометра, на котором расположена шкала атмосфер. Его можно купить отдельно, либо вместе с велосипедным насосом, например, на ВелоСкладе. Измерять давление вручную тоже можно, но сделать это достаточно сложно, так как даже при несильном накачивании камер, они уже плохо «прощупываются» пальцами. Считается, что, если камера не сжимается под пальцами, значит давление нормальное. Но это неточный способ, так как сила рук у всех разная. Это искусство доступно, пожалуй, только действительно опытным велосипедистам. Более точные данные вам скажут в ближайшем велосипедном сервисе или СТО. Бывалые велосипедисты предлагают «запомнить», сколько раз вам нужно качнуть камеру с помощью вашего насоса, чтобы добиться оптимального давления.

Желательно регулярно подкачивать колеса и контролировать давление в камерах, так как потеря воздуха идет не только через ниппель, но и саму резину. Колеса шоссеров и спортивных байков нужно подкачивать перед каждым выездом, дорожные велосипеды нуждаются в этом не реже, чем раз в неделю, горные – раз в две недели, а городские – не чаще одного раза в месяц. Если вы станете регулярно следить за давлением в камерах, то продлите срок службы вашего байка.

Атмосферное давление | Национальное управление океанических и атмосферных исследований

Количество молекул в атмосфера уменьшается с высотой.

Загрузить изображение

Атомы и молекулы, составляющие различные слои атмосферы, постоянно движутся в случайных направлениях. Несмотря на свой крошечный размер, когда они ударяются о поверхность, они оказывают на эту поверхность силу, которую мы наблюдаем как давление.

Каждая молекула слишком мала, чтобы ее можно было ощутить, и оказывает незначительное усилие. Однако, если мы суммируем полные силы от большого числа молекул, ударяющихся о поверхность каждый момент, то общее наблюдаемое давление может быть значительным.

Давление воздуха можно увеличить или уменьшить одним из двух способов. Во-первых, простое добавление молекул в контейнер увеличит давление, потому что большее количество молекул увеличит количество столкновений с границей контейнера. Это наблюдается как повышение давления.

Хорошим примером этого является добавление или удаление воздуха в автомобильной шине. При добавлении воздуха количество молекул увеличивается, как и общее количество столкновений с внутренней границей шины. Увеличение количества столкновений увеличивает давление и заставляет шину увеличиваться в размерах.

Второй способ изменения атмосферного давления заключается в добавлении или вычитании тепла. Добавление тепла к контейнеру может передавать энергию молекулам воздуха. Нагретые молекулы движутся с повышенной скоростью, ударяясь о границу сосуда с большей силой, что и наблюдается как увеличение давления.

Учебный урок:  Тяжелый воздух

Поскольку молекулы движутся во всех направлениях, они могут даже создавать давление воздуха вверх, когда врезаются в объект снизу. В атмосфере давление воздуха может действовать во всех направлениях.

На Международной космической станции плотность воздуха поддерживается такой, что она аналогична плотности на поверхности Земли, 14,7 фунтов на квадратный дюйм.

Учебный урок:  Неотложное задание

Учебный урок:  Плыть по течению

Вернувшись на Землю, по мере увеличения высоты количество молекул уменьшается, и поэтому плотность воздуха меньше, что означает снижение атмосферного давления. Фактически, в то время как атмосфера простирается на сотни миль вверх, половина молекул воздуха в атмосфере содержится в пределах первых 18 000 футов (5,6 км).

Это уменьшение давления с высотой делает очень трудным сравнение атмосферного давления на уровне земли от одного места к другому, особенно когда высота каждого места различается. Поэтому, чтобы придать смысл значениям давления, наблюдаемым на каждой станции, мы преобразуем показания давления воздуха на станции в значение с общим знаменателем.

Общий знаменатель, который мы используем, это высота над уровнем моря. На наблюдательных станциях по всему миру показания атмосферного давления, независимо от высоты наблюдательной станции, преобразуются в значение, которое0037 можно было бы наблюдать  , если бы этот инструмент находился на уровне моря.

Двумя наиболее распространенными единицами измерения давления в Соединенных Штатах являются «дюймы ртутного столба» и «миллибары». Дюймы ртутного столба относятся к высоте столбика ртути, измеренной в сотых долях дюйма. Это то, что вы обычно слышите из радиостанции NOAA Weather Radio или из вашего любимого источника информации о погоде или новостях. На уровне моря стандартное атмосферное давление составляет 29,92 дюйма ртутного столба.

миллибар происходит от первоначального термина для обозначения давления: «бар».

Бар происходит от греческого «барос», что означает вес. Миллибар составляет 1/1000 бара и приблизительно равен 1000 дин (одна дина — это сила, необходимая для ускорения объекта массой в один грамм со скоростью один сантиметр в секунду в квадрате). Значения миллибар, используемые в метеорологии, колеблются от 100 до 1050. На уровне моря стандартное давление воздуха в миллибарах составляет 1013,2. Карты погоды, показывающие давление на поверхности, строятся в миллибарах.

Хотя изменения обычно происходят слишком медленно, чтобы их можно было наблюдать напрямую, атмосферное давление меняется почти всегда. Это изменение давления вызвано изменениями плотности воздуха, а плотность воздуха связана с температурой.

Теплый воздух менее плотный, чем более холодный воздух, потому что молекулы газа в теплом воздухе имеют большую скорость и находятся дальше друг от друга, чем в более холодном воздухе. Таким образом, хотя средняя высота уровня 500 миллибар составляет около 18 000 футов (5600 метров), фактическая высота будет выше в теплом воздухе, чем в холодном.

Как температура влияет на высоту давления.

Скачать изображение

Учебный урок:  Cranch Time

Самое основное изменение давления — это повышение и понижение давления два раза в день из-за солнечного тепла. Каждый день давление самое низкое около 4 часов утра и самое высокое около 10 часов утра. Величина суточного цикла максимальна вблизи экватора, уменьшаясь к полюсам.

Вдобавок к суточным колебаниям значатся большие изменения давления в результате мигрирующих погодных систем. Эти погодные системы обозначаются синими буквами H и красными буквами L на картах погоды.

Учебный урок:  Измерение давления: «мокрый» барометр

H представляют собой места расположения областей самого высокого давления. L представляют положения самого низкого давления.

Скачать изображение

Как изменения погоды связаны с изменениями давления?
Со своей выгодной позиции в Англии в 1848 году преподобный доктор Брюэр написал в своем «Путеводителе по научным знаниям о знакомых вещах» следующее о связи давления с погодой:

ПАДЕНИЕ  барометра (снижение давления)

• В очень жаркую погоду падение барометра означает грозу. В противном случае внезапное падение барометра указывает на сильный ветер.
• В морозную погоду падение барометра означает оттепель.
• Если дождливая погода наступит вскоре после падения барометра, ждите от нее немногого.
• В сырую погоду, если барометр падает, ждите сильного дождя.
• В хорошую погоду, если барометр сильно падает и остается низким, ожидайте сильного дождя через несколько дней и, возможно, ветра.
• Барометр меньше всего опускается при ветре и дожде вместе; рядом с этим ветром (кроме восточного или северо-восточного ветра).

ПОДЪЕМ  барометра (повышение давления)

• Зимой подъем барометра предвещает заморозки.
• В морозную погоду подъем барометра предвещает снег.
• Если хорошая погода наступит вскоре после подъема барометра, ждите от нее немногого.
• В сырую погоду, если ртутный столбик поднимается высоко и остается таким, ожидайте сохранения хорошей погоды через день или два.
• В дождливую погоду, если столбик ртути внезапно поднимется очень высоко, хорошая погода продлится недолго.
• Барометр поднимается выше всего для северных и восточных ветров; для всех других ветров он тонет.

Барометр НЕУСТОЙЧИВЫЙ  (нестационарное давление)

• Если движение ртути неустоявшееся, ждите неустроенной погоды.
• Если стоит «СИЛЬНЫЙ ДОЖДЬ» и поднимается до «ИЗМЕНЯЕМЫЙ», ожидайте краткосрочной хорошей погоды.
• Если он стоит на «ЧЕРТ» и падает на «ИЗМЕНЯЕМЫЙ», ждите непогоды.
• Его движение вверх указывает на приближение хорошей погоды; его движение вниз указывает на приближение ненастья.

Эти наблюдения за давлением справедливы и для многих других мест, но не для всех. Штормы, которые случаются в Англии, расположенной в конце Гольфстрима, вызывают большие изменения давления. В Соединенных Штатах наибольшие изменения давления, связанные со штормами, обычно происходят на Аляске и в северной половине континентальной части США.

В тропиках, за исключением тропических циклонов, ежедневные изменения давления очень незначительны, и применяются правила.

Учебный урок:  Измерение давления II: «Сухой» барометр

Вернуться к началу

Атмосфера превосходит океан в условиях экстремальной зимней погоды вдоль западного побережья США

Разработка модели системы Земли ESMD

Региональный и глобальный анализ моделей RGMA

Многосекторная динамика MSD

Дата публикации

1 октября 2018 г.

Subtitle

Исследователи обнаружили, что на температуру поверхности моря, более предсказуемый элемент климатической системы, приходится лишь 20 процентов экстремальной изменчивости осадков вдоль западного побережья США.

Печать / PDF

Powerpoint Slide

Загрузить слайд-резюме

Наука

Исторические данные показывают, что на западном побережье США в зимний период (декабрь-февраль) выпадает большое количество экстремальных осадков. Понимание крупномасштабных воздействий окружающей среды — или воздействия — которые способствуют этой изменчивости, важно для улучшения прогнозов регионального климата. Ученые Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики США провели исследование по изучению относительного вклада температуры поверхности моря (ТПМ) и динамики атмосферы в годовую изменчивость экстремальных осадков над западным побережьем США. Они обнаружили, что на воздействие ТПМ приходится лишь около 20 процентов дисперсии экстремальных зимних осадков. Остальные 80 процентов экстремальных колебаний количества осадков были связаны с атмосферной динамикой, которую труднее предсказать, чем медленно развивающуюся ТПМ.

Воздействие

Экстремальные осадки представляют значительный риск для жизни и имущества людей и затрудняют управление водными ресурсами, вызывая наводнения, оползни и связанные с ними опасности. Вдоль западного побережья США экстремальные осадки характеризуются значительной изменчивостью, которая не полностью понята или адекватно смоделирована моделями. Это исследование исключило воздействие ТПМ в пользу трудно предсказуемой атмосферной изменчивости как основного фактора, влияющего на ежегодные экстремальные зимние осадки вдоль западного побережья США. Применительно к зиме 2016–2017 годов результаты предполагают ограниченную предсказуемость многочисленных атмосферных рек, выходящих на сушу, и экстремальных осадков, обрушившихся на Калифорнию.

Резюме

Чтобы изучить относительную роль воздействия ТПМ по сравнению с атмосферной изменчивостью в годовых вариациях экстремальных зимних осадков вдоль западного побережья США, исследователи проанализировали наблюдения, продукты повторного анализа и 54 проекта взаимного сравнения атмосферных моделей (AMIP). выполняется из архива версии 5 проекта взаимного сравнения связанных моделей. Сосредоточив внимание на крупномасштабной среде, благоприятствующей экстремальным осадкам, исследователи обнаружили, что на воздействие ТПО приходится лишь около 20 процентов дисперсии зимних экстремальных и неэкстремальных осадков. При воздействии ТПМ экстремальные осадки были связаны с дистанционным соединением Тихого океана и Северной Америки, одним из наиболее известных атмосферных дистанционных соединений в Северном полушарии, ответственным за большую циклоническую циркуляцию над северной частью Тихого океана. Между тем, неэкстремальные осадки были связаны с Северо-Тихоокеанским колебанием, качающейся моделью давления уровня моря с северо-востока на юго-запад в северной части Тихого океана.

С другой стороны, было показано, что атмосферная изменчивость доминирует над изменчивостью зимних экстремальных осадков, характеризующихся окологлобальным волноводным рисунком. Эта квазистационарная волновая характеристика отражает внутреннюю изменчивость атмосферы в средних и высоких широтах и ​​может взаимодействовать с конвекцией выше или ниже нормы над тропической западной частью Тихого океана. Независимо от того, вызваны ли они ТПМ или атмосферной динамикой, это исследование определило атмосферные реки как обычную и неотъемлемую черту крупномасштабной окружающей среды, усиливающую перенос водяного пара, который вызывает сопутствующие экстремальные осадки вдоль западного побережья США.