Když širší je rychlejší. Jak je to s valivým odporem plášťů v praxi?

Teorie tlustých gum

Ono pravidlo je jednoduché. Říká, že silnější plášť má menší valivý odpor nežli plášť užší. Ovšem pozor! Bavíme se o pláštích se stejným vzorkem (ideálně úplně bez vzorku) a co je důležité – o pláštích nahuštěných na stejný tlak.

Že to nezní moc logicky? Taky jsem se nad tím zprvu pozastavil. Ale obrázek by vám to měl dostatečně ozřejmit.

Celý vtip je v tom, že stejně nafoukaný širší plášť se po zatížení stejnou váhou při styku s podkladem méně deformuje. Ještě důležitější ale je, že zatímco deformace úzkého pláště je ve tvaru protáhlé elipsy, styčná plocha širšího obutí je více kruhová – tudíž je plocha kratší. Jinak řečeno: Pokud byste na výše zobrazeném schématu změřili obsah styčných ploch (červené a zelené elipsy), zjistíte, že je u obou zhruba stejný. Ale protože průměr elipsy ve směru jízdy je u širšího pláště menší – plocha, kterou se plášť valí po povrchu, je kratší –, je menší také jeho valivý odpor.

Toť teorie, nyní si to pojďme ověřit v praxi.

Míry psané i změřené

Yedoo Wolfer je standardně obutý do plášťů Kenda Kadence, přední s „oficiální“ šířkou 23 mm, zadní 25 mm. Jak už to u plášťů bývá, jejich reálná šíře záleží na šířce použitého ráfku, ale také třeba na výrobní šarži (čili jak přesně se to klukům v gumárně podařilo upéct). U mnou testovaného Wolfra měl přední plášť reálně ještě o milimetr menší šířku – tedy 22 mm. Zadní pak odpovídal deklarované hodnotě 25 mm. 

Rozhodl jsem se, že nepůjdu do extrému, takže jako change jsem zvolil osvědčené „držáky“ Schwalbe Durano šíře 28 mm. Vpředu tedy poměrně velký rozdíl (+6 mm čili o 25–30 % větší šířka), vzadu pak menší změna. Tedy přesněji: Na předním kole jsem naměřil 27,5 mm, na zadním dokonce o fous méně než 27 mm.

Ještě malá vsuvka. Začal jsem výměnou předního kola, protože na 28palcové ráfky se silniční pláště shání… nemusí shánět, prostě se koupí, jaký se chce koupit. Já jsem pořídil variantu s kevlarovou patkou, která ale poněkud překvapivě váží o nějakých 20 gramů více než původní Kenda s drátěnou patkou. Nevadí, z toho se nestřílí. Nemohl jsem ale sehnat stejný plášť ve „dvacítce“, tak jsem zprvu jezdil na zadním kole s pláštěm Schwalbe Kojak o (přesné) šíři 32,5 mm. Vypadalo to docela hrozně, moc to nejelo a stupátko se zvedlo skoro o centimetr. Bystří čtenáři si této kombinace obutí mohli všimnout u recenze rámové dvojbrašny na Wolfra/Trexxe. Pro jistotu znovu přikládám fotografii.

Tohle jsem nechtěl. Štěstí ale stálo při mně, a nakonec jsem sehnal stejný plášť i na zadní 20palcové kolo, pouze ve variantě s drátěnou patkou. Hmotnost vůči Kendě? Úplně stejná. Takže jsem měl širší obutí s ±5 PSI stejným tlakem huštění a plus-minus stejnou hmotností na kritické obvodové části kol. Ideální kombinace pro testování… 

Pardon, ještě výška stupátka. To se s většími plášti samozřejmě zvedlo, ale pouze o nějakých 3–4 mm, tedy víceméně zanedbatelně.

V praxi na vlastní pohon

Pro nás koloběžkáře je důležité, že se valivý odpor obutí projevuje nejvíce – respektive tak nějak půl-napůl se dělí s aerodynamickým odporem – v rychlostech, při kterých nejvíce dupeme za svoje, tedy kolem 20 km/h. Nad touto rychlostí už začíná převažovat vliv odporu vzduchu, ale třeba ještě ve třicítce činí valivý odpor celou čtvrtinu celkového odporu. Takže nezanedbatelný – naopak důležitý parametr.

Já mám ve svém okolí skvělou testovací trasu, na které téměř přesně třetinu její délky jedu z „rychlého“ kopce (45–65 km/h), třetinu po rovině (po proudu líné řeky čili 20–25 km/h) a poslední „menší třetinu“ do kopce průměrnou rychlostí kolem 12 km/h. Mám ji mnohokrát změřenou, včetně dílčího měření závěrečného stoupáku. Jak se na této trase projevila výměna obutí Wolfra za širší?

Ještě než uvedu čísla, musím napsat, že výměna obutí se projevila příznivě pocitově. Toto se nedá změřit, ale jízda je zkrátka trochu klidnější, koloběžka jakoby lépe „pluje“ po nerovnostech. A i když je to kvůli stejné hmotnosti kol fakticky nesmysl, mám také pocit větší setrvačnosti. Na mírně vyšší stupátko moje stará zvětralá kolena nic neříkala, takže pohoda.

A teď ta čísla. Zapomněl jsem uvést, že zmíněná trasa měří přesně 15,2 km. Dřív jsem ji na standardně obutém Wolfru jezdil průměrně kolem 55 min (říkal jsem, že nejsem závodník :-)). Jak to šlo na 27–27,5mm Duranech? Z doby jízdy jsem si odečetl dvě až tři minuty na celkové délce, a 20–30 sekund na závěrečném 4km stoupání s převýšením 200 metrů (z 20 min na 19:40 až 19:30 min). Nejde o jednorázový výkon, ale několikrát po sobě zopakované měření čili relevantní data. (Tedy do té míry, do jaké mohou být data relevantní po zkreslení daném lidským faktorem.)

Relativních 5 %

Tak. A co teď s výsledky testu? Je zřejmé, že teorie se potvrdila – to asi nikdo nezpochybní. Zajímavá je interpretace výsledků z pohledu sjezd/rovina/stoupání. Ve sjezdu jsem jezdil stejně rychle na obou druzích obutí. Zde se jen opět potvrzují tabulková čísla, která říkají, že nad 50 km/h činí valivý odpor pouze cca 10 %, kdežto o zbytek se stará odpor aerodynamický. A já už se z kopce víc sbalit neumím :-) Do stoupání činil nárůst v podstatě přesně 2,5 procenta, tudíž největší zrychlení jsem zaznamenal při dupání po rovině zmíněnou rychlostí 20–25 km/h. Průměrně totiž činil nárůst rychlosti na mojí krátké, ale „profilem pestré“ testovací trase 5 %. Je to málo nebo moc? Jak pro koho. 

Běžného koloběžkáře, který si jezdí pro radost z pohybu, pravděpodobně oněch pět procent navíc nechá chladným. Pokud patříte do této kategorie, a vlastníte standardně obutého Wolfra (nebo jinou koloběžku na velmi úzkých „žiletkách“), nemusíte s přezouváním spěchat. V klidu dojezděte původní pláště až do konce jejich životnosti, a širší si pořiďte až potom.

Pokud ale patříte mezi jezdce alespoň trochu více orientované na výkon, ať už si jen rádi dáváte do těla sami za sebe či s kamarády, nebo na koloběžce rovnou závodíte, začne těch 5 % nabývat mnohem většího významu. V závodech totiž rozhodují o umístění mnohdy i setiny sekundy – a proto se zde počítá každá jednotka procent výkonu. 

Obutí jako v botníku

Dovětek na úplný závěr: Jak standardní Wolfrovic Kendy Kadence, tak i Schwalbe Durano patří mezi víceméně průměrné obutí ve své třídě (byť zrovna Durana jsou velmi oblíbená pro svoji odolnost vůči defektu). Lze koupit lehčí pláště, lze pořídit obutí, které se hustí na vyšší tlak (galusky), zkrátka samotná šířka je jedním z více parametrů ovlivňujících celkový výkon těch černých věcí po obvodu kol. Ale jak jsem se vás v tomto článku snažil přesvědčit – a věřím, že se mně to povedlo – svůj význam má, o tom žádná :-)