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硬核数据科普:宽圈宽胎真的有用吗?公路/Gravel/山地胎搭不同宽度轮圈测试

众所周知,近年来轮圈越做越宽了。为了提升操控和胎内气体容积,已经没有人像几年前那样在17或者19mm内宽的圈上装55mm的胎了。骑友们对同样的轮胎在宽圈和窄圈(例如自行车滚阻测试网站常用的17.8mm的测试轮圈)上的性能对比非常好奇。

因此,我们把三条公路胎,三条公路越野/Gravel胎和三条山地胎分别装在18、22和26 mm的圈上做了测试。

使用18,22和26 mm的圈搭配不同种类和宽度的胎,我们的测试结果涵盖了从0.32到1.04的圈宽/胎宽比。文章最后我们结合所有测试数据给出了相应的圈宽/胎宽搭配推荐。

我们收集的数据实在太多了,由于同种类相似宽度的各种胎之间差距不大,我们对每种轮胎类别(公路、公路越野/Gravel、山地)中的三条轮胎的结果取了平均值。

测试设置和条件

我们如何测试车胎

所有滚动阻力试验均在我们的滚阻试验机上进行。标准测试方法请点击详细测试页面我们用同样的花鼓(禧玛诺Lx670),同样的辐条 (32根DT Champion 2.0)。我们调整了花鼓轴承使其略松。

由于轮圈的重量略有不同,我们调整了负载,使不同的测试轮上负载相同,为42.5kg。

·18 mm轮圈: DT Swiss R460db

·22 mm轮圈: DT Swiss R500db

·26 mm轮圈: Ryde Rival 26

我们所有的测试都使用真空圈和真空胎。由于轮圈越宽内胎的被拉伸程度就越大,其实在宽胎上用内胎是有优势的。但是我们认为用真空圈/胎来做所有的测试得到关于轮圈宽度对轮胎性能影响的数据是最准。

由于Ryde Rival 26mm宽轮圈的静态空气阻力略高(+0.2瓦),我们对其做了细微的调整。

针对三个车种,我们都测了四组不同的胎压。一来可以得到更多数据,二来可以帮助我们理解怎么才能获得更多的性能提升。

测试

滚阻测试条件

·所有轮胎都使用真空系统

·速度为28.8 km/h

·轮上负载为42.5 kg

·温度在21.5-22.5 °C之间

·金刚石板滚筒表面

·滚筒直径77cm

公路车胎搭配18, 22和26 mm轮圈

测试的三条公路车胎如下

·维多利亚Vittoria Corsa Speed G+ 2.0 TLR 25-622

·马牌Continental Grand Prix 5000 TL 25-622

·世文Schwalbe Pro One TLE 25-622

虽然所有的25mm宽的公路胎一般都装在大概15-18mm宽的轮圈上,但是我们还是在22和26mm宽的圈上测了下看看会怎么样。

胎压100 psi / 6.9 bars时,轮胎在不同轮圈上的高度和宽度如下

image.png

可见轮圈宽度每增加1mm,25mm宽的公路轮胎装上去就会变宽大概0.425mm。相当于轮圈每宽4mm,等于你就选了大一号的胎(26C变成28C,28C变成30C)。胎变宽也意味着同样胎压下胎肯定更硬。

接下来是滚阻测试。4组胎压,不同轮圈宽度下3条胎的平均滚阻。注意因为同样胎压下胎越宽越硬,有些搭配真正用的话肯定需要些调整(比如120psi,26c对于大部分人来说肯定过于硬了)

image.png

上面这个测试每组我们在不同轮圈我们都用了同样的胎压,很明显越宽的胎滚阻越低。虽然区别不是很大,但是趋势很明显。

因为轮胎的宽度也从18c上的26.4毫米增加到了26c上的29.8毫米,直接按照上面这个结果去指导我们装车可能还是有些问题。因为要保证同样的舒适度,轮胎越宽,胎压就得越低。

下面这个测试,我们依照相同舒适度来设定装不同圈时的胎压。22c的轮圈胎压不变,18c的轮圈胎压+6%, 26c的轮圈胎压-6%。6%大概是轮胎宽度的变化量。

image.png

根据舒适度调整了胎压之后,可见所有的设定性能表现几乎相同。22C的好像差一点,但是差异太小了,我们可以认为这是测量误差。

结论之公路车

我们认为,当轮圈的宽度超过胎宽的72%时,再加宽轮圈的话,滚阻不会增加。

对于25毫米宽的公路车胎,大概合适的轮圈宽度是17-18C,现在大多数公路车标配就是这样的。对于28毫米宽的胎,使用19-20C的轮圈是最好的。

公路越野/Gravel胎搭配18, 22和26 mm轮圈

测试的三条公路越野/Gravel车胎如下:

·松下Panaracer GravelKing TLC 40-622

·马牌Continental Terra Speed TR 35-622

·米其林Michelin Power Gravel 35-622

这里我们来测试轮圈度对稍宽的轮胎影响如何。并将其与公路车的结果进行比较。我们使用3条Gravel胎的平均标称胎宽(36.67 mm)来计算轮圈/轮胎标称宽度比。

测试中公路越野/Gravel轮圈/轮胎标称宽度比分别为,49%(18C轮圈),60%(22C轮圈),71%(26C轮圈)。大部分公路越野/Gravel车的轮圈都在19到25mm宽之间,这组数据还是比较符合实际的。

与公路车的轮圈宽度每增加1mm,25mm的公路轮胎装上去就会变宽大概0.425mm不同,公路越野/Gravel轮圈宽度每增加1mm,车胎只会变宽0.3mm。轮胎的高度随轮圈宽度的变化也不明显,轮圈宽度增加8mm,车胎只会变高0.3mm。

我们还是从同胎压的滚阻开始测,同样是4组胎压下不同轮圈宽度下3条胎的平均滚阻。虽然和公路车相比变化不明显,宽轮圈同轮胎同胎压因为体积更大,肯定还是有优势的。

其变化的趋势显然和公路车相同,宽轮圈会导致轮胎容积变大,同载荷在轮胎的下沉变形就会减小,因此同胎压下宽轮圈的滚阻有优势。

我们再把胎压折算到同样舒适程度。因为公路越野/Gravel胎装在不一样宽的轮圈上尺寸变化没那么明显,折算之后的胎压增减也就没那么多。我们以22c为标准的话,按18C的圈胎压+3%,26C的圈胎压-3%来算。

经过等效折算后,我们发现公路越野/Gravel胎在不同宽度的轮圈上表现也差不多。但是有意思的是,公路越野/Gravel胎在宽圈也就是26c的圈上表现最好,而公路车胎在窄圈也就是18c的圈上表现最好。

如果看轮圈/轮胎标称宽度比这个参数的话,公路越野/Gravel胎在轮圈/轮胎标称宽度比为71%时滚阻表现最好。公路车胎是在72%。虽然差距不是非常大,但是我们可以认为轮圈/轮胎标称宽度比为0.7左右时轮胎的滚阻表现最好。

结论之公路越野/Gravel胎

对于公路越野/Gravel胎,我们得出的结论是,使用18C、22C和26C轮圈的性能差距非常小。由于大多数公路越野/Gravel车标配的圈宽度都在19到25毫米之间,折腾这个似乎提升不大。

山地车胎搭配18, 22和26 mm轮圈

测试的三条山地车胎如下

·马牌Continental Race King Protection 55-622 (29x2.2)

·玛吉斯Maxxis Aspen EXO TR 57-622 (29x2.25)

·维多利亚Vittoria Mezcal TNT G+ 2.0 55-622 (29x2.25)

为了节省成本同时降低车重,现在我们仍然能见到山地整车标配比较窄的圈。虽然17和19mm内宽的圈可能已经成为过去式了,但是21-25mm的还是挺常见的。

18, 22和26 mm的圈搭配我们选择的胎,得到的轮圈/轮胎标称宽度比大概在32%到47%之间,这组测试会告诉我们宽胎上窄圈会怎么样。

还是老办法,胎压35 psi / 2.4 bars时,轮胎在不同轮圈上的高度和宽度如下

山地车胎宽度随轮圈宽度的变化比我们预期的要小得多。从18毫米的圈到26毫米的圈,胎宽仅增加2.2毫米(轮圈每宽1毫米,胎宽仅增加0.275毫米)。然而和公路、CX以及Gravel不同,轮胎的高度增加了不少,可能因为窄圈上宽胎的话,胎的侧壁与地面的夹角会变得很大,把胎给挤高了。

我们还是测同胎压的滚阻

滚阻的变化趋势和公路,Gravel车测的都相同,原因还是宽轮圈会导致轮胎容积变大,轮胎的下沉变形减小,因此同胎压下宽轮圈的滚阻有优势。

我们还是再把胎压折算到同样舒适程度。山地胎装在不一样宽的轮圈上尺寸变化就更不明显了,折算之后的胎压增减也就最小。我们以22c为标准的话,按18C的圈胎压+2%,26C的圈胎压-2%来算。

这结果有意思了,等效之后不同的胎压-轮圈-轮胎组合的舒适程度差不多,但是使用宽轮圈的滚阻优势明显。

看轮圈/轮胎标称宽度比这个参数,如果把轮圈/轮胎标称宽度比为32%的窄圈换成轮圈/轮胎标称宽度比为47%的宽圈,就能够降低大概3%的滚阻。

结论之山地车

从这个测试结果上看,山地车上不到25mm的窄圈应该被淘汰了。宽圈不仅操控更好,滚阻也更低。(你刚说的成本和车重的事这就不管了??)

结论

上图合并了所有测试结果,作为本测试的总结。

我们发现,将胎压根据相同舒适度调整之后,不同的轮圈宽度对滚阻的影响不大。

当轮圈/轮胎标称宽度比在65%到75%之间时,轮胎的低滚阻性能表现最佳。轮圈/轮胎标称宽度比在50 - 80%范围内时,轮胎都具有99%最佳的低滚阻性能。

只有轮圈/轮胎标称宽度比小于0.5时,轮胎的低滚阻性能才会下降的快一点。然而就算轮圈/轮胎标称宽度比只有0.3,轮胎仍然有95%的峰值低滚阻性能。

那么问题来了,我们是不是应该想办法保证轮圈/轮胎标称宽度比在0.65到0.75之间呢?可能不是,因为只考虑1%的滚阻性能提升意义不大,这1%在别的地方很容易得到。

另外,不是所有的轮胎可用的有纹路的胎面都足够宽,适合装在很宽的圈上。更宽的圈会让你的胎更平,压弯车子一倾斜,使用到了轮胎没花纹的地方,就更容易失控。

给出一个涵盖所有轮圈和轮胎组合的通用建议方案显然是不可能的。我们推荐轮圈宽度至少为轮胎标称宽度的50%,然后看具体的轮胎和您自己的要求,如你骑车的激进程度,体重车重,气动性能,等等。

责任编辑:KzMe

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  • 热门评论
  • 只会bb莱lai 2021-06-09 18:16

    有没有diao大的总结一下

    查看回复(1)

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    • 古月古月古月 2021-06-09 19:02

      别总想着抄作业,你们diao小的也得学会自主思考

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  • 全部
  • 名字取非常非常非常非常非常长才容易被记住 2021-06-11 12:25

    25C,95psi不想搞太多了

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  • 气门皮爱气门芯 2021-06-10 22:15

    均速不过二十的菜腿一笑而过

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  • 小朙… 2021-06-10 21:49

    差别不大,开心就好,别太极端

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  • Ultra云 2021-06-10 21:20

    轮圈宽度至少为轮胎标称宽度的50%,,,这么说25内宽的轮组只能装1.95的胎?

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  • 没骑就没气 2021-06-10 15:23

    我觉得等到均速40+的时候再考虑这些问题吧~省那0.几W有什么意义

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  • kingfar 2021-06-10 14:51

    19c车圈+25c轮,100PSI。就酱吧~我不想算了

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  • 小小雕塑 2021-06-10 10:36

    数据差距不明显,不过实际视觉上 同样宽度的胎(2.0这样) 宽圈会比窄圈视觉上胖很多

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  • 我不是车神 2021-06-10 09:22

    懂了,公路车胎不要打太高压,硬邦邦对谁都不好

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  • 周有heart 2021-06-10 04:51

    我吊大我先说山地车最低用到25,然后体重大的最好上宽的。结束。公路车不懂公路车更复杂,主流的都是气动的成品轮直接买贵的就行了,结束。

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  • 破风骚年俞小东 2021-06-09 23:10

    还是腿最重要!不过还有空气阻力没算!这是大头

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