Luft im Reifen? Im Prinzip egal.

via Jan Heine, Off the beaten path

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Of all our research on tires, the most revolutionary finding is this: Tire pressure has almost no effect on a tire’s speed. We did not believe it at first, either, so we’ve tested it numerous times. It’s been confirmed numerous times, with different methodologies.

The real revolution is not how you use your pump… What has totally changed our riding are the wide, supple tires, which only work because of this new insight.

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First, let’s look at the data. Here is one experiment: We ran three different 25 mm tires (a supple clincher, a supple tubular and a harsher-riding clincher) at pressures from 4.5 and 9 bar (65 and 130 psi). These tests were done on very smooth asphalt (above), a surface where high pressures should offer the greatest advantages.

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There is no relationship between tire pressure and performance in the tested range. (Lower and higher pressures are unsafe to ride.) The graph above shows some variation in power output (lower is better), but there is no trend. The CX tubular rolls fastest at 5.5 bar, the CX clincher is a little faster at 6 bar, while the Rubino is fastest at 9 bar, but almost as fast at 6.5 bar.

Take-home message: Don’t stress about tire pressure!

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This finding has revolutionized our understanding of tires. In the past, we all thought that higher tire pressures made tires roll faster. And that presented a problem for wide tires: A wider tire puts greater loads on the casing than a narrow one. To compensate, you have two choices:

  1. Beef up the casing, which makes the tire less supple and slower.
  2. Lower the pressure, which we thought made the tire slower.

No matter which route you took, then-available science predicted that your wider tire would be slower. It was a catch-22, and for the best performance, you stuck with narrow tires, where you could have a supple casing and high pressure at the same time.

But after realizing that tire pressure doesn’t matter for performance, we were able to explore new possibilities. If lowering the pressure does not make tires slower, you can make supple, wide tires. You run them at lower pressures, and you don’t give up any performance on smooth roads. On rough roads, you gain speed, because the tire (and you) bounce less. And on all roads, you are more comfortable. Instead of a catch-22, you have a win-win-win situation.

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It’s this research that has led professional racers to adopt wider tires. They are up to 25 mm now. (Wider ones won’t fit on their bikes!) For the rest of us, there is no reason not to go wider. I now ride 42 mm tires at 3 bar (43 psi), knowing that they roll as fast as a 25 mm tire at 6 bar (85 psi) – or 9 bar (130 psi), for that matter.

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To get the most benefit out of these lower pressures, you need supple tires. A stiff sidewall takes more energy to flex, so the tire will be slower. And since the sidewall is stiffer, it also will be less comfortable. You could call it a “lose-lose” situation.

Professional racers have known this all along: As much as their equipment has changed over time, they’ve always ridden supple tires. They usually ride hand-made tubulars (above), but for the rest of us, supple, wide clincher tires now make it possible to enjoy the ride and speed of supple tires on any road.

4 Kommentare

Eingeordnet unter Ingenieur, Mob

4 Antworten zu “Luft im Reifen? Im Prinzip egal.

  1. Schonmal vielen dank für die Integral kopie dieses Prüfungsberichts. Bei der Testanordnung habe ich mir seinerzeit schon den Hinterkopf gekratzt. Die Tendenz des Ergebnisses finde ich zwar plausibel (den zusammenhang zwischen walken und Rollwiderstand) aber ein etwas wissenschaftlicheres Vorgehen hätte ich glaubhafter gefunden.
    Schließlich vertreibt J. Heine auch Reifen . . .
    Z. B ein Fahrraddummy auf ein echtes Rad setzen mit zwei Walzen (wie beim rollentrainer), die Walzen aber entsprechend mit rauhem Belag, also keine blanken Stahlrollen und dann mal prüfen.
    Hat das noch keiner gemacht?
    Wie sieht das der Techniker?

  2. Hm. Der Test sieht in der Tat wenig wissenschaftlich aus. Ich muss mal in meinem „Bicycle mechancics“ Ingenieurhandbuch nachschauen, was die dazu schreiben.

    Von der Größenordnung her, finde ich diese andauernde Diskussion über die Wichtigkeit von Gewicht, Luftwiderstand, Rollwiderstand und Lagerreibung ja wie die Diskussion über gesunde Nahrungsmittel und verschiedene Arten von Diäten.

    David schreibt, dass er noch nie so schnell war, wie mit den supertollen Gokiso Naben.

    Fakt ist: Mein leichtestes Rad ist mein schnellstes. Es fühlt sich mit 23er Reifen genauso gut an wie mit 25ern.
    Mein MTB mit 32er CX Reifen ist definitiv lahm auf der Strasse. Aber auch schwer.

  3. Sehr gut – von den Extremen her betrachtet kommt man zur sichersten Aussage. Aber geht es nicht immer wieder um Verfeinerung, Verfeinerung, Verfeinerung?

  4. Biycycle Science sagt in Kurzform, aber über 400 Seiten: Luftwiderstand am größten, gefolgt von Rollwiderstand gefolgt von Lagerreibungswiderstand, letzterer etwa 1% des Rollwiderstandes.
    Und Luftdruck ja, ist signifikant relevant.

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