Výběr koleček

1 Úvod

U koleček do bruslí se uvádí pouze dvě vlastnosti, a to je velikost a tvrdost. Tyto vlastnosti z velké části ovlivňují vlastnosti koleček, ale zdaleka nestačí pro popsání všech vlastností kolečka. Když si koupíte kolečka podle těchto parametrů, stejně kupujete zajíce v pytli. Dalšími vlastnostmi jsou pružnost kolečka, konstrukce kolečka, váha kolečka a objem kolečka, adheze k povrchu, sjíždění gumy a dále trvanlivost materiálu, křehkost.

2 Tvrdost koleček

2.1 Definice jednotek Shore

Tvrdost koleček se měří v jednotkách Shore Typ A (to jsou například čísla 85A atd.) Měření tvrdosti podle Shorea (pán, co vymyslel tento typ měření) se provádí následujícím způsobem: Vezmeme dostatečně velký kus gumy, vezmeme komolý kužel s vrcholovým úhlem 35° a s podstavami o průměru 0,79 mm a 1,4 mm, zatlačíme ho do gumy silou 8,22N, podle hloubky penetrace přepočteme na jednotky tvrdosti následujícím způsobem. Nulové proniknutí kužele do materiálu je tvrdost 100, proniknutí 2,54 mm odpovídá tvrdosti nula. Stupnice je lineární.

2.2 Vlastnosti jednotek Shore

Stupnice je lineární ve smyslu pronikání do materiálu. Pokud budeme chtít znát odpor materiálu na jednotkové proniknutí (např jakou sílu potřebujeme k proniknutí kužele do materiálu o 1mm), je stupnice logaritmická, tj. tvrdosti 100nemůžeme reálně dosáhnout, můžeme se k ní pouze limitně blížit. Pokud kolečko zmáčkneme, kolečko s tvrdostí 85A bude klást dvakrát větší odpor našemu prstu, než kolečko s tvrdostí 70A. Rozdíl tvrdosti koleček u vysokých čísel 84A a 85A je opravdu znát, kolečka 85A jsou zhruba o 7% tvrdší.

2.3 Jaké vlastnosti ovlivňuje tvrdost koleček?

Je to především valivý odpor kolečka. Čím máme menší tvrdost, tím máme větší styčnou plochu s povrchem, tj. měkčí kolečka se hodí do deště. Měkčí kolečka také měně drncají

3 Pružnost koleček

3.1 Proč musíme uvažovat pružnost kolečka?

Kdybychom uvažovali, že kolečko jede pouze po hladkém povrchu, nemuseli bychom pružnost kolečka uvažovat. Uvažujme tedy, že kolečko jede po hrbolatém povrchu, což odpovídá realitě. Když kolečko narazí na hrbol, promáčkne se, což ho zpomalí, jelikož se část kinetické energie přemění v potenciální energii pružiny, která je tvořena gumou. Kdybychom měli gumu dokonale pružnou, tak se tato energie znovu přemění na kinetickou po přejetí hrbolu. Kdybychom měli dokonale nepružnou gumu, spálí se tato energie ve formě tepla. Pružnější kolečko je rychlejší. Pružnost kolečka je také zárukou jeho odolnosti, jelikož materiál se nejdříve deformuje pružně, poté se začíná deformovat méně pružně a nakonec se materiál zdeformuje trvale. Čím větší je oblast pružné deformace, která koreluje s pružností, tím lépe. Pružnější kolečko déle vydrží.

3.2 Jak zjistím pružnost kolečka?

Velice jednoduše, pustím různě pružná kolečka k zemi ze stejné výšky a které se odrazí výše, to je pružnější a tedy i rychleji pojede.

4 Velikost (průměr) koleček

Jelikož velikost kola figuruje nepřímou úměrou ve vzorci pro valivý odpor, je větší kolečko vždy rychlejší. Když uvažujeme nerovný povrch, větší kolečko méně zapadá do nerovností, a tudíž je rychlejší. Výhodou je větší kolo do deště, jelikož má větší styčnou plochu s povrchem. Obecně větší kola jezdí rychleji, méně kloužou a méně drncají. Pro manévrovatelnost jsou větší kola horší, jelikož mají větší styčnou plochu, tedy mají při otočení kolečka na místě větší moment síly při otáčení. Když máme větší kola v bruslích, je moment sil, který působí na nůž při zatáčení, větší, jelikož máme delší nůž (rameno otáčení). S většími koly se všeobecně hůře zatáčí. S většími koly je také horší stabilita do strany, jelikož máme nohu výše od země.

5 Váha a objem kolečka

5.1 Co je lepší?

Kolečko je z ropných produktů (guma a plast), jedná se o uhlovodíkové polymery. Polymery mohou mít různě dlouhý řetězec, a mohou být různě pospojovány, nemáme tedy šanci zjistit podle váhy a objemu vlastnosti materiálu, ty můžeme pouze odhadnout. Obecně bude platit: čím větší hustota materiálu, tím pevnější materiál, jelikož jsou polymerní řetězce blíže k sobě a tudíž spolu více interagují a tvoří pevnější polymer. Co se týče hmotnosti kolečka, budeme se muset rozhodnout mezi robustnějším a tedy trvanlivějším kolečkem a mezi lehkým kolečkem, které se nám bude lépe vozit.

5.2 Jak zjistím hustotu kolečka?

Zvážím kolečko, ponořím kolečko do odměrného válce a odečtu rozdíl objemů, vydělím hmotnost objemem a mám hustotu

6 Adheze k povrchu

6.1 Co je lepší?

Čím je lepší adheze (přilnavost k povrchu), tím se nám bude lépe odrážet bez smýknutí. Na mokru toto velmi oceníme, kdy vše hodně klouže a zvlášť kolečka v bruslích. Adheze je trochu na škodu, pokud zatáčíme a jinak manévrujeme. Když zatočíme, kolečko s velkou adhezí se zbrousí. Jednak nás to zpomalí a jednak se kolečko hodně opotřebí. Jaká kolečka si koupíme, záleží na našem stylu jízdy.

6.2 Jak zjistím adhezi kolečka?

Adhezi koleček je nejlepší zjistit zatížením kolečka a otočením na podložce kolem vertikální osy. Kolečko, které půjde otočit hůř, má vyšší adhezi. Tento test je dobré provádět zvlášť na mokrém a zvlášť na suchém povrchu.

7 Sjíždění gumy

Možným testem pro zjištění sjíždění gumy je smýknutí kolečka po smirkl-papíru. Ale platí, čím měkčí kolečka, větší adheze a menší hustota materiálu, tím se kolečka více sjíždějí.

8 Konstrukce koleček

8.1 Jádro kolečka

Konstrukce koleček je velká věda. Začneme jádrem kolečka (paprsky). Čím máme více paprsků, tím je nižší valivý odpor kolečka, jelikož je ráfek kolečka rovnoměrněji podepřen. Čím máme robustnější paprsky, tím je kolečko měně náchylné pro průraz ze strany. Zkuste si někdy ohnout železnou tyč a trubku o stejné hmotnosti na metr. Tyč ohnete snadněji. Podobné je to i u koleček, čím máme větší povrch ku objemu paprsků, tím je kolečko pevnější a má i nižší valivý odpor. Tyč a trubka nám pomohou i jinak. Zkuste hodit tuto tyč a trubku na nějaký ostrý předmět, nebo provrtat vrtačkou. Trubku provrtáte nebo hodem zdeformujete snadněji než tyč. To samé platí i u koleček. Pokud je přehnaný poměr obsahu ku objemu, kolečko bude náchylné na průraz ze strany. Při bruslení se kolečko ze strany dá prorazit dost těžko, proto je nejlépe mít na kolečku co nejvíce paprsků a mít co největší poměr obsahu ku objemu paprsků. Toto vše je jen nástin, paprsky musejí mít i torzní pevnost, nesmějí praskat atd. Tvar paprsků, který má nejlepší vlastnosti, byl už vymyšlen a používá se všude, kde je potřeba pevnost a torzní pevnost, odolnost proti průrazu, je to tvar traverzy (koleje). Tedy dvě plošky spojeny další ploškou na ně kolmou. Na kolečko působí největší síla při odrazu. Kolečko se při odrazu dotýká země pod úhlem zhruba 45°. Když vezmeme tento styčný bod a přímku tvořenou osou kolečka (osa procházející středy ložisek) a spojíme tento bod s konci přímky, dostaneme trojůhelník, paprsky by tento trojúhelník měly pokrývat, jinak se začne kolečko kroutit.

8.2 Guma vs jádro

Možná se někomu zdá, že čím je větší guma na kolečku než jádro, tím je kolečko lepší, protože se pomaleji sjede. Já zastávám jiný názor. Čím je guma na kolečku tenčí a jádro větší, tím máme menší valivý odpor kolečka, jelikož se guma méně deformuje. Kolečko s tenčí gumou jede rychleji. Další výhodou tenčí gumy je to, že kolečko lépe drží stopu, jelikož se méně deformuje guma (kolečko méně plave). Kolečko s tenčí gumou se i rovnoměrněji sjíždí, kvůli zmíněné menší deformaci. Nevýhodou tenčí gumy je, že jádro musí absorbovat daleko větší nárazy a jádro, které tomuto neodpovídá, se může zdeformovat.

9 Závěr

Nejrychlejší je kolečko s největší tvrdostí, s největší pružností, největším průměrem, nejvíce paprsky, největším poměrerem obsahu/objemu paprsků a s nejslabší vrstvou gumy.

Nejlepší kolečko do deště je to s nejmenší tvrdostí, největším průměrem a s největší adhezí.

Nejmanévrovatelnější kolečko je kolečko s nejmenším průměrem a s malou adhezí a vysokou tvrdostí.

Nejtrvanlivější kolečko je kolečko s vysokou hustotou použitého materiálu a nejtěžší s velkou vrstvou gumy a malým jádrem.

Zde jsem připravil návod, jak si podle nejlepšího vědomí a svědomí vybrat kolečka pro daný styl jízdy, já si vybral dle mého stylu jízdy Tempish Radical 90mm 85A. Nějaké okecy, co se konkrétně hodí pro koho, naleznete na jiných stránkách.

-1-	-2-	-3-	-4-	-5-	-6-	-7-	-8-	-9-	-10-