WAT IS ROLWEERSTAND PRECIES?
Rolweerstand komt overeen met de energie die verloren gaat wanneer de band rolt. In wezen is het energieverlies het gevolg van de voortdurende materiaalvervorming in de band.
Natuurlijk moet elke fietsband zo gemakkelijk mogelijk rollen. In tegenstelling tot auto's hebben fietsers alleen hun (zeer beperkte) fysieke kracht tot hun beschikking, die ze natuurlijk zo efficiënt mogelijk willen gebruiken. Naast rolweerstand zijn er nog andere weerstanden die overwonnen moeten worden tijdens het fietsen:
De luchtweerstand neemt in het kwadraat toe met toenemende snelheid. Op het vlakke maakt luchtweerstand al bij ongeveer 20 km/u het grootste deel uit van de totale weerstand.
Er moet ook energie worden verbruikt voor versnelling. Hier speelt bijvoorbeeld het gewicht van de wielen een dominante rol omdat je ze moet laten draaien.
Op een heuvel moet je de weerstand van de helling overwinnen (neerwaartse kracht).
Er is ook enige wrijvingsweerstand in de ketting en andere draaiende onderdelen. Bij een goed onderhouden fiets vormen deze echter maar een heel klein deel van de totale weerstand.
Fietsweerstand
1 Rolweerstand
2 Gradiëntweerstand (helling 5%)
3 Luchtweerstand
4 Totale weerstand
Anker
WELKE FACTOREN BEÏNVLOEDEN DE ROLWEERSTAND?
De rolweerstand wordt beïnvloed door de bandenspanning, de banddiameter, de bandbreedte, de bandenstructuur en het bandenprofiel.
Op een volledig glad wegdek geldt: hoe hoger de luchtdruk, hoe lager de vervorming en dus de rolweerstand.
Off-road geldt het tegenovergestelde: hoe lager de luchtdruk, hoe lager de rolweerstand. Dit geldt zowel voor gravelwegen als voor zachte bos- en weideondergronden. De verklaring: een band met een lage luchtdruk kan zich beter aanpassen aan oneffen oppervlakken. Hij zakt minder diep weg en het totale systeem wordt minder sterk afgeremd door oneffenheden.
Banden met een kleinere diameter hebben een hogere rolweerstand bij dezelfde luchtdruk omdat de vervorming van de band hier een proportioneel groter effect heeft. De band wordt platter. Hij wordt ruwer.
Brede banden rollen gemakkelijker dan smalle! Deze uitspraak wordt vaak met scepsis ontvangen, maar bij dezelfde bandenspanning drukt de smalle band dieper samen en moet dus meer materiaalvervorming overwinnen.
Natuurlijk heeft de constructie van de band ook invloed op de rolweerstand. Hoe minder materiaal er wordt gebruikt, hoe minder materiaal er hoeft te vervormen. En hoe flexibeler het materiaal is (bijvoorbeeld de rubbersamenstelling), hoe minder energie er verloren gaat door vervorming.
In de regel rollen fijne profielen gemakkelijker dan grove.
Hoge nokken en grote tussenruimtes hebben meestal een ongunstig effect op de rolweerstand.
WAAROM ROLLEN BREDE BANDEN GEMAKKELIJKER DAN SMALLE?
De verklaring ligt in het veerbuigingsgedrag. Elke band wordt iets vlakker onder belasting. Dit resulteert in een vlak contactoppervlak.
Bij dezelfde luchtdruk hebben de brede en de smalle band hetzelfde contactoppervlak. Terwijl de brede band de neiging heeft in de breedte af te vlakken, heeft de dunne band een smaller maar langer contactvlak.
Het afgeplatte deel kan worden geïnterpreteerd als een draagarm die de rolbeweging van de band tegengaat. Door de grotere afplatting van de smalle band wordt het wiel "minder rond" en moet het meer vervormen bij het rollen. Bij de brede band heeft de afplatting minder effect in de rijrichting. Daarom blijft het "ronder" en rolt het gemakkelijker.
Rolweerstand:
Al bij 2 bar rolt een 60 mm brede band net zo gemakkelijk als een 37 mm brede band bij 4 bar.
Anker