Le ruote

Danybiker88

Redazione
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Eccoci nuovamente al nostro appuntamento settimanale con il Tech Corner, per voi solo su MTB-forum!

Quest’oggi riprendiamo un argomento di cui ci siamo occupati già un paio di settimane fa: le ruote. Dopo esserci occupati della centratura, quest’oggi vediamo di completare il quadro occupandoci delle ruote in generale, della parti che le compongono e dei vari standard che interessano questo importantissimo componente.

Cominciamo col vedere da quali parti è composta una ruota:
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Come possiamo vedere dalla figura, in una ruota distinguiamo:
-Il mozzo: è l’elemento di fissaggio della ruota al telaio. Al suo interno vi sono dei cuscinetti che permettono la rotazione della ruota attorno ad un asse fisso solidale col telaio.
-I raggi: svolgono la funzione strutturale di tenere insieme cerchione e mozzo.
-Cerchione: il cerchione è la zona più periferica della ruota e serve da supporto per la gomma.
-Nipple: il nipple ha la funzione di ancorare il raggio al cerchione e di permettere di regolare la tensione dei raggi.

Vediamo ora di analizzare i singoli componenti e le loro varie caratteristiche, nonché le varie tipologie e i vari standard offerti dal mercato.

Il mozzo.


Come detto in precedenza il mozzo ha il compito di ancorare la ruota al telaio o alla forcella. Il mozzo è composto da un asse solidale con il telaio o la forcella attorno a cui ruota una parte esterna (corpo del mozzo) a cui sono ancorati i raggi e il disco. Tra le due parti sono interposti dei cuscinetti per minimizzare l’attrito e garantire un’adeguata durata.

CUSCINETTI SIGILLATI E CONI E SFERE
Premesso che tutti i mozzi ruotano su cuscinetti a sfere, esistono due tipologie di cuscinetti adottate dalle case costruttrici.

Alcune case utilizzano cuscinetti industriali sigillati. I cuscinetti sono infilati a pressione tra l’asse e il corpo del mozzo. Non esiste alcun sistema di regolazione, l’assenza di gioco è garantita dalle tolleranze di lavorazione. Quando i cuscinetti si consumano o si deteriorano e si crea gioco, sarà necessario sostituirli.

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Come si può vedere da questo schema (mozzo anteriore a cuscinetti sigillati per quick release) è presente una parte solidale con l’asse della forcella composta da un asse forato e due boccole o distanziali (#4) al cui interno si inserisce il quick release. L’asse (#4) si inserisce all’interno di due cuscinetti (#3) inseriti a pressione all’interno del corpo mozzo (#1) e con un distanziale (#2) interposto tra loro. La rotazione avviene attorno al perno (#4).

Altre case invece utilizzano il sistema detto a coni e sfere. Il sistema si basa sull’utilizzo di un cilindretto conico che tramite opportune viti di registro viene spinto all’interno di una corona di sfere che scorre all’interno di una pista solidale col corpo del mozzo. Quando il cono viene spinto, questo tende ad allargare le sferette eliminando eventuali giochi. Per determinare la forza di infissione del cono esistono opportuni dadi di registro.
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Il questo schema, tralasciando gli altri elementi che non ci interessano, possiamo vedere il meccanismo di funzionamento del sistema a coni e sfere. Il cono viene infisso all’interno della corona di sfere e tende ad allargarle all’interno di una pista di scorrimento inserita a pressione all’interno del corpo del mozzo e quindi solidale con esso. L’asse quindi rimane solidale con i coni al telaio mentre il corpo del mozzo è libero di ruotare attorno all’asse grazie alla corona di sfere.
Il sistema a coni è sfere è in grado, tramite la registrazione, di compensare l’usura delle sfere stesse senza ricorrere alla sostituzione.

TIPOLOGIE DI MOZZO ANTERIORE
Sul mercato esistono due grandi famiglie di mozzi anteriore: i mozzi per quick release e i mozzi per perno passante.

Il mozzo per quick release era largamente utilizzato fino a qualche anno fa anche sulle ruote anteriori, mentre oggi si tende ad utilizzare maggiormente il sistema a perno passante. Ad ogni modo il quick release è uno standard ancora utilizzato in ambito XC/marathon, anche se le case spingono sempre più verso il perno passante anche per le discipline più pedalate.
Lo standard di questi mozzi è 100x9mm, ovvero il mozzo ha battuta da 100mm e il diametro dei forcellini dev’essere di 9mm.
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Il mozzo per perno passante invece era negli scorsi anni utilizzato quasi esclusivamente per uso gravity, mentre ora trova larghissima diffusione anche in ambito enduro/AM e anche su alcune biciclette da XC/marathon.
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Il mozzo si presenta con un foro, il cui diametro dipende dallo standard utilizzato. L’asse della forcella svolge la funzione di asse fisso attorno cui avviene la rotazione (generalmente i cuscinetti poggiano direttamente sull’asse stesso).

Purtroppo per noi non esiste un unico standard, ma ce ne diversi. La prima misura identifica la battuta (ovvero la larghezza del mozzo), la seconda il diametro del perno.
-100x15: è lo standard adottato da Shimano, Fox e Marzocchi per le forcelle da XC e All Mountain (fino a 140-150mm). Utilizza un perno da 15mm di diametro.
-110x20: lo standard più diffuso. Adottato da Rock Shox su tutta la gamma, viene utilizzato da tutti per forcelle da Enduro, FR e DH (dai 160 in su). Utilizza un perno di diametro 20mm.
-110x25: standard adottato da Specialized per la forcella E150, montata di serie sulle Specialized Enduro SL MY 2008-2009.
-Standard Maverick: utilizza un perno integrato nel mozzo con diametro esterno di 24mm e interno di 27mm. Utilizzato solo su forcelle Maverick.
TIPOLOGIE DI MOZZO POSTERIORE
Per quanto riguarda i mozzi posteriori esistono due battute, da 135mm e 150mm ciascuna disponibile in versione quick release (anche se mozzi da 150 quick relase praticamente non esistono), per perno passante da 10 o da 12mm.

Il sistema quick release è utilizzato nella stragrande maggioranza dei telai. Il funzionamento è il medesimo del mozzo anteriore. L’unica differenza è la misura: i mozzi posteriore per QR hanno battuta da 135mm.
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Il sistema perno passante da 10 mm è invece utilizzato su telai per uso gravity (Enduro, FR e DH). Adotta l’utilizzo di un perno solidale al telaio da 10mm attorno a cui ruota il corpo del mozzo. E’ compatibile anche con forcellini da quick release. Esiste in battuta da 135mm e 150mm (rispettivamente 135x10 e 150x10).

Il sistema perno passante da 12 mm è generalmente utilizzato su biciclette da DH e FR. Utilizza un perno da 12mm solidale al telaio attorno a cui avviene al rotazione. Non è compatibile con forcellini QR ma richiede forcellini appositi (aperti o chiusi). Esiste in battuta da 135mm e 150mm (rispettivamente 135x12 e 150x12).

ATTACCHI DISCO
Per quanto riguarda gli attacchi disco, esistono invece 2 standard:

-Il sistema Center Lock: adottato da Shimano e da altre case, presenta un sistema di incastro del disco su una ghiera dentellata. Il disco viene poi tenuto in battuta da una ghiera che si serra con una chiave per cassette Shimano.
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-Il sistema a 6 fori: adottato dalla stragrande maggioranza dei produttori, prevede la presenza di 6 viti che fissano in maniera solidale il disco al mozzo.
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LA RUOTA LIBERA.
La ruota libera nelle biciclette moderne è integrata nel mozzo. La ruota libera permette il movimento solidale solamente quando il pignone viene fatto girare nella direzione del moto alla stessa velocità della ruota, mentre in direzione opposta non produce alcun movimento sulla ruota, che continua nel suo movimento per inerzia. In questo modo, se la ruota acquisisce velocità (ad esempio in una discesa) la ruota risulta in grado di muoversi liberamente ad una velocità maggiore, evitando che il biker debba aumentare la velocità di pedalata assorbendo comunque energia.

Solitamente la ruota libera è caratterizzata da cilindretti inclinati che vengono mantenuti a contatto con un tamburo scalettato, in modo che se il tamburo ruota in una direzione (in senso antiorario) si ha la presa da parte dei cilindretti, mentre nell'altra (senso orario) si ha il cilindro che scorre dando il caratteristico suono metallico.

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I raggi.

I raggi sono un’asta che ha la funzione di collegare cerchione e mozzo. Il loro compito è di impedire la rotazione del cerchio relativamente al mozzo e di mantenere costante la distanza mozzo-cerchione in ogni punto. Generalmente sono realizzati in acciaio, ma esistono anche raggi in alluminio, in carbonio o in materiali polimerici (Spinergy).

I raggi nelle biciclette lavorano esclusivamente a trazione: il mozzo risulta quindi “appeso” al cerchio. Per questo motivo è estremamente importante la corretta tensionatura dei raggi.

Nelle ruote con freno a disco, durante la fase di frenata, essendo il disco solidale al mozzo e non al cerchio, il momento generato sul disco sollecita in maniera particolare i raggi poiché tale momento dev’essere al cerchione e alla gomma. Per questo motivo le ruote con freni a disco richiedono una raggiatura più robusta di quelle per V-brake.

Un raggio di tipo tradizionale è composto da due estremità, una filettata, su cui si andrà ad avvitare il nipple e una curvata a 90° che si va ad inserire nell’apposita sede sul mozzo.
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Esistono tuttavia dei sistemi di ancoraggio diversi, utilizzati da alcuni produttori per ruote di fabbrica.

IL NUMERO DEI RAGGI
Il numero dei raggi è variabile e dipende dalle caratteristiche che si vogliono dare alle ruote. Generalmente un numero più elevato di raggi significa una maggiore robustezza e una maggiore affidabilità. Infatti in caso di rottura di uno o più raggi, maggiore è il numero dei raggi presenti, minore sarà l’effetto che comporterà l’assenza di alcuni di essi. Se rompere 2 raggi su una ruota da 36 non significa nulla, la rottura di 2 raggi su una ruota da 24 può rendere la ruota inutilizzabile.

Il mercato generalmente offre soluzioni da 24, 32 o 36 raggi. Solitamente le ruote da 24 raggi utilizzano dei raggi particolari, più robusti di quelli normali e talvolta con sistemi di fissaggio sul mozzo particolari.

LA SFINATURA
Con il termine “raggio sfinato” si intende un raggio la cui sezione non è costante per tutta la lunghezza del raggio stesso. In un raggio sfinato la sezione si riduce progressivamente nella zona centrale del raggio, in modo da ridurre il peso del raggio stesso. La sfinatura non indebolisce eccessivamente il raggio, essendo la riduzione di sezione progressiva e non brusca non si creano discontinuità o zone di indebolimento. La riduzione di peso è invece abbastanza sensibile, soprattutto considerando che in un set di ruote ci sono generalmente 64 raggi.

Il mercato offre diverse tipologie di raggi sfinati. In linea generale, sulle ruote tradizionali, i raggi sfinati fino a 1.5mm sono da utilizzarsi per usi molto leggeri. I raggi sfinati da 1.8mm sono invece adatti ad usi più gravosi, quali l’AM. Raggi a sezione costante da 2.0mm o più spessi sono invece consigliati per utilizzi gravity.

INCROCIO
I raggi possono essere montati con diversi tipi di incrocio. In nome dell’incrocio deriva dal numero di raggi che si incontrano seguendo la lunghezza di un singolo raggio. Le configurazioni principali sono:
-In quarta prevede che ogni raggio incrocia quattro altri raggi, questa è la configurazione più resistente agli sforzi, ma anche più pesante.
-In terza prevede che ogni raggio incrocia tre altri raggi, questa è la configurazione classica, che garantisce un'elevata resistenza e un peso non eccessivo.
-In seconda prevede che ogni raggio incrocia due altri raggi, questa è una configurazione più recente, dove si penalizza la resistenza, ma si aumenta la leggerezza.
-In prima prevede che ogni raggio incrocia un altro raggio, questa è una configurazione più recente, dove si penalizza la resistenza, ma si aumenta la leggerezza.
-radiale i raggi che vanno dal mozzo al cerchio seguendo i raggi dello stesso, senza incrociarsi con nessun altro raggio, questa è in assoluto la soluzione meno resistente agli sforzi, ma anche la più leggera.
I nipple.

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Il nipple è l’elemento di collegamento del cerchione con il raggio. E’ costituito da una zona cilindrica forata e filettata internamente, al cui interno si inserisce la parte filettata del raggio. Dalla parte opposta invece è presente un piattello di diametro superiore rispetto alla parte cilindrica. Il piattello essendo di diametro maggiore rispetto al foro presente sul cerchio rimane ancorato all’interno del cerchio stesso.

Ruotando il nipple con l’apposita chiave è possibile determinare l’approfondimento del raggio all’interno del nipple stesso e regolare la tensionatura del raggio stesso.

NIPPLE E CERCHI TUBELESS
Generalmente l’operazione di inserimento del nipple sul cerchione è facilitata dalla presenza di appositi fori nel cerchione stesso. Nei cerchi tubeless invece la flangia interna del cerchione dev’essere continua per garantire la tenuta ermetica del copertone tubeless.

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Per facilitare l’operazione di inserimento del nipple, alcuni costruttori utilizzano una boccola al cui interno si trova la sede del nipple. La boccola ha una sede filettata all’interno del cerchio. La procedura di installazione del nipple diventa quindi semplificata. Dapprima si inserisce la boccola sul raggio, poi si avvita leggermente, il nipple, successivamente si avvita la boccola sul cerchione. Assemblati tutti i raggi si può procedere alla tensionatura degli stessi.

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I cerchioni

I cerchioni sono la parte più periferica della ruota, che ha un duplice compito: da un lato svolge la funzione strutturale di trasferire le sollecitazioni ai raggi quindi al mozzo e al telaio/forcella, dall’altro funziona da supporto per la copertura e l’eventuale camera d’aria.

STATO TENSIONALE SOTTO STRESS
Quanti di noi si sono chiesti come faccia un cerchio così delicato a prendersi in mano smontato, a resistere alle sollecitazioni si un utilizzo offroad anche gravoso?
In questo paragrafo cercheremo di darci una risposta. Vedremo di analizzare brevemente come lavora il cerchione quando è sottoposto ad una sollecitazione radiale, che può essere esempio l’atterraggio da un salto o l’impatto contro un ostacolo.

Supponiamo che la sollecitazione provenga dal basso, come nel caso di un atterraggio da un salto, ma le stesse considerazioni sono valide anche per una qualsiasi sollecitazione applicata in un punto generico del cerchione: in tal caso sarà sufficiente ruotare il sistema di riferimento.
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Il cerchione ed i raggi agiscono secondo un meccanismo arco-tirante.

Il cerchio infatti si comporta in questo caso proprio come un arco, lavorando quasi esclusivamente a compressione. Nello schema qui sopra sono rappresentate in rosso le sollecitazioni di compressione, in blu quelle di trazione. La sollecitazione impressa alla ruota si distribuisce sulla semicirconferenza inferiore secondo due rami, in maniera simmetrica, determinando una sollecitazione di compressione C. La sollecitazione tenderebbe ad appiattire il cerchione, ovvero ad aprire l’arco. A contrastare questa tensione ci pensano i raggi orizzontali che lavorando a trazione (con una sollecitazione T) impediscono l’apertura dell’arco.

A questo poi dobbiamo aggiungere la sollecitazione T’ che è la sollecitazione di trazione dei raggi superiori che è determinata dal peso dell’insieme biker+bici e dall’eventuale decelerazione (dovuta nel nostro caso all’atterraggio dal salto).

LA LARGHEZZA DEL CERCHIONE.
Parametro di fondamentale importanza, insieme al peso, è la larghezza del canale interno del cerchione. La larghezza del canale determina non soltanto la robustezza del cerchione (un cerchio più largo è più resistente a sollecitazioni trasversali e tenderà meno a stortarsi), ma ha anche effetto sugli pneumatici.

Infatti lo stesso pneumatico, montato su un cerchio stretto o su un cerchio largo, assumerà una forma diversa. Sul cerchio più stretto lo pneumatico tenderà maggiormente ad arrotondarsi e ad assumere una forma a pera. Le spalle saranno più oblique e il battistrada più arrotondato. Su un cerchio più largo invece lo pneumatico tenderà maggiormente a squadrarsi, assumendo una forma ad U. Le spalle tenderanno ad essere perpendicolari rispetto al battistrada, garantendo un maggiore sostegno. Lo stesso battistrada tenderà ad essere più appiattito e di conseguenza la presa di spigolo dei tasselli laterali sarà migliore.

Esistono inoltre delle limitazioni in base alla larghezza del cerchione, sulle misure di coperture che si possono montare. Montare un pneumatico di sezione troppo generosa su una cerchio troppo stretto può causarne lo stallonamento, così come montare uno pneumatico troppo stretto su un cerchio troppo largo può fare si che la spalla vada a contatto col terreno con rischio di danneggiamento.
Consiglio di seguire la seguente tabella. In base alla larghezza del cerchio si possono montare coperture con ETRTO:
-Cerchio da 13mm: ETRTO da 18 a 25mm
-Cerchio da 15mm: ETRTO da 23 a 32mm
-Cerchio da 17mm: ETRTO da 25 a 50mm
-Cerchio da 19mm: ETRTO da 28 a 62mm
-Cerchio da 21mm: ETRTO oltre 35mm
-Cerchio da 23mm: ETRTO oltre 37mm
-Cerchio da 25mm: ETRTO oltre 44mm
-Cerchio da 27mm: ETRTO oltre 47mm
-Cerchio da 29mm: ETRTO oltre 54mm

I CERCHIONI TUBELESS
I cerchioni tubeless o UST (Universal Sistem Tubeless) sono progettati per poter essere utilizzati, con idonee coperture, senza la camera d’aria. Il vantaggio di tale sistema è che si annulla il problema delle pizzicature (snake bite).

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I cerchioni tubeless rispetta ai cerchi normali hanno una spalla più alta, in modo da prevenire il rischio di stallonamenti. Il cerchione è a tenuta ermetica e al suo interno presenta una scanalatura per facilitare il montaggio della copertura.

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Come si può vedere dalla figura, per montare la copertura bisogna dapprima inserire il cerchietto nella scanalatura. Una volta inserito si può procedere al gonfiaggio e il cerchietto andrà ad inserirsi all’interno dell’apposita sede.

Il vantaggio del sistema tubeless è quindi quello di poter utilizzare pressioni di gonfi aggio più basse senza rischiare di pizzicare. Tuttavia pressioni eccessivamente basse possono causare stallonamento della copertura, ovvero la fuoriuscita della copertura stessa dal cerchione.

Esiste poi la possibilità di convertire, tramite appositi flap o con l’ausilio di una camera d’aria e con dei liquidi sigillanti, cerchi normali in tubeless. Tale procedura è detta in gergo “latticizzazione” poiché generalmente si utilizza come liquido sigillante una soluzione a base di lattice per stampi.
 

Petek

Biker superioris
11/23/08
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Specy FSR XC nera - Canyon Spectral rossa
Uau, è sempre interessante leggerti!
Una domanda veloce, che vantaggi ci sono ad avere all'anteriore il perno passante rispetto al quick release? e quali gli svantaggi?
Oppure è solo una questione di marketing?
Grazie ciao
 

CAVALLIN

Biker serius
11/22/09
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G E N O V A
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Foxy
che vantaggi ci sono ad avere all'anteriore il perno passante rispetto al quick release? e quali gli svantaggi?

Ciao, per esperienza ti dico che con il PP hai una maggior precisione di guida, però sulla carta il QR è più leggero (anche se io non ho avvertito tutta questa differenza)...
Non so cosa tu vada cercando, ma ti garantisco che facendo AM / Enduro il PP ti dà una bella sensazione!:spetteguless:
Ciao!!!
 

Danybiker88

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Uau, è sempre interessante leggerti!
Una domanda veloce, che vantaggi ci sono ad avere all'anteriore il perno passante rispetto al quick release? e quali gli svantaggi?
Oppure è solo una questione di marketing?
Grazie ciao

Allora tecnicamente non si tratta solo di marketing, i vantaggi di un perno passante sono parecchi, soprattutto per quanto riguarda la rigidezza strutturale.

Da un punto di vista meccanico durante la sterzata e la frenata, quando si impatta su ostacoli non ortogonali o quando si affronta un tratto in contropendenza, gli steli della forcella sono sottoposti a forte torsione.
Il sistema quick realease essendo costituito da un perno molto sottile ed essendo i forcellini molto piccoli, da un punto di vista strutturale è pressochè ininfluente. Gli unici due punti che devono contrastare la torsione sono la testa e l'archetto.
Il perno passante invece svolge la funzione di terzo punto di ancoraggio essendo il perno (da 15 o 20mm) piuttosto grande e rigido ed essendo i forcellini più larghi. Questo nella guida significa maggior precisione in fase di sterzata, maggior precisione nei tratti scassati e miglior funzionamento delal forcella in quanto gli steli lavorano paralleli nei foderi.

Da un punto di vista della sicurezza poi il perno passante è migliore in quanto meno soggetto ad allentamento e anche in caso di allentamento, non c'è il rischio di perdere la ruota. Per la praticità, inutile dire che un sistema tipo Maxle o tipo Fox è molto più pratico di un QR.
 

Danybiker88

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Ciao, per esperienza ti dico che con il PP hai una maggior precisione di guida, però sulla carta il QR è più leggero (anche se io non ho avvertito tutta questa differenza)...
Non so cosa tu vada cercando, ma ti garantisco che facendo AM / Enduro il PP ti dà una bella sensazione!:spetteguless:
Ciao!!!

Sul peso bisogna fare bene i conti considerando che con il QR bisogna aggiungere il peso dello sgancio, che non è ne conteggiato nei mozzi ne nella forcella.
Nelle forcelle PP il maggior peso della forcella comprende anche il perno.

A conti fatti l'incremento di peso (considerando la stessa forcella in versione PP e QR) è veramente minimo... Anche perchè un mozzo PP è più leggero di uno QR.
 

bikerciuc

Biker infernalis
approfondirei il discorso dell'incrocio raggi poichè una ruota incrociata in seconda sarà più rigida e reattiva di una incrociata in terza...e questo influisce grandemente sulla giudabilità finale del mezzo...

infatti uno dei criteri più importanti nella scelta di una coppia di ruote in funzione all'utilizzo è proprio il tipo di raggiatura e di incrocio caratteristico che può privilegiare (ancor prima del dato del peso in assoluto) la scorrevolezza, il rilancio o la guidabilità...
 

CAVALLIN

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Sul peso bisogna fare bene i conti considerando che con il QR bisogna aggiungere il peso dello sgancio, che non è ne conteggiato nei mozzi ne nella forcella.
Nelle forcelle PP il maggior peso della forcella comprende anche il perno.

A conti fatti l'incremento di peso (considerando la stessa forcella in versione PP e QR) è veramente minimo... Anche perchè un mozzo PP è più leggero di uno QR.

Grazie della spiegazione Dany!!
Ecco perché, sebbene sulla carta la differenza di peso fosse molto marcata, io non l'avvertivo più di tanto!!!


Da un punto di vista della sicurezza poi il perno passante è migliore in quanto meno soggetto ad allentamento e anche in caso di allentamento, non c'è il rischio di perdere la ruota.

Ecco cosa avevo dimenticato : la bella sensazione che dà il perno passante è dovuta al 50% alla piacevole rigidità e precisione di guida e al 50% alla consapevolezza di non rischiare di perdere la ruota da un momento all'altro!!!!!!! :medita:
 

Danybiker88

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approfondirei il discorso dell'incrocio raggi poichè una ruota incrociata in seconda sarà più rigida e reattiva di una incrociata in terza...e questo influisce grandemente sulla giudabilità finale del mezzo...

infatti uno dei criteri più importanti nella scelta di una coppia di ruote in funzione all'utilizzo è proprio il tipo di raggiatura e di incrocio caratteristico che può privilegiare (ancor prima del dato del peso in assoluto) la scorrevolezza, il rilancio o la guidabilità...

Allora il perchè una ruota incrociata in 2° è più rigida di una incorciata in 3° è dovuto alal lunghezza dei raggi.

La formula per ricavare la lunghezza dei raggi nelle ruote incrociate è la seguente:
c78837d99e21de79335682e6278c89eb.png
Dove

  • a = distanza asse mozzo flangia ad esempio 30mm
  • r1 = raggio della circonferenza contenente i fori per i raggi del mozzo, es 35 mm,
  • r2 = raggio dell'alloggiamento dei nipple, equivale a metà dell'ERD del cerchio (ed esempio 301 mm),
  • m = numero di raggi per lato, es 32/2=16,
  • k = numero di incroci (es 3)
  • α = dato dalla formula 360° k/m ed esempio 3×360°/18 = 60° è l'angolo rappresentato in figura:
300px-Spoke-length.png



Risulta quindi evidente che in numero di incroci influenza la lunghezza del raggio, più precisamente che la lunghezza del raggio è maggiore, maggiore è il numero di incroci.


Supponiamo di applicare al raggio la stessa tensione σ, la deformazione ε sarà legata dalla legge di Hooke in maniera direttamente proporzionale alla tensione σ attraverso il modulo di Young (teoria dell'elasticità lineare, supponiamo di rimanere nel campo elastico):
91095244bcea02d83256b17ab4751c27.png

Risulta quindi che a parità di sollecitazione, la deformazione ε percentuale risulta costante. ε è definita come deformazione nominale, ovvero come ΔL/L0 dove L0 è la lunghezza iniziale e ΔL l'allungamento e si misura in percentuale.Supponendo quindi di aumentare L0 (numero maggiore di incroci, raggio più lungo): per mantenere valida l'equazione anche ΔL dovrà aumentare.

In parole povere maggiore è la lunghezza del raggio maggiore sarà l'allungamento ΔL a parità di sollecitazione.

Essendo maggiore l'allungamento del raggio, maggiore sarà lo spostamento del cerchio e di conseguenza la ruota risulterà meno rigida.

Come abbiamo detto prima poichè la lunghezza del raggio aumenta con l'aumentare del numero di incorci, maggiore sarà il numero di incorci minore sarà la rigidità delal ruota.
 
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Danybiker88

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Bisogna però valutare due aspetti.

Quanto è importante la rigidità per un utilizzo off road?

Per quanto riguarda poi la rigidità in fase di accelerazione, decelerazione (scatto o frenata con freno a disco) la soluzione ideale sarebbe quella con i raggi tangenti alla flangia del mozzo. In questo modo il momento applicato dalla pedalata o dal disco al mozzo si scaricherebbe in maniera ottimale sul raggio poichè la forza risultante momento x braccio sarebbe parallela, nel punto di ancoraggio del raggio al mozzo, al raggio stesso.
Una configurazione di questo tipo tuttavia implica un angolo α elevato, ottenibile con un numero alto di incroci. Per questo nelle ruote per freni a disco generalmente si utilizza un incrocio in 3° ed è lo stesso motivo per cui la soluzione di raggi radiali viene utilizzata quasi solo all'anteriore su ruote per V-brake, dove il momento frenante nel mozzo è nullo agendo questi freni direttamente sul cerchio.
 
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bikerciuc

Biker infernalis
La rigidità nella mtb non è un dato assoluto, certo sarà indispensabile se faccio gare XC su percorsi facili e tirati con continui rilanci e discese poco o mediamente tecniche perchè una ruota rigida aumenterà la scorrevolezza e la capacità di rilancio, ma anche il 'nervosismo' della mia bici sulle sconnessioni e sui saltelli..

Di contro l'elasticità della ruota perdona alcuni errori di guida, rende la bici meno nervosa nelle reazioni anche se paga qualcosa ai rilanci (specie quelli in fuori sella)... la mia preferenza va a ruote comunque elastiche seppur leggere che abbiano e consentano margini utili a migliorare il controllo o a compensare difetti prestazionali delle coperture. (una ruota rigida amplificherà anche le eventuali deficienze del copertone in termini di grip in condizioni limite)

Importante poi, ai fini della deformabilità elastica del sistema è anche il tipo di aggancio sulle flange dei mozzi dei raggi... taluni modelli prevedono raggi a testa diritta che a parità di spessore si deformeranno meno di un raggio a testa curva.

personalmente poi ritengo che la raggiatura ottimale per il mio tipo di percorsi (trail e AM) sia del tipo in 3° unito a raggi e cerchi relativamente leggeri.

Importantissimo è poi il discorso di abbinare a una ruota una copertura che ne possa valorizzare i pregi e/o compensare i difetti... personalmente , ad esempio, credo che con ruote rigide siano da preferire i tubeless

in ogni caso grazie per i chiarimenti e sotto a chi volesse portare altri contributi alla discussione...:i-want-t:
 

kikhit

Biker incredibilis
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Quanto è importante la rigidità per un utilizzo off road?


infatti questa è la domanda fondamentale...un discreto margine di elasticità, salvo xc race dove il momento della spinta e della reattività è fondamentale, è molto utile, aiuta a compensare non solo gli urti che provengono dal basso, ma anche quelli laterali, come quanto per esempiosi urta un masso con il fianco del copertone.
 

kikhit

Biker incredibilis
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su un cerchio largo 26 mm monto una gomma erto 58...non risulta troppo grande?

la tabella dice oltre i 47mm


26mm di canale interno? è già un cerchio bello grande, e la gomma etrto da 58mm (un muddy mary da 2.35, per esempio) ci calza più che bene...

la tabella riportata da Daniel indica la misura minima (e massima, per i cerchi con canale più stretto) di norma consigliata.
Con un cerchio come il tuo (presumendo che la misura che hai idicato sia quella del canale interno, non del cerchio) puoi montare copertoni con etrto dai 47mm in su!
 

gam0319

Biker serius
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Ehm, non vorrei far cominciare una guerra termonucleare, ma... :-)
Cosa è meglio tra cuscinetti industriali e coni e sfere?
E cosa dire dei "cuscinetti ceramici"???
 

Danybiker88

Redazione
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Ehm, non vorrei far cominciare una guerra termonucleare, ma... :-)
Cosa è meglio tra cuscinetti industriali e coni e sfere?
E cosa dire dei "cuscinetti ceramici"???

Non c'è un meglio e un peggio...

In termini di durata e di manutenzione i cuscinetti sigillati sono superiori. Non richiedono manutenzione, una volta usurati si sostiuiscono e sono più resistenti nei confronti di fango ed acqua, soprattutto i tipi 2RS.

Come scorrevolezza tuttavia i coni e sfere sono superiori e con la possibilità di regolazione si possono annullare giochi anche a cuscinetto consumato.

I cuscinetti ceramici danno dei vantaggi in termini di scorrevolezza e per quanto riguarda quelli full ceramic anche in termini di resistenza all'acqua (non ossidano e quindi non patiscono anche se entra acqua). Sinceramente però, almeno per quanto riguarda la MTB dove si utilizzano coperture con elevato attrito, dove si pedala su fondi irregolari e cedevoli, sinceramente non so quanto possano portare vantaggi in termini di minore fatica... Forse in ambito XC, ma non ne sarei così sicuro.
 

kikhit

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Ehm, non vorrei far cominciare una guerra termonucleare, ma... :-)
Cosa è meglio tra cuscinetti industriali e coni e sfere?
E cosa dire dei "cuscinetti ceramici"???


io su una bici ho mozzi shimano su coni e sfere...su un'altra hope su cuscinetti sigillati...
per il mio caso, e per quanto mi ha insegnato la mia esperienza, i cuscinetti sigillati sono più 'comodi'...non è che non richiedano manutenzione, ogni tanto è bene smontarli e pulirli se c'è dello sporco, e quando prendono gioco o scorrono a 'scatti' sono direttamente da cambiare.
Mentre, i mozzi su sfere e coni, richiedono un po' più di cura...io un paio di volte l'anno li smonto, pulisco, ingrasso, rimonto, registro...un'oretta di lavoro per i due mozzi, sapendo bene come e cosa fare, e si ha un mozzo praticamente come nuovo. A me come scorrono gli shimano piace molto..e mi piace molto il potermi regolare il mozzo di persona. Uno svantaggio però è la maggiore delicatezza...può capitare che specie se entra sporco una sfera si rovini, o come è successo a me si spezzi l'asse del mozzo viaggiando...fortuna si è rotto internamente in corrispondenza del margine interno del cono, e pur avendo forcella con qr9mm ha tenuto fino giù...credevo solo di avere la ruota forata...fletteva abbastanza..
 

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