你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

運動大聯盟     2021年12月26日

前言:

我猜測應該大部分的人都注意到了自行車輪胎胎壁上有一連串的數字。其中一組數字涉及到了輪胎尺寸,而另一組則涉及到輪胎壓力。兩者都是在汽車輪胎上出現以後才開始在自行車上出現的,並且都為輪胎的安全使用提供了重要的信息。

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

回顧:

自從充氣輪胎被發明到現在,已經經過了一百多年的時間,對於大多數的自行車愛好者來說,輪胎的安全性和可靠性基本已經成為了理所應當的事情。但是對於製造輪胎的人來說,安全性依然是每個新輪胎最需要考慮的問題,即使這些輪胎降低了重量,減少的滾動阻力,提高了抓地力和抗穿刺性能,這一根本問題都不會被忽略。

想要把充滿氣的輪胎固定在輪框上其實並不是一件容易的事兒。在早期,輪胎的發明者面對的第一個主要挑戰就是如何把輪胎固定在輪框上。鄧祿普首先想到的就是採用膠水來解決問題。而愛德華·米其林則開發了一種可以拆卸的輪胎,輪胎被夾在輪框的側面。雖然米其林的設計使用的內胎更易拆卸也更易維修,但是由於當時受技術限制,整套系統的重量很重,因此,車手們也都更傾向於使用更輕的管胎。

隨著研究的深入,人們很快發現輪框的設計在其中起到至關重要的作用,這也最終導致了帶有輪框鉤的輪圈的出現,定義瞭如今的所有開口輪圈的設計。雖然這些輪框內側邊緣的鉤,看似是為了將輪胎保持在輪框上。但是,它們的最主要的作用還是在充氣時把輪胎引導到正確的位置。實際上,輪胎之所以可以保持在輪框上不會脫落,是依靠的輪胎和輪框之間的完全匹配。這也是日後出現無鉤輪框的理論基礎。

處於以上的這些考慮,輪胎和輪框製造商很快就意識到需要標準化輪胎和輪框尺寸,以確保兩者之間可以安全的匹配使用,但是直到20世紀60年代,相關的標註才開始在各國確立起來。當輪胎貿易在各個國家之間進行時,人們就不得不考慮這些不同標準下的輪胎的兼容性問題,因為在早期的命名方式十分混亂,幾乎無法區分哪些輪框和哪些輪胎可以安全的匹配。

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

ETRTO的輪胎命名方式有效的避免了輪胎和輪框之間的匹配混亂問題,但是大多數人對於這一串數字的含義還不夠了解。

在進行了一系列鬥爭之後,60年代,新成立的歐洲輪胎和輪框技術組織,簡稱:ETRTO開始將自行車輪胎和輪框尺寸標準化。在根據外徑確定輪胎的時代,ETRTO提出把標準建立在輪胎胎唇的內徑上(簡稱BSD),並且把尺寸從過去的英制(英寸)改為了公制(mm)。

新的標準逐漸開始整合各個國家的不同標準,到了80年代初期,這一標準正式成為了國際標註ISO5775。需要注意的是,這一標準僅和開口輪圈和輪胎相關也包括了無內胎系統,但是並不包括管胎,管胎將繼續延續其傳統標準。

TIPS:ETRTO簡介

ETRTO成立於1964年,是一家致力於「符合國家標準,實現歐洲充氣輪胎、輪框和閥門可互換性的非營利組織」,只關注配件和使用。這些產品在技術方面適用於汽車,其中不僅包括普通家用車,也包括賽車,拖拉機,當然還有自行車。

ETROTO的總部位於比利時,成員完全由行業代表組成,主要來自於歐洲各國,但也有來自其他國家的製造商參與其中。會員必須要製造輪胎,輪框或者閥門,並且和汽車製造公司之間沒有公司關係。

雖然該組織標準化了輪胎和輪框的尺寸,包括公差等。但是這個組織並不是一個監管機構。也就是說,沒有必要必須成為其成員,必須堅持使用其提出的標準來製造和銷售輪胎和輪框。不過如果成為其成員就有義務按照ETROTO的標準來製造產品。其中包括了馬維克,campagnolo,世文,馬牌,米其林,固特異和倍耐力輪胎。

ETROTO標準下的輪胎和輪框尺寸

ETROTO/ISO標準的命名簡化了輪胎和輪框組合的混亂局面,可以讓用戶輕鬆的識別輪胎和輪框之間的兼容性。如果輪胎和輪框具有相同的胎唇內徑(BSD),那麼他們之間就可以安全的搭配使用。

不過,雖然這一標註(胎唇內徑,也就是BSD)已經普及了十幾年,並且在輪胎的側壁上也有展示,但是對於大多數人來說,這依然是一個陌生的數字。大多數的人都認為公路車的輪胎和輪框的叫法是700C而不是622mm,700C是早期描述安裝上輪胎後的輪組直徑,而622mm代表的是從輪框鉤開始的輪框直徑。當然,這是傳統上和業界所認可的名稱,所以在許多的輪胎上,都會同時標註有ETROTO標準和傳統尺寸標準。

其實,看明白ETROTO的輪胎命名方式也並不困難,因為只有兩個數字需要你知道含義:第一個數字代表了輪胎外部的寬度(不包括邊緣胎花在內,以mm為單位),而第二個數字則代表輪胎的胎唇直徑(也是以毫米為單位)。比如一下邊一些傳統命名方式和ETROTO命名方式的對照表如下:

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

ETRTO的標準化命名包含兩個數字,第一個用於輪胎寬度(左)第二個用於輪胎內徑(右)。所有的測量數值均以毫米為單位。

就目前來看,ETRTO標準可以在大部分的輪胎上找到,但是在輪框上,這一標準並不常見。而且,大多數的車輪和輪框也缺少關於輪框內部寬度的提示。因為這很重要,因為在輪框寬度快速增長的時代,ETRTO發現,現在輪胎對於輪框來說都太窄了。例如,ETROTO警告,不要把23C的輪胎安裝到內部寬度為17mm或者更寬的輪框上,因為這會增加輪胎從輪框上脫落的風險,尤其是在使用高胎壓的情況下。

這是因為較寬的輪框邊緣會讓開口輪胎的胎唇進一步分開,並且當輪胎失去球型形狀時,側壁上的輪胎張力會明顯增加。這會對輪胎胎唇的強度帶來很大的壓力,在ETRTO的測試中,這會大大的增加爆胎的風險。

下邊是ETRTO根據輪胎寬度和輪框內款給出的保守建議:

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

ETRTO的搭配建議中,輪胎的寬度遠大於輪框內寬的寬度。

和上邊我們提到的胎唇直徑(BSD)一樣,對於這些建議,了解的人並不多,並且在輪胎側壁上也並沒有任何說明該寬度的輪胎,必須和某寬度的輪框搭配使用。因此,對於用戶來說,很難去遵守一些建議標準來搭配使用,特別是當一些輪胎和輪組製造商的標準和ETRTO的標準不一致時,混亂情況也進一步加劇。例如,Zipp聲稱其最新的內部寬度為19mm的碳纖維輪組已經優化可用於25C的輪胎,而其21mm內款的輪組最適合的輪胎寬度為28mm。這都要低於ETRTO給出的建議輪胎寬度。

這當然也不是業內發生的不合規的唯一情況。在無內胎輪胎開發的早期階段,一些輪框製造商實際上增加了輪框上的輪框鉤直徑,以便可以給輪胎提供更為緊密的配合。雖然用製造商的說法,這是一種創新設計,提供了安全性。不過這也違背了現在有的標準。(多說一句,這也是有些輪胎和輪框組合異常難以安裝的原因之一。)

另一個加劇這一領域混亂的原因是,標稱的輪胎寬度和實際的輪胎寬度之間的差異越來越大,特別對於公路車來說更是如此。輪胎上顯示的輪胎寬度始終是根據其在標準輪框上安裝後測量的,但是實際使用了那種標準的輪框寬度,製造商卻並未公開,而輪胎製造商也很少提供有關其輪胎安裝在其他寬度的輪框上的寬度變化。結果,這就讓ETRTO上的輪胎寬度失去了意義。

除了這些混亂的和模稜兩可的模糊定義之外,品控也會有影響。像馬維克,campagnolo/Fulcrum和shimano這樣的大公司可以嚴格按照標準來進行製造,但是小公司可能並沒有配備更為專業的設備和更為嚴苛的標準。這就會導致從另一個層面讓輪胎和輪框之間存在差異,甚至會不安全。

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

雖然ETRTO的命名法在輪胎上很常見,但是在輪框上找到這些信息卻很難,因此確保兩者的匹配就成為了普通用戶面對的複雜問題。

ETRTO未來將定義更安全的輪胎匹配

從翻閱的資料中可以看到,ETRTO近年來對於輪框和輪胎設計的快速發展變化,有些滯後,至少組織內部的部分建議已經過時。未來ETRTO將進一步更新新的標準和建議,其關鍵內容就是標準化輪胎/輪框結合部位的尺寸,以實現更為安全的配合。

雖然ETRTO標準的更改可能會納入到國際標準(ISO5775)下,但是製造商這邊的普及則會很慢。就像前邊Tips裡所說,只有部分製造商有義務來遵守ETRTO的標準變化,而遵守國際標準也是一種自願行為。

輪胎壓力的建議

雖然ETRTO和ISO5775都基於尺寸和用途給予了最小的輪胎壓力建議,但是最終被放在輪胎側壁的輪胎壓力建議範圍則是由製造商所決定的。

由於這些建議的輪胎壓力範圍因不同製造商而有所區別,所以就帶來另一個安全問題。一方面,最大胎壓是一個很重要的數字,雖然像一些品牌,比如瑪吉斯和馬牌輪胎都聲稱其輪胎可以承受高於標註範圍的胎壓。但是超過這些限制的後果,我相信很多人都是心有餘悸的,爆胎的情況不僅和輪胎有關,也和輪框有關。在使用高胎壓時,輪框鉤的幾毫米的變化都會其產生巨大的影響。

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

大多數的輪胎都有推薦的胎壓範圍,雖然聲稱可以承受更高壓力,但是你也需要考慮輪框和有可能出現的炸胎風險。

對於一些輪框,尤其是碳纖維輪框來說,一般都會規定所能承受的最大胎壓,而且一般而言也都低於輪胎上所標準的最高胎壓。不過,很不幸的是,這種指導建議,並不是所有的輪框上都會標準,這就會帶來風險,那就是一些傾向於高胎壓的用戶可能就會忽略這一問題。尤其當在長下坡路況下使用時,輪框制動所帶來的高溫會增加輪胎內的壓力,進一步增加爆胎的風險。

公路車運動員傳統上都更傾向於高胎壓,以期獲得更低的滾動阻力,雖然我們已經對低胎壓和更寬的輪胎所帶來的優勢有了一定的了解。但是這種做法今天仍然流行。輪胎製造商對此也有清醒的認識,有些製造商已經減少建議最大胎壓的數值,以防止用戶過度充氣帶來危險。

而對於最低胎壓的限制,一些品牌通過測試各種胎壓下的輪胎扁平度來得出合適的最低胎壓數值,而有些品牌則更關注車手的重量(或者總負荷)。而最終的建議也會隨著輪胎的尺寸和結構而發生變化,比如更寬和更硬的輪胎的往往可以在更低的胎壓下使用。

儘管如此,最小胎壓仍然是一種建議而不受限制。實際上,在實際騎行中,一些有經驗的騎手會使用比建議胎壓更低的壓力進行使用,並且這也不會反過來影響到普通新手的胎壓設置。另外,無論前期測試工作做的多麼全面,也無法再現車手在真實環境中的所有變量。

在使用低胎壓時,蛇咬和側壁破裂仍然是最大的問題,不過也存在其他的風險,比如輪胎外殼(編織層)的損壞和磨損的增加。編制層的損壞表現為在輪胎側壁上出現較長的裂縫,而輪胎中心線邊緣的過度磨損也是低胎壓下面對的問題。對於無內胎的用戶來說,還要面臨側壁和胎唇部位漏氣的情況。

你必須了解輪胎上的這一長串數字代表了什麼?它關係到你的安全

輪胎壓力的建議一般會隨著輪胎寬度的增加而減小,但是用戶仍然可以選擇使用低於建議胎壓的壓力使用。

關於輪胎壓力的一些建議

大多數的車手都能直觀的體會到輪胎壓力對於其騎行的影響。舒適性,抓地力和速度都會隨著壓力的變化而變化,但是側壁上出現的胎壓範圍,並不會直觀告訴你會產生那些變化。正如我們一直在提到的安全,堅持按照建議胎壓使用,會降低蛇咬和爆胎的風險,並且對於新手來說也會是一個良好的開始。

關於最小化輪胎滾動阻力,最大化空氣動力學和改善舒適性和抓地力將會成為另一些問題。這些都是輪胎製造商所需要對輪胎考慮的問題,包括輪胎受到變量的影響,比如車手的重量,當地的騎行條件等。正因為有諸多的變量存在,對於個人來說,輪胎壓力也只會存在指導和建議,而不會有確切的數字存在。以個人親身體會得到的輪胎壓力將會比製造商的建議更為有意義。對於賽車手來說,這會帶來戰略上的優勢,而對於愛好者和通勤車手來說,可以最大限度的提供舒適性和抓地力,讓他們的自行車時光更快樂,更美好。而你所需要的就是一個可以準確顯示氣壓的打氣筒和你不斷地嘗試和調整。

好吧,今天關於輪胎,輪框規格以及輪胎胎壓的建議就到這裡,我們下期再見。

更多運動相關知識,請多多關注粉絲團「運動大聯盟」