چه مزایایی لاستیقهای دوچرخه فت برای رانندگی الکتریکی در خارج از جاده ارائه می‌دهند؟

چسبندگی و پایداری بی‌نظیر روی زمین‌های چالش‌برانگیز

چگونه تایرهای فات بایک چسبندگی را روی سطوح ناهموار و لیز بهبود می‌بخشند

لاستیک‌های دوچرخه فَت بایک واقعاً به زمین می‌چسبند، چون دارای آج‌های پهن ۴.۸ اینچی هستند و همچنین ترکیب لاستیک خاصی دارند که در هر نوع زمینی عملکرد خوبی دارد. وقتی رکاب‌زنان دربارهٔ دوچرخه‌های فَت صحبت می‌کنند، اغلب به این نکته اشاره می‌کنند که ناحیه تماس آن‌ها نسبت به لاستیک‌های معمولی دوچرخه‌های برقی چقدر بزرگ‌تر است. طبق تحقیقاتی که مؤسسه Bicycle Tire Dynamics در سال ۲۰۲۳ انجام داده، در واقع حدود ۲۳۰ درصد سطح بیشتری با زمین در تماس است. این موضوع تفاوت بزرگی ایجاد می‌کند وقتی روی لکه‌های گِل عبور می‌کنید، از روی ریشه‌های لیز رد می‌شوید یا حتی در مسیرهای یخ‌زده حرکت می‌کنید که لاستیک‌های معمولی فقط می‌لغزند. طراحان لاستیک همچنین به جلوگیری از انباشت گِل بین دندانه‌ها توجه کرده‌اند. و جالب است که بدنه جانبی این لاستیک‌ها حاوی سیلیکون است که به آن‌ها کمک می‌کند حتی در دمای پایین هم انعطاف‌پذیر بمانند.

علم پدیده ناحیه تماس وسیع و فشار پایین لاستیک در حداکثر کردن کنترل

این طراحی اجازه می‌دهد تایرهای پهن با ناهمواری‌های زمین تطبیق یابند و بار را به‌طور یکنواخت روی موانع توزیع کنند. در فشار 8 PSI، یک تایر 26×4.8 اینچ سطح تماسی به ابعاد 9.3 اینچ در 3.1 اینچ ایجاد می‌کند و فشار روی سطح را در مقایسه با تایرهای باریک تحت همان بار، 72 درصد کاهش می‌دهد (مجله فیزیک چسبندگی 2024).

مقایسه عملکرد: تایرهای پهن در مقابل تایرهای استاندارد دوچرخه‌های برقی در گِل، شن و برف

آزمایش‌های مستقل نشان می‌دهند که تایرهای پهن لغزش چرخ را کاهش می‌دهند:

• 58%در تپه‌های ماسه‌ای ساحلی
• 41%روی مسیرهای تکی پوشیده از برف
• 33%در گِل غنی از رس

الگوهای پره‌ای خشن روی تایرهای پهن باکیفیت، در پایداری جانبی در حین صعود به شیب‌های 25 درجه، عملکرد بهتری نسبت به پره‌های هیبریدی دوچرخه‌های برقی دارند.

مطالعات موردی واقعی: سوارانی که با دوچرخه‌های برقی مجهز به تایر پهن، زمین‌های شُل را تسخیر کرده‌اند

اتحادیه مسیرهای اوتاها در شرایط ذوب بهار 2023، ثبت کرد که کاربران دوچرخه‌های برقی پهن‌تایر 89 درصد کمتر از دوچرخه‌های کوهستانی برقی سنتی از روی دوچرخه پیاده شده‌اند. در آلپ‌های لاینگن نروژ، راهنماها با استفاده از تایرهای 5 اینچی در فشار 6 PSI، میدان‌های سُکنجای مجاور یخچال‌های طبیعی را پیمودند و 28 درصد بار بیشتری حمل کردند بدون آنکه پایداری آنها تحت تأثیر قرار گیرد.

بینش صنعت: چرا کاهش فشار، چسبندگی را بهبود می‌بخشد بدون اینکه از دوام کاسته شود

سیستم‌های مدرن بی‌روکش با دیواره‌های تقویت‌شده امکان عملکرد ایمن در فشارهای بسیار پایین را فراهم می‌کنند که قبلاً خطرناک تلقی می‌شدند. مطالعه مواد در سال ۲۰۲۴ نشان داد لاستیق‌های دو ترکیبی که در فشار ۸ PSI کار می‌کنند، ۲٫۳ برابر بیشتر از تنظیمات سفت ۳۰ PSI تحمل چرخه ضربه دارند، زیرا انعطاف کنترل‌شده بدنه، غلظت حداکثری تنش را ۶۱٪ کاهش می‌دهد.

جذب برتر ضربه برای افزایش راحتی سرنشین

اثر کوسن‌گونه لاستیق‌های ضخیم در مسیرهای سنگی و پر از ریشه

لاستیک‌های پهن دوچرخه‌های فَت بایک نوعی مانند تعلیق داخلی عمل می‌کنند، زیرا با فشار بسیار پایین بین ۵ تا ۱۵ PSI و حجم زیادی از هوا درون خود کار می‌کنند. وقتی سواران به صخره‌های آزاردهنده یا ریشه‌های ناهموار در طول مسیر برخورد می‌کنند، دیوارهٔ واقعی لاستیک به جای اینکه ضربه مستقیماً به فرمان منتقل شود، حول هر مانعی که سر راه باشد خم می‌شود. بر اساس آزمایش‌های اخیر، این لاستیک‌های بزرگ در مقایسه با سیستم‌های معمولی دوچرخه کوهستانی، هنگام عبور از مسیرهای پر از ریشه، ضربه‌های عمودی را تقریباً نزدیک به ۴۳ درصد (تقریباً نیمی) کاهش می‌دهند؛ این آمار مطابق گزارش دینامیک دوچرخه‌سواری آف‌روید در سال ۲۰۲۳ است.

کاهش خستگی سوار در طول ماجراجویی‌های طولانی دوچرخه الکتریکی آف‌روید

با کاهش ضربه‌های تکراری، لاستیک‌های فَت به کاهش تنش فیزیکی در طول زمان کمک می‌کنند. این امر منجر به:

• فعالیت متوسط عضلات ثابت‌کننده مرکزی ۲۸٪ پایین‌تر
• کاهش ۱۹٪ در شاخص‌های خستگی دست/مچ
  سواران گزارش می‌دهند که با استفاده از دوچرخه‌های برقی موتوردار با چرخ بادکم (فَت-تایر)، قادر به رانندگی راحت‌تر تا ۲٫۱ برابر طولانی‌تر در مسیرهای فنی تکی هستند (مطالعه بیومکانیک سواری در مسیرهای کوهستانی ۲۰۲۳).

داده‌های اندازه‌گیری شده: کاهش لرزش در عبور از زمین ناهموار با استفاده از تایرهای پهن

داده‌های آксولرومتر نشان می‌دهد که تایرهای پهن حدود ۶۲٪ از لرزش‌های با فرکانس بالا (>۱۵ هرتز) که با ناراحتی سوارنده مرتبط هستند را جذب می‌کنند. عملکرد در سرعت‌های مختلف پایدار باقی می‌ماند و تنها در سرعت ۲۰ مایل در ساعت در مقایسه با ۱۵ مایل در ساعت، ۱۲٪ کاهش کارایی مشاهده شده است؛ این ویژگی آن‌ها را به‌ویژه برای رانندگی با کمک الکتریکی که در آن سرعت پایدار رایج است، بسیار مناسب می‌کند.

شناوری بهینه روی سطوح نرم مانند شن و برف

چگونه تایرهای پهن‌تر وزن را توزیع می‌کنند تا فرورفتگی در زمین‌های نرم را جلوگیری کنند

تایرهای فات بایک به رانندگان کمک می‌کنند تا روی سطوح نرم بمانند، زیرا سطح تماس بسیار بزرگ‌تری با زمین ایجاد می‌کنند. برای مثال، یک تایر فات معمولی به عرض 4 اینچ تقریباً سه برابر سطح بیشتری نسبت به تایرهای دوچرخه کوهستانی معمولی پوشش می‌دهد. عرض اضافی، وزن راننده را در سراسر این سطح تماس بزرگ‌تر پخش می‌کند. این امر در عمل به چه معناست؟ فشار روی زمین به حدود ۱٫۵ تا ۲ پوند بر اینچ مربع کاهش می‌یابد، در مقابل ۸ تا ۱۰ پسی معمول در تایرهای باریک‌تر. این موضوع هنگام حرکت روی برف یا شن، که دوچرخه‌های معمولی به سادگی در آن فرو می‌روند و انگار در سوراخ‌های عمقی گم می‌شوند، تفاوت چشمگیری ایجاد می‌کند.

فیزیک فشار سطحی و تأثیر آن بر شناوری در محیط‌های ناهموار

شناوری متکی به اصل زیر است:
فشار روی زمین = وزن کل / سطح تماس

دو برابر کردن عرض تایر از ۲٫۳ اینچ به ۴٫۶ اینچ به دوچرخه‌های برقی فات بایک اجازه می‌دهد تا:

• فشار روی زمین را کاهش دهند 62%روی شن (مجله تراومکانیک ۲۰۲۲)
• حرکت به جلو را حفظ کنند با ۴۰٪ تلاش کمتر در پدال زدن در برف
• حتی در سرعت‌های پایین‌تر از ۳ مایل در ساعت، شناوری پایدار داشته باشید، جایی که لاستیک‌های باریک دچار توقف می‌شوند

این مزیت فیزیکی به دوچرخه‌های برقی با لاستیک پهن اجازه می‌دهد روی سطوحی حرکت کنند که در حالت عادی تحت بار متمرکز فرو می‌ریزند و دسترسی به محیط‌هایی که قبلاً غیرقابل عبور بودند را ممکن می‌سازد.

انعطاف‌پذیری چندمنظوره برای ماجراجویی برقی در تمام فصول

از مسیرهای پوشیده از برف تا تپه‌های ساحلی: یک دوچرخه برقی با لاستیک پهن برای محیط‌های متنوع

لاستیک‌های فات بایک تقریباً هر شرایط طبیعی را به خوبی تحمل می‌کنند، چه در زمستان مسیرهای یخبندان با دمای -20°F و چه در کثیف‌های داغ بیابانی وقتی دما به 100°F می‌رسد. پروفایل عریض‌تر این لاستیک‌ها (حدود 4.8 اینچ) باعث می‌شود سطح تماس آن‌ها با زمین حدود 72٪ بیشتر از لاستیک‌های معمولی دوچرخه کوهستانی باشد. این بدین معناست که سواران می‌توانند بدون نیاز به تنظیمات مداوم، انواع شرایط دشوار را پشت سر بگذارند — مانند کرانه‌های لیز رودخانه‌ای پوشیده از یخ، مسیرهای جنگلی گِل‌آلود یا مناطق شنی ساحلی که دوچرخه‌های معمولی در آن‌ها دچار مشکل می‌شوند. یک گزارش اخیر از سال 2023 به نام گزارش ماجراجویی دوچرخه الکتریکی یافته جالبی را نیز آشکار کرد. افرادی که با دوچرخه‌های الکتریکی مجهز به لاستیک فات سواری می‌کنند، در طول سال 39٪ بیشتر از افرادی که با لاستیک‌های باریک سواری می‌کنند، انواع مختلفی از زمین‌ها را کشف و اکتشاف می‌کنند.

حذف چندین تنظیم جداگانه برای دوچرخه الکتریکی با یک راه‌حل چندمنظوره با لاستیک فات

برای علاقه‌مندان به سفرهای خارج از جاده، تغییر به یک دوچرخه برقی چندمنظوره با لاستیق پهن می‌تواند سالانه حدود ۱۲۰۰ دلار صرفه‌جویی ایجاد کند، چرا که دیگر نیازی به داشتن چندین دوچرخه برای برف، شن، مسیرهای طبیعی و غیره نیست. رکاب‌زنان به‌طور ماهانه حدود ۴ یا ۵ ساعت کمتر نسبت به زمان نگهداری چند دوچرخه تخصصی، وقت صرف تعمیر و نگهداری می‌کنند. چیزی که چشمگیرتر است این است که این دستگاه‌های مدرن همچنان تقریباً تمام عملکردهای داشتن چند دوچرخه را ارائه می‌دهند. مدل‌های جدید مجهز به سیستم‌های قابل تنظیم فشار هوا هستند که از تنظیمات پایین ۸ psi برای زمین‌های نرم تا ۳۰ psi بالا برای سطوح سخت متغیر است. علاوه بر این، آنها دارای الگوهای قابل تعویض برای لاستیق هستند تا رکاب‌زنان بتوانند به سرعت تنظیمات خود را بسته به نوع زمینی که در پیش دارند تغییر دهند، بدون اینکه مجبور به تعویض کامل لاستیق‌ها شوند.

مطالعه موردی: کاربرد دوچرخه برقی با لاستیق پهن در زمستان‌های کوهستانی و خطوط ساحلی شنی

در طی دوازده ماه، سوارانی که از آلاسکا تا جنوب کالیفرنیا سفر کردند، در یک نظرسنجی درباره دوچرخه‌های برقی با چرخ پهن شرکت کردند. آنچه کشف کردند واقعاً شگفت‌انگیز بود: این دوچرخه‌ها در مسیرهای متنوع، به‌طور متوسط تقریباً دو برابر سریع‌تر از مدل‌های معمولی حرکت کردند. شرکت‌کنندگان همچنین با چالش‌های قابل توجهی روبرو بودند؛ از جمله عبور از برف عمیق در منطقه سیرا نوادا که لایه برف تقریباً ۹۱ سانتی‌متر ضخامت داشت، و همچنین صعود از شیب‌های تند در منطقه تفریحی ملی اورگان دونز با شیب‌هایی نزدیک به ۲۸ درجه، در حالی که در تمام این مدت از تنظیمات یکسانی برای چرخ‌ها استفاده می‌کردند. از نظر بازده انرژی نیز تفاوت چندانی مشاهده نشد. آزمایش‌ها نشان داد که تنها حدود ۱۳ درصد تفاوت در میزان مصرف باتری وجود داشت، چه شرایط مساعد و چه بسیار سخت باشد. این سطح از عملکرد، این دوچرخه‌ها را به گزینه‌های عالی‌ای برای افرادی تبدیل می‌کند که قصد سفرهای طولانی‌مدت روی سطوح مختلف را دارند و نمی‌خواهند مدام نگران تخلیه شدن باتری باشند.

‫سوالات متداول‬

چرخ‌های پهن چرخ‌خیاطی چرا در زمین‌های ناهموار بهتر از چرخ‌های معمولی عمل می‌کنند؟

چرخ‌های پهن دارای سطح تماس بزرگ‌تر و فشار کمتری هستند که چسبندگی و ثبات را در سطوح ناهموار و لیز افزایش می‌دهد.

چرخ‌های پهن چگونه راحتی سوار را بهبود می‌بخشند؟

چرخ‌های پهن با فشار کمتری کار می‌کنند، ضربه‌های ناشی از مسیرهای ناهموار را جذب می‌کنند و خستگی سوار را کاهش می‌دهند.

آیا می‌توان از دوچرخه‌های برقی با چرخ پهن در تمام شرایط آب‌وهوایی استفاده کرد؟

بله، دوچرخه‌های برقی با چرخ پهن چندمنظوره هستند و عملکرد خوبی در محیط‌های متنوعی مانند مسیرهای برفی، تپه‌های شنی و مسیرهای جنگلی دارند.

آیا برای عبور از انواع مختلف زمین‌ها به چندین نوع دوچرخه نیاز دارید؟

نه، دوچرخه‌های برقی با چرخ پهن می‌توانند به‌طور مؤثر انواع زمین‌ها را مدیریت کنند و نیاز به تجهیزات متعدد دوچرخه را از بین ببرند.

آیا دوچرخه‌های برقی با چرخ پهن در طول سفرهای طولانی انرژی‌کارآمد هستند؟

بله، این دوچرخه‌ها کارایی انرژی پایداری را در انواع زمین‌ها و شرایط حفظ می‌کنند.