Pneu velo (adherence et coefficient de roulement)

arnaud.sivert a écrit:

plus de passage pieton sur les pavés, un panneau qui indique fin de voie cyclable et pieton avec limitation à 20km/h alors qu'il n'y a auparavant pas de voie cyclable ?????

Nul besoin (en théorie) de passage piéton ni de piste cyclable puisque c’est tout la voirie qui doit ici être considérée comme ‘zone de rencontre’ et donc limitée à 20 km/h pour tout le monde, priorité aux piétons partout.

Un nouveau test de résistance au roulement



Je n'ai pas entendu s'il parlait de la pression lors de ce test ?

Voici le tableau récapitulatif du test de ces pneus en 406


Dommage effectivement qu'on ne dispose pas de plus de données (largeur, pression).
Lors de son test des pneus en 349, le protocole de test était le suivant: rôdage des pneus pendant 4 minutes, vitesse 40 km/h, masse 30 kg, pression 90 psi (=6,2 bar). On peut supposer qu'il s'agit du même protocole de test pour les pneus en 406.

Il faut tout de même prendre ces résultat avec des pincettes car le diamètre de tambour est très petit (10..12 cm?), alors que celui de Bicyclerollingresistance fait 77 cm de diamètre!
Or d'après cet article de René Herse cela a une grosse influence sur la résistance au roulement.

Rene Herse a écrit:

Le tambour étant convexe, il s'enfonce profondément dans le pneu, contrairement à une vraie route, qui est plate. Plus le pneu est souple, plus le tambour s'enfonce profondément. Le pneu fléchit alors davantage, ce qui permet d'absorber plus d'énergie. C'est pourquoi un pneu rigide fonctionne bien sur le tambour, alors qu'un pneu souple n'y parvient pas. Nous savons que c'est le contraire qui se produit sur les routes réelles.
L'augmentation de la pression du pneu rend également le pneu plus dur, de sorte que le tambour ne s'enfonce pas aussi loin dans le pneu. C'est l'une des raisons pour lesquelles les tests de tambour montrent que des pressions plus élevées roulent beaucoup mieux.

Sans surprise, pour les pneus qui sont aptes à rouler tous les jours.

Enfin si un peu quand même sur le contact urban qui est très proche du fameux Scorcher 120 et mieux que le pro-one TT, mais à 25 degrés.

C'est peut-être la preuve que ce test sur tambour de faible diamètre n'est pas très fiable, alors que les tests pendulaires sur gouttières plates effectués par Wim Schermer donnent de bien meilleurs résultats pour le Scorcher:

Trisled est le fabricant du rotovelo australien  ou dans ce pays y a la super-cources de velomobiles...
https://trisled.com.au/timeline/

La puissance indiquée est celle absorbée par le moteur avec une vitesse de 40km/h et une force de 35kg. Donc Il faudrait retirer au moins 20W de la puissance perdue par ce moteur à vide.
Je suis étonné que les big appels consomme moins que les marathons plus…
Mais il n’y a qu’à lui demander la pression de ces pneus en commentaires dans sa vidéo

ce qui est interressant, c'est d'avoir pris la temperature du pneu. plus la temperature augmente est plus il y a de perte.
mais ces pertes peuvent etre du au glissement entre le pneu et le tambour.....donc il faudrait verifier la differences de vitesses entre le tambour et du pneu

Une autre vidéo pour des pneus en 16 pouces 349mm
https://www.youtube.com/watch?v=wpsManLaUm0&t=0s&ab_channel=Trisled
Dont voici le résultat des mesures avec une pression de 90 psi donc 6.2 bar



Mais Les pneus Michelin bleus n’ont pas de grip sur route mouillée….j’avais eu un devis à 180€ le pneu

Bonsoir,
j'ai noté ceci :
Les divers classements des Pneus par leur Crr Donnent une idée de la dispersion des mesures. suivant la méthode utilisée.
On peut penser que la cause est la méthode mais il y a un très grand nombre de paramètres faussant les classements
La température, l'age ,l'usure, le lot de fabrication, la pression max permise ,les chambres à air (sans , latex ,..)...utilisation avec chasse ..etc
La seule façon de classer  les pneus dont on dispose c'est de les comparer sur route en respectant l'unité de temps , de lieu et de méthode (un peu comme la tragédie classique )...On imbrique les mesures pour respecter l'unité de temps et s’affranchir des dérives  thermiques , de l'air  ...ou autre
On fait des mesures de distance parcourue sur l'erre sur un revêtement représentatif du lieu, là où on les utilisera...
Ainsi j'ai comparé  un grand nombre de pneus et de méthodes, connues ou inventées, j'en ai déduit que je ne faisait pas confiance aux publications  ni aux constructeurs...

édité:
Conclusion:
Comme pour le parallélisme seule la méthode Hollandaise est rigoureuse.

arnaud.sivert a écrit:

La puissance indiquée est celle absorbée par le moteur avec une vitesse de 40km/h et une force de 35kg. Donc Il faudrait retirer au moins 20W de la puissance perdue par ce moteur à vide.

La puissance mesurée sur ce banc reste tout de même très élevée, avec par exemple 75W mesurés pour le Contact Urban (32 mm?), soit environ 50W net.
Or Bicyclerollingresistance mesure 20W à 5,2 bar pour un 40-622, avec une charge de 40 kg et à 30 km/h. La vitesse et la charge sont différentes, mais tout de même.

le  22 Mai 2021 sur ce post, j’indiquais que je changeais de pneu arriere de l’azub 6 par un schawlbe  energyser Tour en 26x1.75 mais je n’ai pas noté le kilometrage

Aujourd’hui le compteur qui est installé affiche 44 472km sur l’azub 6 et j’ai du changé de pneu car il y avait une hernie qui a provoqué aussi un trou dans la chambre à air
Heureusement, que j’ai le meme pneu d’avance…


La carcasse interne TPI est déchirée  ?


La profondeur des crans de ce pneu neuf est de 2mm.
Sur le vieux pneus, la profondeur restante était de 1mm

L’épaisseur totale restante de ce pneu était encore de 3.5mm


Apres avoir installé le pneu neuf, il y a déjà une fissure dans la gomme alors qu’il a jamais roulé  ??????


Est-ce que je n’ai pas de chance ou il y a une malfaçon….

je leur ai envoyé un mail et il m'ont repondu avec beaucoup de courtoisie
"
la formation d'une hernie peut s'expliquer de plusieurs façons :
Soit la hernie apparaît dès le montage et notamment au gonflage, un phénomène très rare, mais qui peut arriver malgré toutes les précautions qui sont prises tout au long du processus de fabrication.

Mais si la hernie apparaît après utilisation plus ou moins importante, elle peut être causée par une variété de facteurs, notamment des impacts sur la chaussée, des nids de poule, des virages brusques ou une pression de pneu inadéquate.
"
en esperant que cela n'arrive qu'à moi.....et il ne m'ont pas proposé de geste commerciale....

Je me suis amusé à faire le test de la résistance de la perforation d’un pneu avec une « aiguille » de 1mm (clou d’ébénisterie moulure sans tete très pointu et sectionné pour le terme émoussé) comme le fait bicycle rolling resistance.
J’ai mis le clou dans un mandrin de petite perceuse en rajoutant des disques poids de 500g au fur et à mesure….
J’ai cassé une paire d’aiguille pour faire les mesures, la force de flambage de l'aiguille  est de ?

https://www.bicyclerollingresistance.com/the-test#inner-tube-protocol
https://www.cyclingabout.com/puncture-resistant-tyre-lab-testing/
https://www.cyclingweekly.com/news/best-puncture-proof-tyres-for-cycling-463093

Perforation total score = (force aiguille pointue(N)+ force aiguille émoussée) /2*épaisseur (mm)

Pour le Pneu energizer schawlbe 7 mm qui a 117 points sur le roulement et 6 sur le flan
https://www.bicyclerollingresistance.com/tour-reviews/schwalbe-energizer-plus-2015
Étant donné que le test est fait plusieurs fois, je n’ai pas mis le pneu avec une chambre à air mais sur l’étau.
L’anti crevaison donne une épaisseur au pneu sans trop rajouter de masse au pneu.

Sur la bande de roulement voici les valeurs
Perforation = (35+90)/2*7=437N.mm
Sur le flan, la performation est 40N avec l’aiguille émoussée.


Effectivement, le caoutchouc noir extérieur est très souple donc facile à percer.
Pour connaitre la force de perçage de l’anti crevaison vert, j’ai dû appliqué un force axiale 50N pour entrer dedans l’aiguille émoussé.
Toujours pour voir la différence de l’anti cervaison, j’ai percé du coté intérieur, sur la bande de roulement,
il faut seulement 40N pour percer le pneu. Bizarre qu’il faut 2 fois moins de force qu'à partir de l'extérieur.
Est ce du à l'acceleration du perçage du TPI ?

je suis loin des valeurs de bicycle resistance ????          


Étant donné que le poids supportant le pneu est entre 400 à 600 Newton, ces forces de perçage semblent dérisoire.
Heureusement, que les éclats sur les routes ne sont pas à 90° et que les éclats sur la route ont des diamètres supérieurs à 1mm et des longueurs plus faible que l’épaisseur du pneu….
Il suffirait d’un angle de plus de 10° pour avoir un perçage….
Force=P*sin (angle)=400sin10°=69N


j'aimerais bien connaitre les valeurs de perforation avec differents épaisseurs de TPI, les couches de nylon....  à la place d'avoir des niveaux de protection donner par le fabricant qui indique les epaisseurs de protection mais pas du caoutchouc ?
https://www.schwalbe.com/en/technology-faq/puncture-protection/
chez continental
https://www.continental-tires.com/fr/fr/b2c/bicycle/technologies/

A mon avis, la différence de résultats avec BicycleRollingResistance vient du fait que tu ne gonfles pas le pneu. Je ne comprends pas bien comment tu disposes le pneu sur l'étau: tu mets la bande de roulement à plat sur les machoires ou bien tu pinces le pneu au niveau des tringles?

Mais j'ai également l'impression que tu n'appliques qu'une partie de la formule de Bicyclerollingresistance:

arnaud.sivert a écrit:

Perforation total score = (force aiguille pointue(N)+ force aiguille émoussée) /2*épaisseur (mm)

Bicyclerollingresistance a écrit:

TPS = sharp + blunt + ((sharp + blunt) * thickness * 0.5)

J’ai mis bêtement le pneu à plat sur les mâchoires de l’étau….
Je ne pense pas que cela change les valeurs de la force de perçage.

Effectivement, j’ai mal lu leur l'équation qui peut donc être factorisé.
Mais physiquement, il n’est pas possible d’additionner un nombre sans dimension "1" à des mètres ou des mm ???????
TPS = (tranchant + émoussé)*(1+ épaisseur/2)
TPS =(35+90)+(35+90)/2*7=562

1 sera négligeable par rapport à l’épaisseur ou l’inverse, car tout dépend du préfixe de l’épaisseur.

Je pense que gonfler le pneu pour ce test à son importance : en pressant le poinçon sur la bande de roulement, le pneu va d'abord se comprimer avec l'effet que le caoutchouc va se resserrer autour du poinçon, ce qui résulte en une force plus élevée que si la bande de roulement était à plat sur l'étau.

En caricaturant, ça donne ceci:

J’ai poussé l’investigation en comparant les différents technos de chez schawlbe et continental et les valeurs données par le site bicycle resistance



Entre le niveau de protection et les valeurs ce n’est pas du tout linéaire….mais c’est cohérent
Le ratio masse/epaisseur va dependre du dessin de la bande de roulement et de la profondeur du dessin donc de matiere de caoutchouc. Mais globalement, c’est autour de 100.
Le ratio perforation/ epaisseur est de 17 chez schawlbe et 21 chez continental

Le V guard et 2 fois plus cher que le RaceGuard sur le site de chez schwalbe mais le prix des distributeurs et bien diferent de ce que propose le fabriquant ?
https://www.schwalbe.com/fr/Marathon-Mondial-11159535

3 fois plus de TPI n’augmente pas trop le score de perforation si on compare le contact urban et le Marathon Mondial Evo

J’ai testé sur bitume le pneu ride city continental en 42 x 622    ou    28x1.6
https://www.continental-tires.com/fr/fr/b2c/bicycle/tires/ride-city/?articleID=01016470000#tabs-454a5e2db0-item-5ed5b65b2a-tab


Le coefficient résistif mesuré est de 0.009842 ce qui n’est pas si mal

Dans bicycle rolling résistance, ils ont trouvé 0.0075 sur de l’aluminium
https://www.bicyclerollingresistance.com/tour-reviews/continental-city-ride-ii-2015

c’est un pneu pas cher



Encore moins cher, Les velos partagés utilisent par chez moi des pneu kenda anti puncture coquillage


https://bicycle.kendatire.com/en-eu/tire-tech/casing-technology/
https://bicycle.kendatire.com/en-eu/find-a-tire/bicycle/commuter/kwick-drumlin/
on a du mal à s’y retrouver dans leur technos

J’ai testé sur bitume le pneu kenda kwest 20x1.5
son coefficient restif est de 0.012
ce n’est pas terrible
mais, il n’existe plus sur le site kenda
https://bicycle.kendatire.com/en-eu/find-a-tire/
il n’existe plus, mais il est toujours vendu sous la denomination k193 en 20x1.5


Il n’y a plus de 20x1.5  mais 20x1.35 ou 20x1.75  
Il y a une difference de 200gramme entre le kS et le KS+
https://bicycle.kendatire.com/en-eu/find-a-tire/bicycle/commuter/kwick-journey/

Sur un vélo, lorsqu’on rajoute 25kg c’est déjà énorme. Donc, on peut linéariser la force résistance des pneus autour du poids du cycliste.

Mais sur un vélo cargo, lorsqu’on rajoute 100kg de matos, ce n’est pas négligeable pour la force restante des pneus.
Je m’étais déjà posé la question 07 Mai 2018 si la force résistante des pneus est vraiment linéaire à la masse donc si le coefficient résistif est une constante
https://velorizontal.1fr1.net/t18840p125-pneu-velo-adherence-et-coefficient-de-roulement

Donc avec les schwalbe marathon 26*1.75 en utilisant la méthode en roue libre ou la distance d’arrêt devrait être indépendant de la masse, j’ai refait un test avec 97.5kg qui m’a donné 77m d’arrêt en roule libre avec un départ à 15km/h donc un Coefficient restif sur le bitume 0.0115
Puis mon fils de 80kg est monté sur le porte bagage, la distance d’arrêt était de 60m donc un coefficient restif de 0.0147.

Donc le coefficient résistif n’est pas constant et dépend bien de la massede façon non négligeable

il me faudrait une personne de 50kg pour avoir 3 points pour faire une courbe…..


La méthode du pendule donne un temps d’arrêt de l’oscillation mais ne donne pas l’équation du coefficient résistif, donc on ne peut pas faire de comparaison
Pourtant, les outils mathematiques de simulation permet de resoudre équations différentielles meme non lineaire du pendule inversé
https://ligfiets.net/news/4585
https://ligfiets.net/news/4584
https://wimschermer.blogspot.com/search/label/bandentest?updated-max=2017-12-14T17:52:00%2B01:00&max-results=20&start=9&by-date=false
Une remorque velo pourrait faire la mécanique d’un pendule inversé…..

les equations du pendule ne sont pas correct meme si  l'angle en fonction du temps s'amortisse bien....
je vais faire appel au collegues mecanciens



mais Un dynamomètre sur le timon du pendule aurait été plus facile pour connaitre la force résistive des pneus à 5km/h en marchant….

Tu t'arrêtes en 77 m avec 97.5 kg de masse totale
et en seulement 60 m avec 177.5 kg ?

Tu freines mieux si tu es plus chargé ?
Ca me semble bizarre, j'avais toujours cru le contraire, que plus on est lourd plus on a de l'inertie et donc moins bien on freine.
Il y a un autre facteur qui inverse cela ?

Ce que je comprends c’est qu’il ne teste pas la puissance de ses freins : effectivement, plus tu es lourd, plus il est difficile de s’arrêter.
Il teste la résistance au roulement : celle-ci augmente avec la masse; ça me semble logique : plus il y’a de poids sur le vélo, plus les pneus s’écrasent et donc roulent moins bien. Ce test est fait à basse vitesse pour limiter l’inertie augmentée par l’augmentation de la masse

Effectivement, la distance de freinage est proportionnelle à la masse, comme on peut l’observer sur l’équation suivante

Mais comme la force résistive du pneu est théoriquement dans les livres aussi proportionnelle à la masse alors la distance d’arrêt en roue libre à faible vitesse est indépendante de la masse.
Comme on peut le voir dans la première page de ce post qui donne toute la théorie de la méthode

Mais l’essai précèdent démontre que la théorie n’est pas correcte pour de multiples raisons....

amusez vous à tester vos pneus, c'est tres simple à faire comme test

tobosoorr a réussi à faire le modéle mathématique  du pendule
Voici le mouvement en valeur absolue effectuée par le pendule qui a une période de 5 secondes
Avec des roues de 20 pouces et une longueur de pendule de 0.01m ce qui correspond à la video
https://www.youtube.com/watch?v=Po_vbIYYYYc#t=35  
Bandentest met pendel in garage.mov


La période du pendule correspond à l’équation suivante avec a qui est la longueur du pendule et R le diamètre de la roue qui est indépendant de la masse
T=environPI*R(1/a*g)^0.5
a=0.01     R=0.25    T=5s    mesure ok
a=0.01     R=0.5    T=7s      mesure 11s
a=0.05     R=0.25    T=2.24s      mesure 3s
En theorie l’amortissement est indépendant de la masse mais depend de la longueur du pendule qui modifie l’amplitude de la vitesse et dépend peu du rayon de la roue R. L’amortissement est
La mesure la vitesse en m/s en valeur absolue permet de donner la distance totale effectué par les roues du pendule apres intégration, comme un arrêt en roue libre.


Bref, Le temps d’arrêt en simulation du pendule coefficient résistif va donner le coefficient restif comme sur la figure suivante avec l’équation suivante
Crr=environk*(a/g)^0.5/temps d’arret


Pour des pneus marathon, wimschermer en 20 pouce mesure 50s, donc le coefficient résistif serait très faible inférieur à 0.0025
https://wimschermer.blogspot.com/search/label/bandentest?updated-max=2017-12-14T17:52:00%2B01:00&max-results=20&start=9&by-date=false
Donc 4 fois moins que ce je retrouve sur le bitume.
Est-ce qu’il a fait ces mesures sur le carrelage ou sur les rampes de bitumes ?????

Quand on n’a pas toutes les données, il reste avec des interrogations et on est dans une impasse à part faire notre propre pendule

J’ai testé avec un dynamomètre la force qu’il faut tirer un vélo en marchand à 5km/h sur du bitume.
Il est assez difficile de marcher à vitesse constante pour avoir une mesure bien constante, mais cela donne un ordre de grandeur.
Voici les valeurs sur 3 vélos qui donnent un coefficient restif. Mais si l’on compare avec la méthode de la distance en décélération le coefficient résistif ne correspond pas du tout.


pas possible de mesurer la force sur une remorque 2 roues à cause de la force sur le timon pour qu’elle soit en équilibre.
il faudrait ajuster une masse en dessous de la remorque pour qu'elle soit en equilibre...

arnaud.sivert a écrit:

Pour des pneus marathon, wimschermer en 20 pouce mesure 50s, donc le coefficient résistif serait très faible inférieur à 0.0025
https://wimschermer.blogspot.com/search/label/bandentest?updated-max=2017-12-14T17:52:00%2B01:00&max-results=20&start=9&by-date=false
Donc 4 fois moins que ce je retrouve sur le bitume.
Est-ce qu’il a fait ces mesures sur le carrelage ou sur les rampes de bitumes ?????

Il a fait ces mesures sur les rampes en bitume, comme il le décrit ici: https://wimschermer.blogspot.com/2013/01/bandentest-bij-vrieskou-2.html
Il obtient un Cr de 0.00569 pour le Marathon

Je n'ai pas trouvé comment Wim Schermer calculait le Cr. La première fois où il apparait dans les tableaux, c'est ici: https://wimschermer.blogspot.com/2015/03/bandentest-schwalbe-one-23-mm.html

Bonjour,
La mesure par la décélération nécessite un étalonnage de la pente.
Une pente de 0.0025 produit un erreur  de 50% sur le Crr
La pente doit être connue avec un précision absolue de l'ordre de .00025 pour une précision relative de 10% sur le Crr ...très approximativement....bien sûr.
Ensuite il faut un air immobile ,en salle, ou la nuit, et une température précise ,sachant que les gommes y sont très sensibles ....
Pour mesurer des Crr très faibles il faut plus de précision que pour des pneus ordinaires.

Merci Samural, pourtant j’avais cherché sur son blog
Donc La relation entre le temps et le Crr est la courbe en grise avec l’équation Crr=0.2766/temps

Je retrouve la même valeur que lui avec la méthode de décélération pour les marathons, tous les autres pneus qu’il a testé je ne les ai pas faits.

Effectivement Cebd, étant donné que la force résistance correspond à l’équation suivante

alors l’erreur absolue correspond à la valeur de la pente de 0.0025
2.5 mm sur 1 m, c’est difficle à identifier sauf avec un laser autoreglable….

La méthode de la décélération est celle qui est présenté à la première page de ce poste avec une vitesse initiale de 15km/h

Les pneus radial redeviennent tendance
https://www.transitionvelo.com/composants/pneus-roues/pneus/schwalbe-radial-une-petite-revolution-sur-le-marche-des-pneus-vtt/