Między felgą a oponą. Ciśnienie pod kontrolą

Na początku istnienia opon motocyklowych umieszczenie między nimi a felgą powietrza nie było oczywiste. Były to bowiem grube warstwy gumy nakładane na obręcze, a nie „balony”, które znamy dzisiaj. Na to, że pomiędzy poszczególnymi elementami koła może znajdować się poduszka powietrzna wpadł dopiero Robert Thomson w roku 1845.

Jego pomysł polegał na umieszczeniu w skórzanej obręczy wielu cienkich rurek wypełnionych powietrzem. W ten sposób powstał protoplasta dzisiejszej dętki, choć warto wiedzieć, że pomysł się nie przyjął. Zapewniał dużo wyższy komfort jazdy, ale też był pełen błędów konstrukcyjnych. Powietrze z takiej dętki szybko uciekało, bowiem skórzany pokrowiec był szyty, a i sama skóra też ma tendencje do przepuszczania powietrza.

Dętka w formie zbliżonej do dzisiejszej powstała dopiero 42 lata później za sprawą Johna Dunlopa, który nie mógł zdzierżyć widoku, jak jego synem trzęsie podczas jazdy na rowerku z lanymi kołami. Wziął więc drewnianą obręcz i z kawałka gumy butylowej uformował dętkę, w którą wstawił zawór jednostronny, dzięki któremu mógł wtłoczyć w nią powietrze. Całość owinął płótnem i tym samym wymyślił nie tylko pierwszą dętkę, ale i dał podwaliny pod powstanie pierwszej opony pneumatycznej.

Dętka w odwrocie

Genialna w swojej prostocie dętka zadomowiła się motocyklowych kołach na wiele dekad. Dziś spotyka się ją jednak stosunkowo rzadko. Wraz z zastępowaniem felg szprychowych odlewanymi i rozwojem opon, zniknęła konieczność stosowania dętki. W ten sposób nawet motocykle z niższej półki cenowej poruszają się na kołach bezdętkowych. Tylko dlaczego w ogóle wyeliminowano tę butylową kiszkę?

Dętka to przede wszystkim dodatkowa masa i to nieresorowana, co wpływa na prowadzenie motocykla. Po drugie, zamontowanie opony czy załatanie małej dziury w trasie jest łatwiejsze, gdy nie ma dętki. Do tego opona w rozwiązaniu bezdętkowym lepiej przylega do obręczy, przez co jest mniej narażona na przesunięcie w przypadku przyspieszania, co jest szczególnie istotne w przypadku sportowych maszyn wykorzystywanych zgodnie z przeznaczeniem.

Koła szprychowe też mogą być bezdętkowe. W przypadku motocykli używanych w lekkim terenie i na szosie to dobre rozwiązanie

Ostatnia linia obrony

Dętka wciąż jednak znajduje szerokie zastosowanie w motocyklach terenowych, gdzie opona jest narażona na przecięcia czy punktowe przedziurawienie od gałęzi, korzeni czy ostrych kamieni. W takiej sytuacji dętka, w szczególności gruba (tzw. UHD), stanowi ostatnią linię obrony przed jazdą bez powietrza. Jednak nie chroni przed nim w pełni. Również jest narażona na przebicie, a w przypadku jazdy na niskim ciśnieniu, co jest normą w terenie, także na zerwanie wentyla wskutek przesunięcia felgi. Jednak o ile na zerwanie wentyla za dużo się nie poradzi będąc w szczerym polu, tak na dziurę, nawet sporą, owszem. Wszak załatanie dętki jest znacznie prostsze niż naprawa przeciętej opony.

W sportach terenowych dla zachowania trakcji jeździ się na niskim ciśnieniu, co naraża oponę na przebicie. Dlatego najwięcej ciekawostek z zakresu wypełnienia opony znajdziemy właśnie w tych dyscyplinach

Opona w oponie

Co bardziej zaznajomieni w temacie felg zauważą pewnie nieścisłość zawartą kilka zdań wcześniej. Chodzi dokładniej o szprychowe koła i ich związek z dętkami. Otóż koła szprychowe, przy odpowiedniej konstrukcji, mogą być bezdętkowe. Stosuje się takowe w motocyklach ADV lub trialowych, lecz mocowanie szprychy znajduje się wtedy nie w środku obręczy a na zewnątrz lub w uszczelnionej komorze. To dobre rozwiązanie jeśli opona nie jest narażona na rozdarcia, a jedynie niewielkie przebicia. W razie takiej awarii łatwo naprawić ją wypełniając dziurę butylowym sznurkiem. 

To nie opona z roweru szosowego. To system tubliss, który ma wielu zwolenników wśród endurowców

Użytkownicy lekkich enduro czy crossówek decydują się zatem często na przeróbkę swoich dętkowych felg na bezdętkowe przy pomocy wkładki Tubliss wymyślonej przez firmę Nuetech. Wyglądem przypomina szytkę rowerową, ale w jej wnętrzu znajduje się mała dętka, którą pompuje się do ok. 10 barów. Tak wysokie ciśnienie sprawia, że „szytka” dociska oponę do rantu felgi i uszczelnia całość. Drugi zawór umieszczony w Tublissie pozwala natomiast na ustawienie odpowiedniego ciśnienia w oponie.

Dzięki dwóm komorom powietrznym system Tubliss trzyma oponę w feldze nawet przy zerowym ciśnieniu

Takie rozwiązanie ma dwie niepodważalne zalety. Po pierwsze jest dużo lżejsze od dętki, po drugie daje możliwość jazdy nawet na bardzo niskim ciśnieniu bez ryzyka obrócenia opony na feldze. W ciężkim terenie Hard Enduro zapewnia to fantastyczną trakcję. Do tego w razie przebicia opony można kontynuować jazdę bez ryzyka uszkodzenia felgi, bowiem opona wciąż jest dociśnięta do rantu. 

Bez powietrza, bez problemu

Ciekawym rozwiązaniem problemu uciekającego powietrza jest… wyeliminowanie go z roli wypełniacza opony. Można tego dokonać stosując mousse, czyli piankowy wkład montowany w oponie. Wykonuje się go z butylu o strukturze plastra miodu, którego komórki są wypełnione azotem. Dzięki temu mousse jest sprężysty i ma charakterystykę ugięcia zbliżoną do dętki wypełnionej powietrzem.

Mousse to obecnie najbardziej niezawodne rozwiązanie. Niestety nie nadaje się do motocykli szosowych, ponieważ nie wytrzymuje temperatur, do jakich nagrzewają się opony na asfalcie

Na ten pomysł wpadła firma Michelin w latach 80. z myślą o rajdach terenowych, jako alternatywa dla dętki. Pomysł okazał się genialny i wykorzystuje się go w rajdach i MX do dzisiaj. Pod względem niezawodności jest to bowiem najlepsze rozwiązanie. Całkowicie eliminuje ryzyko złapania kapcia, nawet gdy opona jest przecięta w kilku miejscach. Dlatego też nie sposób spotkać profesjonalnego zawodnika, który ma w oponach cokolwiek innego. Niezawodność pozwala bowiem na przymknięcie oka na wiele wad.

Mousse jest bowiem cięższy od dętki, nawet tej o grubości 4-5 mm. Do tego dochodzą jeszcze dość uciążliwy montaż, zużycie w trakcie jazdy, szczególnie długiej z wysokimi prędkościami i dość wysoka cena. Najtańszy mousse kosztuje ok. 350 zł, najdroższa gruba dętka poniżej 100 zł. Ponadto użytkownik pozbawiony jest możliwości regulacji ciśnienia.

Wymiana opon z moussem jest mocno utrudniona. Przypomina próby robienia tego z napompowaną dętką

Mousse co prawda występują w różnych wersjach twardości imitujących konkretne ciśnienie powietrza, ale wciąż jesteśmy skazani na jedną wartość. Choć zaczynają pojawiać się coraz to ciekawsze rozwiązania, których producenci oferują możliwość regulacji. Firma Mefo zrobiła np. hybrydę mousse z dętką. Sam piankowy wkład imituje ciśnienie 0,4 bara, ale dętka która jest w środku pozwala na zwiększenie ciśnienia. Firma RiseMousse zastosowała natomiast wkładki, które regulują twardość mousse w zakresie imitującym 0,4-0,9 bara. 

Ideał może nadejść

Historia zna jeszcze wiele eksperymentów mających na celu wyeliminowanie ryzyka „złapania gumy”. Dmuchane piłeczki wypełnione powietrzem wkładane do opony, koncepty opon w całości wykonanych niczym mousse w strukturze plastra miodu czy też płynny polimer wlewany do opony, który po zastygnięciu ma ją całkowicie uszczelnić – pomysłów jest mnóstwo i pewnie w głowach wielu domorosłych wynalazców wciąż rodzą się kolejne.

Michelin i inni producenci pracują nad oponami, które nie potrzebują powietrza dla zachowania sztywności. Na razie to eksperyment, ale pomysł jest ciekawy

Oczywiście nie da się wykluczyć, że któryś z nich okaże się rewolucyjny, ale na razie nic skuteczniejszego niż bezdętkowe opony i felgi na szosę oraz mousse w teren nie wymyślono. Niezwykle ciekawie rysuje się jednak przyszłość opon, które powietrza nie potrzebują w ogóle. Już od kilku lat Michelin, Bridgestone i Continental testują takie opony w samochodach i to w warunkach naturalnych, a nie tylko wirtualnych. Na razie jest to oczywiście eksperyment i w ciągu najbliższych kilku lat pewnie nie wejdzie on jeszcze do produkcji, ale być może w kolejnej dekadzie ciśnieniomierze, pompki i łatki do opon będą już nikomu niepotrzebnym reliktem? Na razie jednak wciąż warto nauczyć się łatać dętki, kołkować opony i zmieniać moussy, bo rozwiązanie idealne jeszcze nie nadeszło.