Bikes - Pneus e Rodas - Importância da direção de rotação

O tema deste post surgiu depois de um treino previsto para 170 km, que foi abortado por volta dos 100 km, depois de rodar mais de 40 km sem perceber que um raio estava quebrado e a roda empenada e raspando no freio.

À noite, em conversa com meu irmão Alfredo, editor deste Blog, trocamos informações a respeito do ocorrido (raio quebrado) e o assunto derivou para o conteúdo abaixo.

Marco Cyrino

Para atletas ou ciclistas em geral que precisem instalar um novo pneu em suas bikes, ou precisem simplesmente trocar uma câmara de ar, ou remover e montar novamente uma roda, por quaisquer motivos.

Direção de rotação dos pneus

A maioria dos pneus, para uso nos diversos tipos de bikes (Road, MTB etc.), possui uma direção de rotação (ou sentido de giro, como prefiram) definida pelo fabricante.

Isto significa que, quando utilizado na direção de rotação correta, o pneu oferecerá seu melhor desempenho (tração, frenagem, drenagem de água, resposta direcional etc.) e, quando utilizado na direção de rotação incorreta, apresentará um desempenho comprometido (e eventualmente perigoso).

A direção de rotação é geralmente identificável por alguma inscrição ou sinalização existente nas laterais (ou mesmo na banda de rodagem) do pneu.

Pneus Continental Gatorskin.

Os triângulos menores devem apontar para frente, quando se observa a roda de cima para baixo.

Pneu para MTB

Direção de rotação para uso na traseira (seta REAR)

A banda de rodagem foi desenhada para oferecer melhor tração nessa direção de rotação.

Direção de rotação (contrária) para uso na dianteira (seta FRONT).

A banda de rodagem oferece melhor frenagem nessa direção de rotação.

Banda de rodagem do pneu Vittoria Rubino Pro.

Direção de rotação em função do desenho da banda, com pneu visto de cima para baixo.

Pneu Vittoria Rubino Pro.

Seta indicando direção de rotação.

 Pneu Continental GP 4000S.

Seta indicando direção de rotação. 

Nota: Pode ser que os pneus de sua bike não possuam uma direção de rotação específica. 

Caso não encontre indicativos como os mostrados acima, vale a pena verificar a documentação técnica / instruções de uso, no site do fabricante.

Inversão da direção de rotação correta do pneu

Poderia ocorrer em situações como:

- Montagem de pneu novo, na roda traseira ou na roda dianteira.

- Reparo de um pneu durante um treino longo ou competição, ou em qualquer situação que exija desmontar e montar novamente a roda dianteira que (ao contrário da roda traseira) pode facilmente ter sua posição invertida em relação àquela em que se encontrava anteriormente.

Por exemplo, suponhamos que o ciclista monte corretamente o pneu na roda, de acordo com a sua marcação de direção de rotação, mas tenha, por qualquer motivo, removido o eixo da roda.

Suponhamos que, depois de montar o pneu, o ciclista recoloque o eixo da roda em posição inversa àquela em que estava anteriormente e, no momento de montar a roda novamente na bike, acabe prestando atenção somente ao lado habitual de montagem do "clip" ou "blocagem" (alavanca de travamento / liberação rápida do eixo). 

Se assim o fizer, o ciclista estará invertendo a posição da roda (para montar a "blocagem" no lado habitual), mas, estará também invertendo a correta direção de rotação do pneu.

Inversão da direção de rotação (original ou habitual) das rodas

Esta análise se aplica somente às rodas com raios metálicos ajustáveis, ou seja, não se aplica às rodas fechadas, rodas rígidas etc., casos em que o cubo, os raios e o aro estão integrados em uma única estrutura.

Roda rígida HED

Roda fechada (HED Stinger 9 FR 2013 FRONT tubular).

Evidente, torna-se difícil cometer um engano na posição de (re)montagem de rodas traseiras, de rodas com distribuição assimétrica dos raios, bem como (por exemplo) nas bikes com freios a disco, nas quais o disco de freio está acoplado ao cubo em um dos lados da roda e a pinça de freio está "atrelada" a um dos lados da bike, para que possa ser acoplada ao sistema de acionamento do freio.

Roda traseira Campagnolo.

18 raios tangenciais no lado direito e 9 no lado esquerdo.

Roda traseira com freio a disco hidráulico, no lado oposto ao do cassete de catracas.

Dito isto...

A maioria dos ciclistas, especialistas (e mesmo fabricantes) afirma que a direção de rotação das rodas é indiferente (logicamente, considerando que os pneus ainda não estejam montados).

Entretanto...

Em nossa opinião, todos os sistemas mecânicos sujeitos a forças dinâmicas e cíclicas (de flexão, torção, tração, compressão, etc.) possuem a tendência a se acomodar (mesmo que em escala diminuta, de décimos, centésimos, milésimos de milímetro) às condições em que sejam predominantemente usados.  

Numa bike, para falar apenas em alguns elementos sujeitos a forças cíclicas, este conceito incluiria componentes tais como: pneus, aros, raios, cubos e eixos de rodas, rolamentos, niples e demais elementos de tensionamento de raios etc.

Consideramos que tal acomodação inclui os desgastes e microdeformações que compõem os microajustes naturais (ocorridos durante o uso) desses componentes, chegando inclusive à própria estrutura dos seus materiais, o que sempre nos lembra do risco de fadiga mecânica [situação em que o material de um componente mecânico (sujeito a forças cíclicas / repetitivas) sofre microfraturas, progressivamente, até se romper].

Movimento →

Supondo que esta roda se movimente da esquerda para a direita...

Quando a roda estiver simplesmente "rolando livre" ou estiver tracionando, os raios em azul e marrom atacam o solo sofrendo compressão e...

Quando a roda estiver sendo freada (forças geralmente maiores do que as de tração ou de rolamento livre), esses mesmos raios atacam o solo sofrendo tração.

Exatamente o contrário ocorre com os raios nas cores lilás e rosa.

Nem entraremos, aqui, na análise de deformações do próprio aro durante uma frenagem, por exemplo.

Assim sendo, a nosso ver, a inversão da direção de rotação original ou habitual das rodas poderia ocasionar nova acomodação dos componentes (agora em sentido contrário ao anterior).

Durante essa nova acomodação, ocorreriam novos microajustes naturais, mas não em relação a uma situação de "roda zerada" (ainda sem uso) e sim em relação aos microajustes naturais já ocorridos na direção de rotação anterior.

Em outras palavras, esses novos microajustes naturais teriam de compensar também os microajustes naturais ocorridos anteriormente na direção contrária à atual (folgas maiores = maiores forças de flexão, torção, tração, compressão, etc.)

Nota

Não se preocupe se você não souber mais qual era a direção de rotação original de suas rodas, pois as folgas que mencionamos serão compensadas quando a bike houver sido revisada e os raios houverem sido verificados e reajustados quanto a tensionamento, centralização de roda etc.  

Nossa preocupação se aplica mais aos períodos entre revisões, quando ocorre uma inversão de direção de rotação após uma grande quilometragem acumulada sem revisões.

Finalizando...

Pode ser que esta parte da análise (a respeito de rodas) seja um preciosismo técnico de nossa parte.

Pode ser que os efeitos apontados nesta análise sejam desprezíveis (ou não) sob o ponto de vista de desempenho e segurança.

Mas, pensamos que, em face da obrigatoriedade de respeitar a direção de rotação dos pneus", seria interessante aproveitar a nossa sugestão abaixo para manter também a direção de rotação das rodas (salvo recomendação contrária e explícita, por parte do respectivo fabricante, o que não logramos encontrar em nossas pesquisas).

Sugestão - juntando tudo para facilitar

Para facilitar sua vida durante um treino longo ou competição faça estas marcações prévias bem visíveis, utilizando uma caneta marcadora de ponta grossa ou pequenos adesivos, o que melhor lhe convier.  Caso use a caneta, faça antes um teste em local pouco visível, para verificar se a tinta é removível com toalha de papel (ou tecido) embebida em álcool de uso doméstico.

1 - Faça marcações em um dos lados de cada roda (no cubo e no aro) e na parede lateral de cada pneu. Escolha um raio e faça essas marcações alinhadas com ele.

2 - No corpo da bike, faça marcações correspondentes e alinhadas às das rodas. Por exemplo, marcações nos garfos, na região próxima ao cubo e na região alinhada com o aro da roda.

Faça todas essas marcações no lado da bike em que precisará trabalhar quando tiver de remover e montar uma roda.

Utilidade das marcações

Ao reparar um pneu e montá-lo novamente na roda, o ciclista deverá apenas prestar atenção às marcações que ele mesmo fez no pneu e na roda, cuidando para que essas marcações estejam no mesmo lado.

Ao montar um pneu novo na roda, o ciclista deverá observar qual será a direção de rotação da roda (com base nas marcações que ele mesmo fez nessa roda) e obedecer à marcação de direção de rotação gravada pelo fabricante na lateral ou na banda de rodagem do pneu.

Durante a montagem da roda na bike, o ciclista deverá cuidar para que todas as marcações (que ele mesmo fez no pneu, na roda e na bike) estejam no mesmo lado.

Isto evitará que seja invertida a correta direção de rotação do pneu e, por tabela, também irá manter a direção de rotação original da roda.

Nesta foto, as marcações sugeridas estão indicadas através de pontos vermelhos.

Apenas para ilustrar melhor, marcamos também a roda traseira.

Ficam assim os nossos alertas, dicas e sugestões sobre pneus e as nossas humildes considerações e sugestões sobre rodas.

Good biking!

Good riding!

Good racing!

Equipe 3AV

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