Для испытания того, насколько велосипедные шины долговечны при видимых уже признаках разрушения, я решил проехать из Покхары в Катманду на уже умирающей шине с разлохмаченным кордом и понаблюдать за процессом разрушения покрышки. По шоссе делать обычно нечего и во время езды много времени о чем-нибудь поразмышлять. На этот раз я задумался о динамике велосипедного колеса. На что приходится нагрузка велосипеда с ездоком и багажом при езде? На что опирается обод и втулка колеса?
На первый взгляд, обод колеса опирается на воздух, накачанный в шину. Но это, конечно же не так, потому, что воздух в шине оказывает одинаковое давление во все стороны и никак не может создать силы, препятствующей тяжести велосипеда. Но велосипед с накачанными шинами, и со спущенными все-таки различить нетрудно — значит что-то создает силу, не дающую ободу коснуться земли. Это что-то — нити, опоясывающие шину поперек от одной стороны обода до другой. При накачивании камеры нити натягиваются давлением воздуха равномерно. Если колесо стоит на земле, то вес колеса (и велосипеда) приводит к некоторому сплющиванию шины в месте контакта и нити в этом месте ослабляются. Нити же верхней части колеса остаются натянуты давлением воздуха, и именно эта не скомпенсированная сила тянет обод колеса вверх, противодействуя тяжести велосипеда. Велосипед с ездоком по сути дела висит на нитках.
Из этого следует вывод, что в случае разрушительных для шины перегрузок (например, наезда на препятствие на чрезмерной скорости) первыми будут лопаться нити в верхней части колеса, а не в нижней, как кажется на первый взгляд.
То же самое применимо и к втулке, подвешенной спицами к ободу. Здесь тоже основную силу передают спицы верхней части колеса, которые и могут лопаться в случае перегрузки. Спицы же снизу ослаблены и от этого могут даже пощелкивать двигаясь одна относительно другой.
Велосипедное колесо (в отличие от колеса ломовой телеги) ничуть не менее гениально, чем крыло современного самолета. Именно его конструкция позволяет, обеспечив необходимую прочность, облегчить вес велосипеда, настолько, что велотуризм вне дорог и в горах вообще возможен.