Dietro il prodotto: ENVE Carbon Road Hub

Per oltre un decennio, ENVE ha concentrato la propria expertise nel carbonio nella realizzazione di cerchi in carbonio, collaborando con i produttori di hub più rinomati del settore per dargli vita – offrendo una migliore esperienza di guida a ciclisti su strada orientati alle prestazioni in tutto il mondo.

L'introduzione del nuovo Carbon Road Hub riprogettato consolida la trasformazione di ENVE da produttore di cerchi a produttore di ruote e porta le prestazioni delle nostre ruote a un livello mai raggiunto prima, consentendoci allo stesso tempo di offrire prezzi più competitivi per i wheelset grazie a questo investimento nelle tecnologie proprietarie degli hub ENVE.

Sebbene questo non sia il nostro primo hub stradale con marchio proprio, l'ultimo ENVE Carbon Road Hub è il primo hub che è 100% ENVE dentro e fuori, mentre la generazione precedente (2015-2017) presentava componenti interni provenienti da un produttore concorrente. La decisione di approvvigionarsi di componenti interni era strategica, poiché ci ha permesso di concentrare gli sforzi di progettazione su un concetto di corpo dell'hub che fino ad allora non era ancora stato realizzato in modo affidabile per l'uso quotidiano. Sebbene il primo hub di prima generazione avesse raggiunto i suoi obiettivi di leggerezza, robustezza e affidabilità, non era privo di difetti.

L'ultimo ENVE Carbon Road Hub si basa sui punti di forza del suo predecessore e ne affronta i punti deboli offrendo maggiore valore, funzionalità e prestazioni che eguagliano e superano quelle degli hub leader al mondo.

IL CORPO DELL'HUB

Sebbene l'utilizzo del carbonio in un corpo di hub non sia un concetto particolarmente innovativo, stamparlo tutto in un design monoblocco lo è. Nella maggior parte dei casi, il carbonio viene utilizzato negli hub incollando un tubo in carbonio come raccordo tra due flange in lega. Questo tipo di costruzione è in definitiva una strategia adottata quando si cerca di ridurre il peso di un hubset in lega.

Stampando l'intero corpo dell'hub in carbonio, è possibile ottenere un notevole risparmio di peso senza sacrificare la geometria dell'hub. Al contrario, se si vuole realizzare un hub in lega leggera, è necessario ridurre il peso del corpo dell'hub, il che richiede di compromettere la geometria dell'hub in nome del risparmio di peso.

Sebbene tutti i produttori di hub si trovino a dover prendere queste decisioni, la nostra esperienza nel carbonio ha creato un corpo di hub che riduce questi compromessi tra risparmio di peso e geometria meglio di qualsiasi altro corpo di hub sul mercato. Come prova, l'ENVE Carbon Road Hub pesa 252 grammi per hubset e presenta un diametro della flangia posteriore di 55 mm, mentre per confronto un DT Swiss 180 presenta un corpo dell'hub ibrido in lega/carbonio con un diametro della flangia posteriore di 45 mm e pesa 283 grammi per hubset.

Gran parte di ciò che rende possibile il corpo dell'hub interamente in carbonio è l'inclusione della nostra tecnologia brevettata Molded Spoke Hole Technology nelle flange dell'hub. Per comprendere questa tecnologia, è importante capire alcune proprietà fondamentali della fibra di carbonio. Per ENVE, la fibra di carbonio è il materiale che scegliamo ogni volta che il suo utilizzo può essere giustificato. La ragione per cui scegliamo il carbonio è la sua straordinaria resistenza alla trazione (capacità di sopportare carichi sotto tensione), la leggerezza, la tenacità e la capacità di essere modulato per le esigenze del prodotto finale. Data la capacità senza precedenti del carbonio di supportare carichi sotto tensione, è il materiale perfetto per sostenere la tensione dei raggi sia nel cerchio che nella flangia dell'hub. L'unica avvertenza è che, affinché il vero potenziale del carbonio si realizzi, le fibre devono scorrere in modo continuo e ininterrotto. Se le fibre vengono tagliate, le proprietà di trazione della fibra vengono eliminate. Le fibre di carbonio ininterrotte sono il fondamento della tecnologia dei fori per raggi stampati.

Come i cerchi ENVE, ogni foro per i raggi nella flangia del Carbon Road Hub è stampato. Questa tecnologia consente un risparmio di peso creando allo stesso tempo un foro per i raggi incredibilmente resistente. Rispetto all'hub carbon road di prima generazione, i fori per i raggi nel nuovo hub carbon road sono il 14% più resistenti, sopportando carichi medi di 790 libbre.

Oltre a stampare i fori per i raggi, il diametro e la larghezza dei fori per i raggi sono stati ulteriormente perfezionati per migliorare la resistenza alla fatica all'intersezione testa del raggio/flangia dell'hub del 67%. Questo dato garantisce maggiore affidabilità e fiducia nell'hub e nei raggi da parte del ciclista man mano che i chilometri si accumulano sul wheelset. L'ENVE Carbon Road Hub è progettato per l'uso con raggi di tipo j-bend per la loro capacità di garantire una costruzione della ruota più affidabile e per il fatto che i raggi di ricambio sono generalmente facilmente reperibili nel malaugurato caso di rottura di un raggio.

Infine, per ridurre ulteriormente il peso del corpo dell'hub, tutto il materiale in eccesso viene rimosso tra i fori per i raggi, creando la caratteristica forma a capesante della flangia di un hub ENVE.

LA GEOMETRIA DELL'HUB

Le ruote sono estremamente complesse e spesso la loro complessità viene sottovalutata. Prima di tutto c'è il cerchio, che deve essere leggero e gestire il peso del ciclista, gli impatti, il flusso d'aria, la pressione degli pneumatici e la tensione dei raggi. Poi si consideri che il miglior cerchio al mondo, se abbinato a un hub mediocre con spaziatura e geometria delle flange compromesse, darà origine a un wheelset mediocre. Niente sulla bici è più complesso e dinamico.

Per le ragioni sopra esposte, abbiamo ritenuto necessario prendere in mano il nostro destino sviluppando un hub che valorizzi, anziché ridurre, le prestazioni di un wheelset ENVE. Quindi, come si percepisce su strada un wheelset ENVE potenziato? Essenzialmente, accelerazioni più rapide e una guida più sicura in fase di scatto, in piedi sui pedali o in curva.

Ecco come la geometria dell'hub è stata perfezionata per superare il principale hubset aftermarket e per elevare le prestazioni dei wheelset enve.mompleti.

Il Carbon Road Hub di nuova generazione utilizza un pattern di fori per raggi abbinati che migliora la tangenza dell'angolo del raggio al cerchio creando quello che definiamo un pattern di lacing virtuale a tre incroci. Il diametro della flangia è stato aumentato da 45 mm a 55 mm senza penalità in termini di peso, per massimizzare la rigidità torsionale. Nel mondo reale, ciò significa una maggiore reattività ed efficienza nelle accelerazioni più aggressive.

AFFIDABILITÀ SENZA PRECEDENTI – ASSALI, CUSCINETTI E ALTRO

Quando è stato chiesto: "Cosa apprezzate di più in un hubset?" il mercato ha risposto con un'indicazione unanime: "affidabilità." Con questa consapevolezza, non abbiamo risparmiato nulla per garantire che il Carbon Road Hub diventasse il punto di riferimento assoluto in termini di affidabilità. L'estrema resistenza e la leggerezza del corpo dell'hub in carbonio consentono l'utilizzo di assali e componenti interni robusti, laddove altri produttori si trovano di fronte alla difficile scelta di aggiungere peso o compromettere l'affidabilità a lungo termine.

L'ENVE Carbon Road Hub è dotato di un robusto assale posteriore da 17 mm e un assale anteriore da 10 mm. Il grande diametro dell'assale posteriore riduce la flessione, migliora l'efficienza della trasmissione e contribuisce a prolungare la vita dei cuscinetti. Sull'hub anteriore, un assale da 10 mm è dotato di tappi terminali in acciaio inossidabile per garantire durata e lunga vita utile.

Allo stesso modo in cui un hub mediocre può sminuire un cerchio di livello mondiale, un cuscinetto ad alta manutenzione o comunque poco performante può compromettere quello che altrimenti sarebbe un hubset di prima classe. Per questo motivo il Carbon Road Hub è fornito con cuscinetti in acciaio inossidabile premium di qualità personalizzata. Chi conosce il primo hub ENVE carbon road sa che includeva cuscinetti in ceramica. Sebbene i cuscinetti in ceramica siano in grado di offrire una resistenza al rotolamento estremamente bassa e quindi elevati livelli di efficienza, ciò si ottiene principalmente utilizzando guarnizioni a non contatto che eliminano l'attrito tra la pista del cuscinetto e la sua guarnizione. Sebbene veloci nell'immediato, questa configurazione è facilmente contaminabile e, se non mantenuta, le prestazioni dei cuscinetti possono essere compromesse in una sola uscita in condizioni atmosferiche avverse.

È nostra opinione che i cuscinetti in acciaio inossidabile montati nel Carbon Road Hub rappresentino un miglioramento rispetto ai cuscinetti in ceramica della prima generazione, sia in termini di efficienza di rotolamento che di affidabilità a lungo termine. Per raggiungere un equilibrio tra affidabilità a lungo termine ed efficienza, vengono utilizzate guarnizioni a contatto ovunque un cuscinetto sia esposto agli agenti atmosferici, mentre guarnizioni a non contatto vengono utilizzate su tutte le superfici interne dei cuscinetti.

Durante i test, i cuscinetti in acciaio inossidabile hanno rotolato velocemente e in modo fluido per letteralmente migliaia di chilometri oltre le capacità dei migliori cuscinetti in ceramica. Inoltre, l'uso dell'acciaio inossidabile significa che per i ciclisti che vivono vicino alla costa, in ambienti ad alta umidità o che pedalano spesso sotto la pioggia, i cuscinetti resisteranno alla corrosione e manterranno un aspetto impeccabile per anni oltre le capacità di un cuscinetto tradizionale.

PERFECT PRELOAD™

Se c'è una lamentela che negli anni si è sentita più di ogni altra sugli hub, è: "I miei cuscinetti hanno gioco." Il gioco dei cuscinetti è il risultato di un precarico insufficiente o di tolleranze imprecise. Essenzialmente, si hanno il corpo dell'hub, gli assali, i cuscinetti, e tutto deve essere compresso insieme quel tanto che basta affinché non ci sia né gioco né attrito. Ci sono un paio di metodi comuni per farlo. Il primo è un semplice stack-up, e DT Swiss ne è un esempio. Con questo design, si preme tutto insieme e le tolleranze del progetto forniscono le prestazioni desiderate. Questo metodo richiede lavorazioni di precisione per garantire che tutto si "accumuli" correttamente. È possibile che questo design funzioni, come dimostrato da DT, ma con il tempo qualsiasi imperfezione nello stack-up verrà amplificata attraverso un'accelerata fatica dei cuscinetti e una riduzione delle prestazioni. Il vantaggio di questo design è la semplicità, lo svantaggio è la durata dei cuscinetti.

Un modo più comune e tollerante per gestire il precarico dei cuscinetti è progettare l'hub con una funzione di tensione del precarico regolabile, come un anello di bloccaggio. Questo è un metodo collaudato per gestire il precarico dei cuscinetti, ma non è privo di difetti. In primo luogo, se è necessario regolare il precarico dei cuscinetti, servirà un attrezzo che il più delle volte non è di una misura facilmente disponibile sul multiattrezzo. Se si lascia che il gioco dei cuscinetti non venga corretto, si può danneggiare permanentemente l'hub, rendendo impossibile ottenere prestazioni ottimali senza sostituire costosi componenti. L'altro problema è quello di stringere eccessivamente il precarico. In caso di eccessivo serraggio, il gioco dei cuscinetti scomparirà certamente, ma si sarà aumentato l'attrito sui cuscinetti, riducendo così l'efficienza e consumando preziosa energia.

Il nostro obiettivo era risolvere i problemi associati al precarico dei cuscinetti e il Perfect Preload™ è la soluzione.

Il Perfect Preload™ promette di mantenere il precarico ottimale sui cuscinetti per tutta la vita utile dell'hub. Il precarico dei cuscinetti viene ottenuto tramite una rondella a onda calibrata e un anello di arresto. La rondella a onda è posizionata tra il cuscinetto e un anello di arresto installato sull'assale. Questo sistema produce un'impostazione di precarico costante e dinamica che elimina il gioco dei cuscinetti e la necessità per il ciclista di regolare il precarico. Poiché il precarico è ottimizzato e fisso, le prestazioni dei cuscinetti sono massimizzate, riducendo l'usura prematura dei cuscinetti.

MECCANISMO DI TRASMISSIONE

Nello sviluppare un nuovo hub che deve soddisfare metriche di prestazione "best-in-class", è ovvio che il sistema di trasmissione è figurativamente e letteralmente responsabile di definire il tono dell'intero prodotto. Il Carbon Road Hub è dotato di un cricchetto a 40 denti con 9 gradi di innesto e raggiunge un ottimo equilibrio tra reattività e affidabilità a lungo termine. Quando sono stati testati sistemi di trasmissione a cricchetto con conteggi di denti superiori a 40, l'affidabilità è diminuita in modo esponenziale.

ENVE ha ricercato e testato sistemi di trasmissione concorrenti che vanno dai sistemi a pawl a quelli a cricchetto, decidendo infine per un sistema a cricchetto per ragioni legate al risparmio di peso, all'efficienza, all'affidabilità e ai feedback dei tester. Inoltre, il design del cricchetto ENVE riduce al minimo il numero di piccoli componenti nel sistema: il cricchetto di trasmissione, il cricchetto del freehub e una singola molla. Il design a cricchetto offre il massimo risparmio di peso e affidabilità, e i tester hanno preferito la sensazione di guida e l'acustica rispetto ad altri design.

Infine, il corpo del freehub è ricavato da lega di alluminio 7075 e anodizzato duramente per la durabilità. L'ENVE Carbon Road Hub è compatibile con le trasmissioni Shimano, SRAM e Campagnolo semplicemente sostituendo il corpo del freehub – non è necessario ridishare la ruota.

CONCLUSIONE

Il nostro investimento nelle tecnologie proprietarie degli hub ci ha permesso di ottimizzare ulteriormente un wheelset per offrire maggiore valore, prestazioni di guida, affidabilità, risparmio di peso e fiducia. In definitiva, il Carbon Road Hub inaugura una nuova era per ENVE in cui le tecnologie proprietarie di cerchi e hub si incontrano, alzando il livello delle prestazioni dei wheelset per bici da strada nel futuro.