題:
下降時交替剎車:真的有用嗎?
fgysin reinstate Monica
2017-06-13 15:07:40 UTC
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我從許多消息來源(其中有一些在此站點上,例如在此問題的答案的答案)中聽說,您應該改變前後製動器的使用 >。大多數人認為,剎車器可以更好地冷卻。

我一直在做同樣的事情,但是我從不真正了解它是否真的有幫助和/或是否有很好的解釋。

我的觀察方式:下降時,我們將所有勢能(在某個高度)首先轉換為動能,然後轉換為製動片/輪輞/制動盤中的熱量。

與首先均勻地制動兩個制動器相比,我們是否先將前製動器再加熱一點,然後再使後製動器再向前製動,這真的很重要嗎?

出於安全原因,我一直傾向於輪換。如果您開始失去製動力,您會更快地註意到它,並且可能還有足夠的製動能力才能完全停止。
六 答案:
Chris H
2017-06-13 16:05:47 UTC
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我研究過對此建模,它出奇的複雜。有很多時間常數和熱量流需要考慮。如果我有一堆測井的非接觸式溫度計,我會考慮做個實驗。

實際上,如果兩個制動器都同樣努力工作,則您可能需要考慮一下故障模式:如果您需要減速下降得更多,但是兩組制動襯塊/輪輞/制動盤/制動液已經很熱了,與備用冷卻而另一套加熱的情況相比,您的備用油要少-最後一點制動可能足以使您翻倒。

對於一定的下降時間,使一個制動器足夠熱以在過程中儘早損失大量熱量可以有所幫助, 傳熱與溫度差成線性比例,這將抵消早期剎車過熱的影響。前製動器將比後製動器獲得更多的氣流,因此冷卻得更快。但是如果您需要停車,則需要前剎車良好地工作(並且可以預見),因此,在不踩下前剎車的情況下下坡跑步可能不是一個好計劃。

對於相同的總熱量每個制動器的輸入,如果制動表面的峰值溫度更高,它將更快地將熱量散發到空氣中,這有可能(這是很難建模的部分),從而減少了傳遞到系統其餘部分(用於輪輞制動器的管,流體)用於液壓盤)。另外,這只能增加從墊的工作面向空氣中散發的熱量,因為熱墊接觸熱邊緣不會散發熱量,但是靠近熱邊緣的熱墊會通過間隙吹入空氣。這更適用於輪輞制動器,因為盤式系統中墊板上的氣流很小-間隙較小,並且通常存在一種機制來阻止氣流。大多數制動襯塊的導熱性很差,這意味著從背面散發出來的熱量很少或沒有熱量(燒結金屬盤式製動襯塊是一個例外)。

我喜歡關於交替制動更加安全的解釋。
好答案。我還考慮過對此建模,並在意識到未知常量的數量後放棄了!關於剎車片導電性差的說法,您有參考嗎?我想這意味著Shimano的鰭片不是那麼有用嗎?
@WillVousden它們是燒結的金屬焊盤-我“最”的焊盤可能是例外。輪輞制動襯塊基本上是橡膠,其導熱係數約為0.2 W / m.K,或者是塑料(相似的TC,因此我們可以假定有機盤式襯塊具有相同的導熱性)。鋁的導熱係數為200 W / m.K;甚至鋼為50 W / m.K。幾乎沒有提供有關燒結墊成分的技術信息,但是我看到的燒結*銅*的數字範圍為2至50 W / m.K低端是有機物的10倍,高端> 100x;低端是有機物的10倍。儘管不是遊戲規則改變者,但燒結金屬板上的鰭片可能非常有用。
@fgysin同樣適用於短時尖銳的城市後裔(我住在丘陵城市中),我傾向於主要使用後剎車,因為它不會過快(並根據路況適時使用)並保持前部實際停車。當然,體重也很​​好。
您錯過了另一部分。將熔化的膠水加熱到管狀輪胎(建議的產生地)上,或者通過加熱炸掉內胎的內胎。
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熱量必須流到某些地方-它會發現熱量在墊子的背面。從薄墊的正面到背面不會有幾度的溫差。
@paparazzi我試圖保持這種通用性(除非另有說明),即包括帶有厚墊的輪輞制動器。但是,由絕緣體製成的薄盤墊在背面冷卻,會經歷明顯的溫度梯度;大部分熱量將通過轉子逸出。
我擁有化學工程學士學位,並且在傳熱方面做了很多設計和實驗室工作。那個薄的小墊子不會有明顯的溫度梯度。
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不購買但不願與您合作。
@ChrisH摩擦片是唯一可以將熱量傳遞到製動液的路徑,不是嗎?如果幾乎沒有熱量流過制動墊,那麼我希望制動液溫度不會有問題...但是我認為這是導致制動衰減的主要原因嗎?
@WillVousden很好,但是我的理解是製動衰減需要大量製動。因此長時間的低傳輸速率會加熱少量的流體。在這麼長的下降時間內,輪輞的面會變得更熱,從而增加傳輸速度。制動器總成的其餘部分將受到一點熱量-即使是輻射的熱量(長時間下降後,將您的手握在離光盤1mm的地方,您會感覺到相當多的熱量),因此熱量並不能完全通過剎車片。我沒有看到液壓制動器組件的橫截面,而是親自(或輪輞)運行機械盤,因此做出了假設。
Carel
2017-06-13 19:12:52 UTC
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兩個制動器同時制動將使製動更有效,更短,從而在兩次冷卻之間留出足夠的時間。

制動只應在最短的時間內使用

施加製動並長時間拖曳將使速度降低,但這只是以磁盤,輪輞以及如果應用的情況下相當大的溫度升高為代價制動液。如果制動液達到沸騰溫度,將有發生故障的危險。任何車輛都是如此。

如果您以一定量的動能和勢能進入,並以一定量的動能和勢能出來,則差異已經歸結為製動器(或輪胎+道路,如果您鎖定車輪,則會發熱量),這將是壞)。提前製動會增加熱量散發的時間。在最大強度下制動會導致對路面的假設,這可能是不明智的-當然,我最棘手的(公路)下降過程中有些容易出現塵土飛揚的表面或濕的葉子,或者當然是可怕的油性斑塊。
當您走得更快時,您會因空氣阻力而損失更多能量,而剩下的更少的熱量可以用來加熱制動器。
@ojs空氣製動是一個很好的方面,也是要考慮的另一個變量。我們開始考慮哪些因素會限制下降的速度
Tony
2017-06-13 22:32:49 UTC
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在鋪好的道路上(公路自行車,輪輞),我總是前後同時制動。這樣可以通過進行更強勁的製動(前後製動)來使製動效果更好,並使輪輞冷卻下來。特別是對於碳纖維輪輞或在高山道路上,這實際上是必須的。如果沒有時間為輪輞冷卻,則制動片將變得太熱而不再製動,輪輞也將變熱,並可能導致某些管子爆炸(乳膠)或輪輞損壞(碳)。同時進行製動,因此具有更強的製動能力,可以使您在製動之前更快,並且可以進行“遲到”制動。

這是我25年在歐洲各種道路上騎自行車(和賽車)的經驗(包括阿爾卑斯山等...)

paparazzo
2017-06-13 22:57:31 UTC
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熱量和溫度相關,但不相同。

過熱剎車要花費相當長的時間。

通過剎車,更多的熱量釋放到了空氣中。即使在盤式製動器上,很小的間隙也要比沒有間隙大。散發熱量並不需要太多的氣流。在炎熱的天氣中,即使微微的微風也會有所作為。輻射熱會在沒有氣流的情況下散發出去。

當制動器變熱時,它的摩擦力減小,因此更多的動能被加熱,然後變為溫度。

替代製動器可以讓您抽氣並保持恆定的速度。您可以同時泵送這兩個泵,以達到均等的冷卻效果。並且以較低的速率產生熱量。中等製動比輕制動可能會有窗口,但是如果放慢速度,則幾乎可以始終控制溫度。裝滿卡車的卡車會爬到很長的山坡上。

在輪輞制動器上,您可以加熱輪胎。

在盤式製動器上,您可以煮沸制動液。自然,較大的光盤將具有更多的冷卻功能。

我將使用較長的體面的後部作為主要部件,以便在前部保留一些空間。

不要進入空氣位置,以免產生更多的空氣阻力。

哇!我沒有抱怨,但我擁有化學工程學位。我們研究流化床催化床的熱量和空氣動力學。我沒有彌補。
Hardlytell
2017-06-17 01:27:18 UTC
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小時候,我的家人經常騎自行車在威爾士各地度假。有一次,在很長的下坡路(幾英里)上,我的前輪胎因過熱而爆炸-顯然是由於輪輞制動。

不知道這是否是常見的情況,但它可以解釋交替發生的事情。

它因過熱而爆炸,交替的現象使一個制動器冷卻而不是一直拖拽它們,從而增加了溫度。交替意味著您的剎車將關閉,冷卻不會拖曳。
Kaz
2017-06-13 19:39:04 UTC
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無論是均勻制動還是交替制動,您都不知道它們中的一個是否比另一個更熱。

您無法控制不受監控的變量。

由於其他因素的影響,對於溫度管理而言,這僅是“最佳”方法,而不一定是整體方法。
@ChrisH這就是問題所在。我正在回答。人們認為,某些制動協議可以更好地控制溫度,但是沒有任何根據(他們從未在製動時監控溫度)。
這並不是我對問題的理解,我認為它不僅僅是溫度管理。但是你說的很好,這不是我的不贊成。我剛剛訂購了一個非常便宜的紅外測溫儀,以期進行初始測試。
@ChrisH基本上,如果我們將自行車保持在一定的下降速度,則相當於剎車散發的一定瓦數的熱量:能量為“ mgh”(質量,重力常數,高度)。除以時間,我們得到強度。無論我們如何進行製動,如果我們保持該速度,我們都會得到相同的耗散。如果我們將製動器保持在恆定溫度下,並使它們之間相等,那似乎是理想的選擇。如果它們是相同的硬件(相同的表面積,材料),則它們將消失。
不同氣流中的相同硬件的行為將不同,但否則您是對的。這與我在Carel的回答下的評論非常相似,但我只考慮在開始和結束時使用mgh +0.5mv²,而您的方法應消除空氣製動的影響。


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