題:
在山腳下停車時，最適合剎車的是什麼？
Claudiu Creanga
2018-10-16 15:33:09 UTC
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您在山頂，想在山頂停下來。什麼是最適合您的製動器，所以您不會使其磨損：

  • 連續制動；或
  • 到達底部時剎車？
盡可能少地制動，並儘可能（安全）制動。在任何車輛上連續拖下坡剎車都不是一個好主意。
@Carel為什麼？因為過熱？我真的很想看一份研究/論文來解釋**為什麼**如此，但我找不到任何東西。
長時間下降的過熱肯定是一個問題。輪輞制動器過熱會導致內胎或輪胎故障，而液壓盤式製動器過熱則會使液壓油沸騰並導致制動衰減。泵送制動器以散發熱量可以避免這兩種情況。
嗯，在航空領域，建議碳纖維盤式製動器“短而硬”，而鋼盤則“軟而長”。
@WillVousden：這就是任何自行車比賽俱樂部都會在初學者中教給您的避免不良習慣的方法。在下降500m時，您的輪輞會變熱，但肯定不會過熱。但是，如果嘗試長達十公里或更長的高山式下降運動，就會遇到麻煩。
@Carel * ...避免不良習慣。在下降500m時，您的輪輞會變熱，但肯定不會過熱。*實際上是“不良習慣”。我知道有人在[僅223m下降]時融化了CF輪圈（https://www.strava.com/segments/1884141）。不，不是我。
@AndrewHenle：我在想距離，而不是在失去高度。 :-)
七 答案:
Andy P
2018-10-16 17:04:51 UTC
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就剎車的磨損而言，當您在底部剎車時，它們的磨損會更少。當您下坡到山上時，您有固定的能量損失，而當您下坡時，則有更大的比例

實際上，制動襯塊/剎車塊往往會持續很長時間並且更換成本很低，磨損並不是真正需要考慮的問題。最好以自己喜歡的速度安全下降。

通過撞到東西，可以使剎車片的磨損最少。
從不騎自行車，而不是花時間研究*更多*自行車來購買，您可以減少磨損。
從騎行和駕駛的角度來看，我發現這個問題很有趣，從駕駛的角度來看，更換制動器並不是便宜的，尤其是如果您的磨損方式需要轉動轉子，這又使轉子的更換更加緊密。但這也許值得在不同的堆棧上單獨提出一個問題，因為汽車的答案可能大不相同。
這是錯誤的-功率很重要，因為您忘記了更快的空氣散熱和進入製動墊及其散熱器的散熱。對他們而言，用力地休息對他們而言要糟糕得多，因為帶給您休息時間的力量明顯更大。
@UKMonkey *功率很重要，因為您忘記了更快的空氣散發到散熱片及其散熱片中所產生的冷卻。*根本不正確。與連續向制動器提供100W甚至五分鐘的功率相比，即使將1000W的功率放到製動器中幾秒鐘的能量也要少得多。碳纖維輪輞不會在您踩剎車幾秒鐘的下降中融化，[它們在您一直踩剎車的下降中融化。]（https://www.google.com/search?q=碳+纖維+邊緣+熔體+上+下降＆source = lnms＆tbm = isch）
（續）假設質量為75千克，下降1000米所需的能量消耗高達735,000焦耳。這足以將幾乎500毫升的整瓶水煮沸。如果您在整個下降過程中拖拽制動器以保持速度緩慢，則損失的能量中只有很小一部分被拖拽-其餘的則需要反饋給制動器。如果您允許自己達到更高的速度並且不剎車，那麼所有這些能量的“絕大部分”將隨著阻力而散發到大氣中。
（續）假設您下降時的平衡速度高達30 m / sec，即100+ kph。 75千克質量的物體以30 m / sec的速度運動時的動能僅為33,750J。在這種情況下，其他700,000+ J作為阻力被耗散了。那就是您的平衡速度超過100公里/小時。更現實的70 kph左右（20 m / sec）意味著75 kg僅具有15,000 J的動能，這意味著720,000 J的阻力被耗散了。您是否“真的”認為，最好將製動過程中的75,000 J能量中的大部分拖到整個制動過程中，而將其拖到最後才消耗15,000 J，這更好嗎？
@AndrewHenle確實取決於您的目標是什麼。如果您要避免使剎車融化/沸騰，那真的不是那麼簡單。不幸的是，制動器在下降過程中所完成的工作與達到的溫度之間沒有簡單的關係。
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@AndrewHenle是的，但這是一個極端的情況，實際上，您通常不能止步不前。在下降過程中，您常常需要“控制”自己的速度，因此比較連續制動和間歇制動更為現實，在這種情況下，氣動阻力所產生的額外工作要適度得多。
@AndrewHenle絕對可以。您嘗試以70kph的速度在自行車上緊急停車，並讓我知道您的斷裂（和麵部表情）最終會是什麼樣子-那樣的力量會使輪輞融化。不能連續斷裂。
@UKMonkey *您嘗試以70kph的速度在自行車上緊急停車，並讓我知道您的斷裂（和臉部）最終狀態如何-這是會熔化輪輞的動力；不是連續中斷。*我以60 mph的速度下降-當時的速度是90 kph。你**錯了**，不知道你在說什麼。
@WillVousden *因此比較連續制動和間歇制動更為現實，在這種情況下，空氣阻力造成的額外工作要適度得多。*但是間歇制動只是您所說的“極端情況”中的連續嚴重情況-您可以將每個“先加速後製動”間隔視為短暫下降，並保持一定速度。與自由下降所花費的時間相比，制動間隔變得更長，但幅度上的差異太大，無法完全消除-我的經驗（以及CF輪輞經驗豐富的賽車手的“集體智慧” ...）同意。
@UKMonkey實際上，這在高山技術上並不罕見。如果您正在賽車，通常會在直道上加速至70公里/小時以上，然後在接近下一個折返時（通常會降至15公里/小時）盡可能加倍剎車。
@AndrewHenle這種制動策略完全依賴於能夠“真正快速地”下降，因為這就是產生所需的氣動制動力的原因。如果由於道路不平直或路面不好而以超過每小時35公里的速度下降時不安全怎麼辦？
以35 km / h的速度行駛時，阻力可能約為300W。如果在再次製動之前讓速度從平均30 km / h增至35km / h，您將獲得約100 W的額外阻力（剎車），這還不算什麼。這種策略的成本是更高的**最高**制動溫度。我的觀點是，當溫度升高成為問題時，還不清楚。
@WillVousden *如果以超過每小時35公里的速度下降並不安全，那該怎麼辦*那麼，最好不要使用輪輞制動器騎CF輪輞。如果您想在整個陡峭的下降過程中拖拽剎車，那麼您最好乘坐專門為此設計的東西。 *此策略的成本是較高的最高制動溫度。*也許（也許不是）。這是根本不清楚的地方。由於熱量從制動器流向其他部件也很重要-例如，安裝在輪轂上的盤可能會蒸發掉所有的輪轂潤滑。短時間真正變熱的磁盤可能會使集線器變少。
Mike
2018-10-16 20:11:02 UTC
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不應該為了延長剎車片壽命而犧牲安全性。因此，提高速度並希望在騎行的盡頭失去速度並不是最明智的選擇。

說過的問題是，是否：

  • 輕微但不斷制動，以保持或多或少的恆定速度；或
  • 提高一些速度，用力剎車，重複

我會選擇後者，因為它可以使輪輞或輪盤冷卻，從而使輪盤或輪盤做好準備

此外，您還可以分析輥式製動器的演變-後者產生的鼓形散熱器更大-觀察到，當制動器製動時，下降時間更長部分參與，他們確實過熱並失去了製動能力。如果使用較大的散熱器，它們確實會過熱，但是要晚得多（如果有的話）。

關於過熱問題的很好的評論。過熱的製動器會嚴重喪失制動能力。
明顯或什至完全鬆動（水力沸騰）。
關於物理學，這是不正確的。另一個答案是正確的。
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安迪·P（Andy P）的答案已經解決了這一問題-您花的時間越多，快速行駛的時間就越多，可以消耗更多的能量作為氣動阻力，而不是製動系統中的熱量。一旦您走得足夠快，稍稍坐起來就會產生明顯的變化。
@Useless儘管如此，我還是希望將其量化。
所以您要求一個解釋，現在您想要-什麼？發表的研究，數學模型或軼事的集合？
@WillVousden如果您以40 mph的速度下降10％的坡度，而沒有踩踏板，則將以大約1,500W的速度耗散能量-通過阻力向空中散發。在此處播放一些數字：http://bikecalculator.com/veloUS.html您沒有通過阻力消散到空中的每焦耳能量都必須轉移到其他地方。因此，如果您用制動器使自己減速，那麼沒有散發到空氣中的能量就會進入製動器，輪輞或磁盤。在山頂的重力勢能是恆定的-它會以熱量的形式進入製動器，或者以阻力的形式進入空氣。
為什麼多次短而硬的製動動作會使輪輞的冷卻效果好於長時間連續的製動？如果有的話，短脈衝將在較高溫度下達到峰值。
制動時，@leftaroundabout的製動片製動面沒有冷卻氣流。儘管在兩種情況下輪輞都會冷卻，但制動墊褪色仍是導致制動墊表面過熱的原因。在此，輪輞制動器的製動襯塊材料內部的熱傳遞太慢而無所謂。
@gschenk我看不到。墊的工作表面很小，因此空氣冷卻效率很低。實際上，對輪緣的導熱冷卻應該要快得多，並且無論哪種情況，輪緣本身都可以通過大量的空氣表面得到很好的冷卻。
當您突然剎車時，您會在此之間走得更快，並向空氣阻力吸收更多能量。
空氣阻力是非線性的，因此即使您的平均速度不會改變空氣阻力和製動器之間的能量分配，也不會改變。
@leftaroundabout好點。我想我們到了必須要進行紮實研究以支持（或質疑）長期存在的信念的地步。
@ojs我認為，對於連續Vs間歇制動來控制速度的情況，該論點並不能令人信服，因為我們不會讓速度和速度之差積聚得足夠多，以至於空氣動力製動會很重要。比較其他方法時，這是一個好方法。
@AndrewHenle感謝您提供一些電話號碼。在我看來，在下降結束時用力剎車可能會最大程度地減少制動器的總工作量（因為您在充分利用阻力的情況下），但是大概“最大化”了它們達到的溫度，因為您在很短的時間內就向他們傾倒了大量的能量（在這段時間內，他們沒有太多機會耗散能量）。相反，通過使用制動器非常緩慢地下山，您可以“最大化”制動器的工作，並“最小化”它們達到的溫度。
如果您的目標是減少剎車片的磨損，那麼您希望最大程度地減少制動器的工作量。如果您的目標是避免制動器過熱，那麼您應該限制其達到的最高溫度，正如我已經說過的，這是兩個截然不同的事情。我曾嘗試對此建模，但這是一個看似複雜的問題，最終取決於製動部件的熱性能。
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juhist
2018-10-17 22:46:51 UTC
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實際上有兩個最佳解決方案：

  • 盡可能快地走 b>，也許稍微剎車一下，最大化您的額葉面積（從而最大程度地提高空氣阻力），然後剎車最後很快。這裡的想法是由於最大化的前部面積和最大的速度，您將從空氣阻力中獲得部分制動力。
  • 非常非常緩慢地行走，始終制動 b> 。這裡的想法是，下降越慢，所需的製動力就越少。力量是力量乘以速度；對於給定的山坡，力保持不變，但是速度會影響您。由於製動力較低，因此每單位時間所需的散熱量較低，因此制動溫度也較低。

一種臨時解決方案，通過以中等速度連續制動，達到空氣阻力不是主要的製動因素，但是將製​​動器加熱到水沸點以上的速度是有問題的策略。可能會導致剎車片很快磨損。

取決於山坡，應使用哪種策略。第一個問題是，如果山坡非常陡峭，您可能無法以能夠提供良好空氣阻力以耗散大部分能量的速度下降。因此，您必須估計是否敢於選擇第一個策略。

並且請記住同時使用前後製動器，以便具有更大的散熱能力。

Kafein
2018-10-17 18:35:17 UTC
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這個問題是關於您是否應該執行相當於自殺性燒傷的自行車。與儘早控制速度相比，盡最大可能的剎車更快，更節能。對於火箭來說，這意味著節省燃料；對於製動器，這意味著產生更少的熱量。請注意，該名稱並非來自任何地方。依靠最大推力不以高速撞向像月球這樣的堅硬物體實在是太危險了，火箭通常確實會儘早控制下降速度。

另一個考慮因素是，制動器的製動能力很強。不與光盤接觸時，它的耗散性更好，因此，即使您制動得早，也最好使其斷裂而不是連續斷裂。

與大氣折返的比喻很好！另外，有趣的一點是關於墊片在不與光盤接觸時會更好地散熱。您知道這實際上有多大區別嗎？
Walto Salonen
2018-10-18 00:58:40 UTC
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某些現代的盤式製動系統具有特殊的散熱片，以控制溫度。較高的速度會導致這些散熱片周圍的空氣流動改善，從而提高散熱能力。讓您的速度不斷增長，直到您踩剎車為止，而不斷踩剎車會導致持續產生熱量，而沒有相同的冷卻益處。

基本上，您剎車產生的所有熱量都必須散發到空氣循環，所以這也適用於不帶腳蹼的製動器，儘管腳蹼會更加明顯。

我建議您在感到自己太快而無法舒適時剎車。 ，然後放開剎車一會兒，然後重複進行直到您到達最低點為止。

問題是關於製動器的磨損。至少在答案中提及它可能是一個好主意。您還獲得了速度方面的影響，但大多是錯誤的，請查看Andy P的答案。
@ojs我同意，這個答案不是關於製動器的磨損，而是應該的。但是，對我來說，這似乎與Andy P的回答是一致的-Walto還建議不要連續制動。
結論是正確的，但其背後的理論是錯誤的。
@ojs您能解釋什麼地方嗎？我沒看到
@DavidRicherby的答案表明，制動之間進行得更快的原因是更有效的冷卻，而不是首先沒有減少加熱制動的能量。
Jim
2018-10-20 12:49:35 UTC
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即使您的保險需要付費，一次急診就診也將花費一輛非常好的自行車。

存在製動是有原因的。隨意使用它們，而不必擔心可更換的組件。

如果制動器過熱並且放手考慮升級。這些天通常是光碟。

在大多數發達國家，急診室是免費的，技術很重要（因此存在問題），大多數輪輞剎車的自行車無法升級為碟片。
@DavidRicherby急診室在任何地方都不免費。即使您沒有自己付錢，員工也會因為您的待遇而獲得報酬。如果由保險人支付，則保險費率最終會上升，而由州/國家/地區支付，則每個人都以稅收的形式支付。在所有情況下，更多的急診就診意味著您將支付更多的稅金，保險費，共同付款等，這些錢全都從您的口袋中掏出。
@cybernard當然可以。但是答案表明，一次急診就診會花掉我一輛好自行車的錢，而事實並非如此。直接地，急診就診不花我任何錢。間接地，我今年對我國自行車事故中所有急診就診的貢獻將遠低於購買新自行車的費用。
Anthony X
2018-10-21 06:49:49 UTC
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正如安迪（Andy P）指出的那樣，忽略空氣阻力，無論採取何種策略，制動器都必須消耗固定的能量。散佈的時間越長，能量轉化成熱量的速度就越慢。在某個時間點（在某個溫度下），熱量將盡可能快地散發到環境中。因此，制動得越厲害，制動將變得越熱，而溫度會導致損壞並縮短部件壽命。

有一種說法是，釋放剎車可使剎車冷卻，因為剎車片不再與輪圈接觸。好吧，是的，不是。不與輪圈接觸意味著不再產生熱量，因此它們當然會冷卻，但是輪圈是大型散熱器，比散佈在其上的墊板散發熱量的表面積更大。因此，連續制動意味著您不斷產生熱量，但是熱量同時進入了製動墊和輪輞。接觸還意味著即使旋轉時，護墊中的熱量也可能流入輪輞，因此輪輞實際上可以在受控的長時間下降過程中幫助冷卻護墊。

底線：緩緩下降既是安全性又是設備壽命的最佳選擇。

您完全誤解了Andy P的答案。您不能忽略空氣阻力：在大約20 km / h以上的速度下，空氣阻力是對抗騎車人的最大力量。當您走下山坡並停留在底部時，您需要消散固定量的勢能。這幾乎完全進入了您的製動器並克服了空氣阻力。由於空氣阻力隨速度呈超線性增加，因此，速度越快意味著空氣中的固定能量預算將更多地用於空氣阻力，因此減少了製動器的消耗。


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