下り坂の交互ブレーキ:本当に便利ですか?


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多くの情報源(このサイトの一部、たとえばこの質問への回答など)から、フロントブレーキとリアブレーキを交互に使用する必要があると聞きました。ほとんどの人は、ブレーキがそのように良く冷却できる理由を挙げています。

私はほとんど同じことをしてきましたが、それが実際に役立つかどうか、および/またはそれについて良い説明があるかどうかは本当にわかりませんでした。

私が見る方法:下降するとき、すべてのポテンシャルエネルギー(ある高度)を最初に運動エネルギーに変換し、次にブレーキパッド/リム/ディスクを加熱します。

最初にフロントブレーキをもう少し加熱し、次にリアブレーキを加熱し、次にフロントブレーキを再び加熱するなど、両方で均等にブレーキをかけるのに比べて、実際問題になりますか?


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私は常に安全上の理由で交代する傾向がありました。制動力を緩め始めると、すぐにそれに気付くでしょう。そして、おそらく完全に停止するのに十分な制動力が残っているでしょう。
ダニエルRヒックス

回答:


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私はこれをモデリングすることを見ましたが、驚くほど複雑です。考慮すべき非常に多くの時定数と熱の流れがあります。多数の非接触温度計を記録している場合は、実験を検討します。

実際には、両方のブレーキが同じように激しく機能している場合、故障モードについて考えることをお勧めします。パッド/リム/ディスク/ブレーキ液の両方のセットがすでに熱くなっている場合、1つよりも予備が少なくなります冷却中、もう一方は加熱中です。最後のブレーキをかけるだけで、端を越えることができます。

有限の長さの降下では、1つのブレーキをプロセスの早い段階でかなりの熱量を失うほど熱くすることが役立ちますが、熱伝達は温度差に直線的に比例し、1つのブレーキを早く熱くする効果を打ち消します。フロントブレーキは、バックブレーキよりも多くのエアフローを得るため、より速く冷却されます。しかし、停止する必要がある場合は、フロントブレーキが適切に(そして予想どおり)動作する必要があるため、フロントブレーキを軽くオンにしたまま下り坂を走るのは、おそらく良い計画ではありません。

ブレーキごとの総入熱量が同じ場合、ブレーキ面のピーク温度が高いと、空気中への熱の損失が速くなり、潜在的に(そしてモデル化が難しい部分です)、システムの残りの部分(チューブ)リムブレーキ用、油圧ディスク用液)。さらに、ホットパッドがホットリムに触れると熱を放散できないため、パッドの作業面から空気に失われる熱を増やすことができますが、ホットパッドはホットリムの近くにあり、隙間から空気が吹きます。これは、ディスクシステムのパッド上のエアフローが小さいため、リムブレーキにより適しています。クリアランスは小さく、エアフローをブロックするメカニズムがよくあります。ほとんどのパッドは熱伝導率が低いため、背面からの熱の放出はほとんどまたはまったくありません(焼結金属ディスクブレーキパッドは例外です)。


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私は、交互ブレーキがよりフェイルセーフであるという説明が好きです。
フジシンはモニカを

いい答え。また、これをモデル化することを検討し、未知の定数が存在することに気付いた後でgaveめました!ブレーキパッドの導電性が悪いという主張についての参考文献はありますか?これは、Shimanoのフィン付きパッドがそれほど役に立たないことを意味すると思いますか?
ウィルヴーデン

@WillVousdenは焼結金属パッドです-私の「ほとんどの」パッドのおそらく例外です。リムブレーキパッドは、基本的に〜0.2 W / mKの熱伝導率を持つゴムまたはプラスチック(TCに似ているため、有機ディスクパッドでも同じと仮定できます)です。アルミニウムの熱伝導率は200 W / mKです。鋼を焼結パッド組成物に50W / mKでリトル技術情報が与えられているが、図面は、私は、焼結のために見た 2から50W / mKでローエンドの範囲と、その有機物の10倍であり、ハイエンド> 100倍。焼結金属パッドのフィンは、ゲームチェンジャーではありませんが、おそらく非常に便利です。
クリスH

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@fgysinは、短い急な都市の下り坂でも同様です(私は丘陵都市に住んでいます)。私は主にバックブレーキを使用して速すぎないようにし(そして、道路の特徴に合わせてそのタイミングを使用します)、実際に停止するためにフロントを維持します。もちろん重量も背負っています。
クリスH

この他の部分が欠落しています。チューブラータイヤの接着剤を加熱溶融する(アドバイスが出された)か、熱でクリンチャーでチューブを爆破します。
tpg2114

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両方のブレーキを同時に使用してブレーキをかけると、ブレーキがより効果的かつ短くなり、その間にシステムが冷却するための十分な時間が残ります。

ブレーキは、速度が目的のレベルに低下するまで、最大強度でのみ短時間適用する必要があります。

長時間ブレーキをかけてドラッグすると速度が低下しますが、ディスク、リム、およびブレーキ液がかかるとかなりの温度上昇が発生します。ブレーキ液が沸騰温度に達すると、故障の危険があります。これはどの車両にも当てはまります。


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一定量の運動エネルギー+潜在エネルギーで入り、一定量の運動エネルギー+潜在エネルギーで出てくる場合、ブレーキ(またはタイヤをロックしている場合はタイヤ+道路)の温度差が生じています。悪い)。早くブレーキをかけると、熱が放散される時間が長くなります。最大強度でのブレーキングは、おそらく賢明ではない路面についての仮定を行います-確かに私の最も難しい(道路)降下のいくつかは、ほこりの多い表面や濡れた葉、またはもちろん恐ろしい油性パッチになりやすいです。
クリスH

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速く進むと、空気抵抗により多くのエネルギーが失われ、ブレーキを加熱するための残りが少なくなります。
ojs

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@ojsエアブレーキは非常に良い点ですが、考慮すべきもう1つの変数です。私たちは、降下中のどのポイントで制限速度を要因かを検討する必要が開始
クリス・H

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舗装された道路(ロードバイク、リムホイール)では、私は常に前部と後部を同時にかつ繰り返しブレーキします。これにより、ブレーキが強くなり(フロントとリア)、リム​​が冷えるようになり、より良いブレーキングが可能になります。特にカーボンリムや高山の道路では、これは実際に義務付けられています。リムを冷却する時間がないと、ブレーキパッドが熱くなりすぎてブレーキがかからなくなり、リムも熱くなり、チューブの爆発(ラテックス)またはリムの損傷(カーボン)につながる可能性があります。同時にブレーキをかけると、ブレーキが強くなり、ブレーキをかける前に速くなり、「遅い」ブレーキをかけることができます。

これは、ヨーロッパのすべてのタイプの道路(アルプスなどを含む)での自転車(およびレース)の25年の経験です。


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熱と温度は関連していますが、同じではありません。

オーバーヒートブレーキにはかなり長い時間がかかります。

ブレーキをポンピングすることにより、より多くの熱が空気に放出されます。ディスクブレーキでも、小さな隙間は隙間がないよりもはるかに大きいです。熱を逃がすのに多くの空気の流れは必要ありません。暑い日には、わずかな風でも違いがあります。放射熱は、空気の流れがなくても消えます。

ブレーキングが激しくなると、ブレーキがより摩耗し、エネルギーを吸収するため、発熱量が少なくなります。

ブレーキが熱くなると、摩擦が少なくなるため、運動エネルギーの多くが温度よりも熱になります。

ブレーキを交互に切り替えると、ブレーキをポンプでくみ、一定の速度を維持できます。両方を同時に排気して、均等に冷却することができます。

ブレーキの冷却時間が長いため、まともなものほど温度が低くなります。そして、熱はより低い速度で生成されます。中程度のブレーキングは軽い以上のウィンドウがあるかもしれませんが、それを遅くすると、ほとんど常に温度を制御できます。トラックを積んで、長い丘をcreepい下ります。

ブレーキがフェードし始めた(摩擦が少ない)と感じた場合は、停止して冷却します。

リムブレーキでは、タイヤを加熱できます。

ディスクブレーキでは、ブレーキ液を沸騰させることができます。当然、大きなディスクほど冷却効果が高くなります。

私は前部にいくらかの予備力を持たせるためにプライマリとしてよりまともな後部を使用します。

空気抵抗が大きくなるので、エアロポジションに入らないでください。


私は不満を言っているわけではありませんが、化学工学の学位を持っています。流動触媒床に必要な熱と空気力学も研究しています。私はそれを作り上げていませんでした。
パパラッチ

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子供の頃、私の家族はウェールズ周辺でサイクリングツアーをしていました。数マイルの非常に長い下り坂で、前輪が過熱して爆発した-明らかにリムブレーキから。

これが一般的な出来事であるかどうかはわかりませんが、交互に起こることを説明するかもしれません。


それは過熱から爆発し、交互に行うことで1つのブレーキを常にドラッグするのではなく冷却することができ、温度が上昇します。交互になると、オフブレーキがオフになり、冷却されずに冷却されます。
クリギー

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両方のブレーキを均等に使用するか、交互に使用するかに関係なく、一方が他方よりも熱くなっているかどうかはわかりません。

監視されていない変数を制御することはできません。

ブレーキ温度を表示するディスプレイがある場合、ブレーキをかける最良の方法は、両方のブレーキを同じ温度に保つ方法です。これは、ほぼ確実に、交互と非交互の多数のブレーキパターンで達成できます。


他の要因が関与するため、これは必ずしも全体ではなく、温度管理にのみ最適です。
クリスH

@ChrisHそれが問題のようです。私はそれに答えています。人々は、ブレーキングのためのいくつかのプロトコルが温度をより良く管理するが、根拠なしに信じている(彼らはブレーキング中に温度を監視したことがない)。
カズ

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それは質問の私の読書ではありません-私はそれを単なる温度管理以上のものと考えています。しかし、あなたは良い点を指摘し、それは私の下票ではなかった。最初のテストに向けて、非常に安価なIR温度計を注文しました。
クリスH

@ChrisH基本的に、バイクを一定の下降速度に保つと、それはブレーキによって放散される特定のワット数の熱に対応します。エネルギーはmgh(質量、重力定数、高さ)です。時間で除算すると、強度が得られます。どのようにブレーキをかけようとも、その速度を維持すれば同じ損失が得られます。ブレーキを一定の温度に保ち、それらの間で等しい場合、それは理想的なようです。それらが同一のハードウェア(同じ表面積、材料)である場合、それらは同じものを消費します。
カズ

同一でないエアフローの同一のハードウェアは同じように動作しませんが、そうでなければ正しいです。これは、Carelの答えに基づく私のコメントと非常に似ていますが、空気ブレーキの効果をキャンセルする間は、開始時と終了時にmgh +0.5mv²のみを考慮します。
クリスH
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