Гідравлічні дискові гальма - загальне тертя як функція розміру ротора

У мене є гідравлічний велосипед дорожнього диска з 160-мм ротором на передній частині і 140мм на задній. Установка є точно той же самий фронт задній, за винятком розміру ротора. Я хотів би знати невідповідність між силою, яку я мав би застосувати на важелі гальма для того, щоб сумарна сила тертя або зупиняюча сила була рівною попереду до задньої, для заданої швидкості по даній відстані до повної зупинки, тобто кожна робота повинна бути рівною. Так як 140мм ротор 7 / 8th розмір 160mm, я був би спокушений сказати що рівний важіль тягнуть би виробив 7 / 8th тертя на тилі, але я переконуюсь там більше до це ніж що.

Так, наприклад, якщо я їду на 10mph та прибуваю до зупинки над 100ft, як тяжкий би я повинен витащити кожний важіль (як співвідношення переднього гальма / заднього гальма) забезпечити що мій momentum перетворюється до точно однакова кількість тепла кожним ротором відповідно?

Не хвилюйтеся про рівний крутний момент. Переднє колесо буде робити цілих дев'яносто відсотків роботи на максимальному зупинці. Ви навчитеся модулювати задню частину для запобігання блокування. Рівний тиск буде нормальним для нормальних зупинок.

У вашому питанні є деякі припущення, на які неможливо відповісти.

1. Гальмування не є статичною операцією.

Тертя будь-якого колеса прямо пропорційна вазі, що підтримується цим колесом. Як ви гальмуєте ефективну "вагу" рухається з обидва колес майже цілковито на передньому колесі. Чим важче ти гальмуєш тільки заднє колесо, тим швидше буде воно замикати.

2. Ефективне гальмування йде не про абсолютну зупинку, а про модуляцію.

Майже будь-яке гальмо може заблокувати кермо, і як тільки ви заблокуєте колесо, ваша зупиняюча відстань не отримає коротше [1], і ви втратили значну кількість контролю на тому місці, де збирається велосипед. Точка більших дисків не збільшується абсолютна зупиняюча сила, але для збільшення контролю і тепловиділення. Різниця важелів між 140-мм і 160-мм ротором в порівнянні з набагато більшим діаметром колеса досить мінімальна:

140/700 = 0,2

160/700 = 0,228

Більший диск дозволяє наблизитися до точки замикання, а також втратити гальмування через нагрівання. У термінах MTB, більший ротор забезпечує кращу "модуляцію", це означає контроль зупинки, а не абсолютна зупиняюча сила.

Відповідь на ваше запитання - це не просте співвідношення, а крива, яка є рішенням відносно складного набору диференціальних рівнянь.

[1] - Залежно від поверхні, вона може фактично довше.

Припускаючи ту саму силу, що застосовується циліндром і тими ж матеріалами, з таким же розміром подушки, більший ротор буде мати більший "важільний кронштейн" і бути більш "ефективним", пропорційно діаметру.

Ваша проста відповідь є по суті правильною. Гідравлічна система буде підтримувати досить постійну механічну перевагу, а втрати на тертя будуть незначними. Таким чином, 8/7 більше зусилля на задньому ходу забезпечить ідентичні обертальні моменти на кожному колесі за умови лінійного відповіді на тертя накладки Як зазначалося, ідентичні обертальні моменти не означатимуть, як кожне колесо знаходиться під іншим навантаженням. Або кажучи іншим способом, до тих пір, поки обидва колеса підтримують дорожній контакт, вони обидва сповільнюються з однаковою швидкістю, незалежно від того, який гальмо ви використовуєте ...

Незначно гальмуючи:

Припускаючи ідентичну гідравліку, накладки і матеріал ротора, тертя буде лінійною з прикладеною силою. Тим не менш, більший диск рухається швидше повз супорта, збільшуючи відстань, на якому діє тертя і, отже, потужність гальмування. Коефіцієнт буде приблизно 7/8 (з великим ротором, що потребує меншої сили) з деяким регулюванням для того, що колодки не знаходяться на краю диска (що робить різницю дещо більшою).

Але:

Гальмування викликає передачу ваги - заднє колесо має тенденцію піднімати, а передня частина має більшу вагу. Це означає, що заднє колесо буде ковзатися під значно нижчою гальмівною силою, ніж фронт (я чую, що це приблизно на 50% для звичайних конструкцій). Це означає, що за деяких умов певний рівень гальмівної потужності, що досягається за допомогою переднього гальма, неможливий з заднього боку.

(Детальне обговорення того, як збалансувати і поєднати використання переднього і заднього гальм, виходить за рамки цього питання.)