Qual è il migliore per i tuoi freni quando ti fermi in fondo alla collina?


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Sei in cima a una collina e vuoi fermarti in fondo. Cosa è meglio per i tuoi freni in modo da non logorarli:

  • frenare continuamente; o
  • freno quando raggiungi il fondo?

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Frena il minor tempo e il più duro (sicuro) possibile. Trascinare continuamente i freni in discesa è una cattiva idea su qualsiasi veicolo.
Carel,

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@Carel Why? A causa del surriscaldamento? Voglio davvero vedere uno studio / un documento che spiega perché questo è, ma non riesco a trovarne.
Will Vousden,

Il surriscaldamento su lunghe discese è sicuramente un problema. Il surriscaldamento con i freni a cerchione può causare guasti interni o pneumatici, mentre i freni a disco idraulici a surriscaldamento possono far bollire il fluido e provocare la perdita dei freni. Pompare i freni per consentire la dissipazione del calore evita entrambi.
Inutile

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Hmm, in aviazione, si consiglia di utilizzare freni a disco in fibra di carbonio "corti ma duri" mentre si consiglia di utilizzare dischi in acciaio "morbidi ma lunghi".
Agent_L

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@WillVousden: questo è ciò che ogni club di corse ciclistiche ti insegnerà nel corso per principianti per evitare cattive abitudini. Durante una discesa di 500 m i cerchi si surriscaldano ma non si surriscaldano sicuramente. Ma provalo su una lunga discesa in stile alpino di dieci o più km che incontrerai nei guai.
Carel,

Risposte:


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Non si dovrebbe scambiare la propria sicurezza per prolungare la vita delle pastiglie dei freni. Quindi guadagnare la velocità e sperare di perderla alla fine della corsa non è la cosa più saggia da fare.

Detto questo, la domanda è piuttosto se:

  • frenare leggermente ma costantemente mantenendo una velocità più o meno costante; o
  • guadagnare un po 'di velocità, frenare forte, ripetere

Opterei per quest'ultima poiché consente ai cerchi o ai dischi di raffreddarsi, rendendoli pronti e con notevole efficienza se improvvisamente ne avessi bisogno.

Inoltre, è possibile analizzare l'evoluzione dei freni a rulli - quest'ultima è la generazione più grande è il radiatore per il tamburo - è stato osservato che nelle discese più lunghe quando i freni erano parzialmente innestati, si surriscaldavano e perdevano la capacità di frenata. Con radiatori più grandi si sono surriscaldati, molto più tardi (se mai) però.


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Ottimo commento sul problema del surriscaldamento. I freni surriscaldati perdono significativamente la capacità di frenata.
Crowley,

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@Mike Ho sentito molte persone affermare che la frenata intermittente limita il surriscaldamento, ma perché? Hai qualche spiegazione o riferimenti? Ad una prima approssimazione, l'energia totale persa durante la discesa deve essere fissa, quindi perché una strategia di frenata dovrebbe essere migliore di un'altra?
Will Vousden,

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@WillVousden Se stai scendendo di un grado del 10% a 40 mph, senza pedalare stai dissipando energia a una velocità di circa 1.500 W - nell'aria , tramite trascinamento. Gioca con alcuni numeri qui: bikecalculator.com/veloUS.html Ogni Joule di energia che non dissipi nell'aria tramite trascinamento deve andare altrove. Quindi, se rallenti con i tuoi freni, l'energia che non viene dissipata nell'aria va invece nei tuoi freni, cerchioni o dischi. La tua energia potenziale gravitazionale in cima a una collina è costante: entrerà nei tuoi freni come calore o nell'aria come resistenza.
Andrew Henle,

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@gschenk Non lo vedo. La superficie di lavoro del pad è piccola, quindi il raffreddamento ad aria è inefficiente lì. Il raffreddamento a conducibilità termica verso il cerchione dovrebbe in realtà essere molto più veloce e il cerchione stesso è comunque raffreddato bene da molta superficie all'aria.
lasciato circa il

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@AndrewHenle Grazie per aver fornito alcuni numeri. Mi viene in mente che la frenata brusca alla fine della discesa può ridurre al minimo il lavoro totale svolto dai freni (dal momento che stai facendo un uso ottimale della resistenza), ma presumibilmente massimizza la temperatura che raggiungono, poiché stai scaricando un un'enorme quantità di energia in essi in un tempo molto breve (durante il quale non hanno molte possibilità di dissiparla). Al contrario, puoi massimizzare il lavoro svolto dai freni e minimizzare la temperatura che raggiungono scendendo molto, molto lentamente usando i freni.
Will Vousden,

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In termini di usura dei freni, si consumano meno quando si frena nella parte inferiore. Quando scendi da una collina hai una quantità fissa di energia da perdere e quando scendi a una velocità maggiore, una parte maggiore di tale energia viene persa per resistere al vento.

Praticamente tuttavia, le pastiglie / i blocchi dei freni tendono a durare a lungo e sono economici da sostituire, l'usura non è davvero qualcosa da considerare troppo. È meglio scendere in sicurezza a una velocità con cui ti senti a tuo agio.


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È possibile ottenere la minima quantità di usura sulle pastiglie dei freni andando a sbattere contro qualcosa.
maniaco del cricchetto,

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Puoi ottenere ancora meno usura senza mai andare in bicicletta e invece passare il tempo a cercare più biciclette da acquistare.
Adonalsium,

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Trovo la domanda interessante sia dal punto di vista del ciclismo che da quello della guida, e dal punto di vista della guida, i freni non sono economici da sostituire, soprattutto se i modelli di usura richiedono la rotazione dei rotori che a sua volta avvicina la sostituzione del rotore lungo la linea. Ma forse questo è degno di una domanda separata su uno stack diverso in quanto la risposta potrebbe essere abbastanza diversa per le auto.
Michael,

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@UKMonkey Provi a fare un arresto di emergenza sulla tua bici a 70 km / h e fammi sapere come sono le tue rotture (e la faccia) alla fine - è il tipo di potenza che scioglierà i cerchi; rottura non continua. Ho fatto discese a 60 mph - 90 km / h. Ti sbagli e non sai di cosa stai parlando.
Andrew Henle,

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@AndrewHenle Questa strategia di frenata si basa interamente sulla capacità di scendere molto velocemente , perché è questo che genera la forza frenante aerodinamica richiesta. E se non fosse sicuro scendere a più di, diciamo, a 35 km / h, perché la strada non è dritta o ha un fondo stradale cattivo?
Will Vousden,

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Esistono davvero due soluzioni ottimali:

  • Andare più veloce che si può osare , forse leggermente frenando, massimizzare l'area frontale (massimizzando così la resistenza dell'aria), quindi frenare rapidamente alla fine. L'idea qui è che stai ottenendo parte della forza frenante dalla resistenza dell'aria a causa della zona frontale massimizzata e della velocità massima.
  • Vai molto, molto lentamente, frenando tutto il tempo . L'idea qui è che più lentamente si scende, minore è la potenza di frenata necessaria. Il potere è forza per velocità; la forza rimane la stessa per una data collina, ma la velocità è qualcosa che puoi influenzare. Poiché la potenza di frenatura è inferiore, la dissipazione del calore richiesta per unità di tempo è inferiore e quindi la temperatura del freno è inferiore.

La soluzione provvisoria, frenando continuamente a una velocità intermedia, una velocità alla quale la resistenza dell'aria non è un fattore di frenata importante ma una velocità alla quale i freni vengono riscaldati al di sopra del punto di ebollizione dell'acqua è la strategia problematica. Può causare un'usura molto rapida delle pastiglie dei freni.

Dipende dalla collina quale delle due strategie dovrebbe essere usata. Il problema con il primo è che se la collina è molto ripida, è probabile che tu non possa scendere ad una velocità che offrirebbe una buona resistenza all'aria per dissipare la maggior parte dell'energia. Quindi, devi stimare se osi scegliere la prima strategia.

E ricorda di utilizzare sia i freni anteriori che quelli posteriori in modo da avere una maggiore capacità di dissipazione del calore.


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Questa domanda è se si dovrebbe eseguire l'equivalente in bicicletta di un'ustione suicida. È più veloce e più efficiente dal punto di vista energetico frenare il più duramente possibile il più tardi possibile che controllare la velocità in anticipo. Per un razzo questo significa risparmiare carburante, per i tuoi freni questo significa produrre meno calore. Nota che il nome non viene dal nulla. È troppo pericoloso dipendere dalla tua massima spinta per non sbattere contro un oggetto duro come la Luna a velocità autostradale, i razzi generalmente controllano presto il loro tasso di discesa.

L'altra considerazione è che i freni sono molto più bravi a dissipare quando non sono in contatto con il disco, quindi anche se si frena presto, è meglio rompere più duramente ma non continuamente.


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Bella analogia con rientro atmosferico! Inoltre, è interessante notare che gli elettrodi dissipano meglio il calore quando non vengono a contatto con il disco. Sai quanta differenza fa davvero?
Will Vousden,

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Alcuni moderni sistemi di freni a disco dispongono di speciali alette di raffreddamento per tenere sotto controllo le temperature. Maggiori velocità causano un migliore flusso d'aria attorno a queste alette, migliorando così la loro capacità di dissipare il calore. Lasciare aumentare la velocità fino a quando non si azionano i freni li raffredda, mentre applicarli costantemente un po 'comporterebbe una generazione di calore costante senza gli stessi benefici di raffreddamento.

Fondamentalmente tutto il calore generato dai freni deve essere dissipato nell'aria intorno alla bici, quindi questo vale anche per i freni senza queste pinne, anche se è molto più evidente con le pinne.

Ti consiglio di frenare ogni volta che senti che stai per andare troppo veloce per il tuo comfort, quindi di rilasciare i freni per un po 'e di ripetere questo fino a quando non sei in fondo.


La domanda riguardava l'usura dei freni. Probabilmente sarebbe una buona idea menzionarlo almeno nella risposta. Hai anche avuto l'effetto della velocità per lo più sbagliato, controlla la risposta di Andy P.
ojs il

@ojs Sono d'accordo sul fatto che questa risposta non parli dell'usura dei freni e che dovrebbe. Tuttavia, sembra concordare con la risposta di Andy P, per me - Walto raccomanda anche di non frenare continuamente.
David Richerby,

La conclusione è corretta, ma la teoria alla base è sbagliata.
ojs,

@ojs Potresti spiegare cosa c'è che non va? Non lo vedo.
David Richerby,

@DavidRicherby la risposta suggerisce che la ragione per andare più veloce tra le frenate è il raffreddamento più efficiente, non che ci siano meno freni per il riscaldamento di energia in primo luogo.
ojs,

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Una visita al pronto soccorso costerà quanto una bella bicicletta, anche se la tua assicurazione la sta pagando.

I freni esistono per un motivo. Usali come desideri e smetti di preoccuparti dei componenti sostituibili.

Se i freni si surriscaldano e si lasciano andare, prendere in considerazione un aggiornamento. Di solito su dischi in questi giorni.


Le visite al pronto soccorso sono gratuite nella maggior parte dei paesi sviluppati, la tecnica è importante (da qui la domanda) e la maggior parte delle biciclette frenate sul cerchione non può essere aggiornata ai dischi.
David Richerby,

@DavidRicherby Le visite al pronto soccorso non sono gratuite ovunque. Anche se non ti sei pagato, lo staff viene pagato per trattarti. Se l'assicurazione paga, i tassi di assicurazione alla fine aumentano e se lo stato / il paese paga, allora tutti lo pagano sotto forma di tasse. In tutti i casi, più visite al pronto soccorso significano che paghi più tasse, assicurazioni, co-pagamento, ecc. Che ti vengono fuori di tasca.
cybernard,

@cybernard Certo. Ma la risposta suggerisce che una visita ER mi costerà quanto una bella bici e questo semplicemente non è vero. Direttamente, una visita ER non mi costa nulla; indirettamente, il mio contributo a tutte le visite ER per incidenti in bici nel mio paese quest'anno sarà molto inferiore al costo di una nuova bici.
David Richerby,

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Come sottolinea Andy P, ignorando la resistenza dell'aria, i freni devono dissipare una quantità fissa di energia, indipendentemente dalla strategia. Più tempo viene distribuito, più lentamente l'energia viene convertita in calore. Ad un certo punto (a una certa temperatura), il calore verrà disperso nell'ambiente il più velocemente possibile. Quindi più forte è la frenata, più i freni si surriscaldano ed è la temperatura che provoca danni e riduce la durata dei componenti.

Si discute sul fatto che il rilascio dei freni consente loro di raffreddarsi perché i cuscinetti non sono più a contatto con i cerchioni. Bene, sì e no. Non entrare in contatto con i cerchioni significa che non c'è più produzione di calore, quindi ovviamente si raffredderanno, ma i cerchioni sono grandi dissipatori di calore e hanno più superficie per disperdere il calore rispetto ai cuscinetti che li corrono. Quindi, la frenata continua significa che stai creando costantemente calore, ma entra sia nei cuscinetti che nei cerchioni; contatto significa anche che il calore nei cuscinetti può fluire nei cerchioni, anche mentre girano, quindi i cerchi possono effettivamente aiutare a raffreddare i cuscinetti durante una discesa lunga e controllata.

In conclusione: la leggera discesa può essere la migliore sia per la sicurezza che per la longevità dell'attrezzatura.


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Hai frainteso completamente la risposta di Andy P. Non si può ignorare la resistenza dell'aria: oltre i 20 km / h, la resistenza dell'aria è la forza maggiore che si oppone al ciclista. Quando scendi da una collina e ti fermi in fondo, hai una quantità fissa di energia potenziale che devi dissipare. Questo va quasi interamente nei freni e nel superare la resistenza dell'aria. Poiché la resistenza all'aria aumenta in modo super-lineare con la velocità, andare più veloce significa che una parte maggiore del budget di energia fissa va alla resistenza dell'aria, quindi meno va ai freni.
David Richerby,
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