Понеділок, 3 серпня 2015 р
Переднє чи заднє гальмо? Що ефективніше? чому?
Вперед! Від момент.
- Перевірте це за допомогою інтерактивної діаграми -
Якщо ви занадто сильно гальмуєте з ним трельовка ззаду. Однак з вперед, ви можете скинути, що називається "з вух". Я спробую пояснити це, що більш-менш всі ми знаємо, але з якимсь простим фізичним обґрунтуванням і з інтерактивний графік, зроблений за допомогою геогебри.
 |
| Спробуйте відпустити переднє гальмо. |
Іноді кажуть, що розподіл гальмування становить 60% для переднього колеса і 40% для заднього. Що в цьому правда?.
У всіх автомобілях та мотоциклах можна помітити, що переднє гальмо завжди потужніше, ніж заднє. Є навіть деякі велосипеди з більшим діаметром на передньому диску, ніж на задньому. Це має свою логіку і, оскільки є деякі читачі, яких не страшно коли ставимо рівняння або число і що вони навіть це цінують (який ти симпатичний і химерний;-) давайте підемо трохи детальніше. Але цього разу в «інтерактивному та візуальному» ключі. Щоб подивитися, чи вийде.
Ідея полягає в тому, що для моделювання ефекту гальмування, a баланс сил і баланс пар. Немає пропозиції щодо енергозбереження, що при гальмуванні ми будемо переводити все на тепло. Я також не буду підвищувати різницю в способі передачі гальмівних зусиль гальмівної колодки порівняно з диском. Це залишається на той день, коли ми говоримо про радіо та їх положення.
Як ви знаєте, пара, яку також називають моментом, це добуток сили, помноженої на відстань до осі, і це те, що виробляє обертання навколо цієї осі. Це спосіб пояснити, що, щоб відкрити двері з певним прискоренням, потрібно застосовувати вдвічі більше сили, якщо ручка знаходиться в центрі стулки, ніж якщо вона знаходиться в кінці.
Прикладаються зусилля, які гальмують велосипед, а крутні моменти - ті, що навантажують передню вісь, знімаючи її із задньої.
Ми будемо використовувати вектори, які є просто величиною (вагою або силою), пов’язаною з точкою (де вона застосовується) з певним напрямком. І вони представлені у вигляді стрілки.
На кресленні ви можете побачити зображення велосипеда, його водія та ваги набору на землі, пофарбовані у вектори, тобто стрілки.
Смуги зліва дозволяють змінювати:
- переднє положення та висота центру ваги велосипедно-велосипедної стійки, представленої як CDG.
- загальна вага
- передні та задні сили гальмування.
- відстань між віссю
- радіус колеса (33см - це приблизно 29 ')
- коефіцієнт тертя коліс із землею
Розміри в см, а ваги та сили в кг (сила).
Щоб побачити, як це виглядало на справжніх велосипедах, я використав приклад, який у мене є найближчий, сам. Я виміряв ваги на колесах гірським велосипедом (orbea) та міським (білим), і ось результати:
Orbea sola: 14,5 кг (включає аксесуари та інструменти)
Орбея зі мною:
- Вага ззаду: 60,4 кг Вага спереду: 36,7 кг
Білий зі мною:
- Вага ззаду: 68,2 кг Вага спереду: 37 кг
Виконуючи деякі цифри або пересуваючи повзунки на графіку, ви можете перевірити, що між центром ваги mtb та центром міста є лише 3 см відстані. Дуже мало для величезної різниці в поведінці, яку вони мають!
Як ви можете бачити на графіку, спосіб обчислення статичного розподілу (без гальмування) ваг між колесами полягає в тому, щоб врахувати, що задня вага = загальна вага * (EI/IG)
Коли ми натискаємо гальмо на будь-якому з коліс, що сили спричиняє зворотне прискорення, саме те, що уповільнює (із типовими рівняннями F = m * a тощо)
Але, крім того, ця сила викликає а крутний момент над центром ваги:
- крутний момент = (зусилля переднього гальма + зусилля заднього гальма) * висота кдг
Коли гальмівна сила колеса більше, ніж коефіцієнт тертя (u з stick = mu;) помножений на вагу, яку маємо на цьому колесі, воно занесе. Це легко станеться на задньому колесі, оскільки ви гальмуєте при гальмуванні. Однак спереду вага завжди збільшується пропорційно загальному гальмуванню, тому його можна змусити прямим шляхом забирати велику вагу або якщо коефіцієнт тертя дуже низький, але це рідше. На щастя.
Типові значення коефіцієнта тертя складають 0,6 для сухого асфальту, 0,4 для мокрого, але можуть знизитися до 0,25 на асфальті, коли починає дощити, або 0,1 для ожеледиці.
Гранична сила, яку підтримує колесо перед заносом, називається зчепленням і становить:
Адгезія = mu * прикладена вага
З цієї причини при гальмуванні переднє колесо має більше зчеплення, а при прискоренні більше зчеплення із заднім колесом. Передньопривідний Формула 1 буде катастрофою. Ось чому, в повороті з відцентровими зусиллями гальмівна здатність зменшується, і транспортний засіб заносить раніше.
Ми це бачимо Якщо ви гальмуєте досить ззаду, він завжди буде заносити. Після того, як задні заноси, ми більше не можемо гальмувати цим колесом (хоча графіка цього не знає;-). У випадку спереду, чим більше ми гальмуємо, тим більше збільшується вага, тому було б важче занести прямо (хоча і набагато небезпечніше). У той момент, коли ipt перевищує вагу на задньому колесі, ми котимося вперед і виходимо на вуха
Власне, максимальне гальмування це досягається, перш за все, переміщенням назад і вниз і сильним гальмуванням, не даючи колесам заноситися і заднім підніматися. У транспортних засобах, які важать набагато більше, ніж їхній водій, оскільки поза має менший вплив (у мотоциклів) або зовсім не впливає (у автомобілях), що вони роблять, щоб задня частина не заносила, настільки легко надати їй меншу зупинку, ніж передня.
Сподіваюся, питання стало більш-менш зрозумілим. У будь-якому випадку, ви вже знаєте, що найкращий спосіб перевірити все це не за допомогою комп’ютера, паперу та ручки, а катання на велосипеді.
І не кинувшись вперед! (будь ласка;-)