Почему гидравлический дисковый тормоз перестал работать при движении вниз по крутой горе?

Я ехал на своем горном велосипеде с прицепом для велосипеда. Трое детей (от 4 до 8 лет) были внутри трейлера (трейлер из стали). Мы спустились примерно с 500 м над уровнем моря до 150 м над уровнем моря с уклоном от 15 до 20%.

Мои гидравлические дисковые тормоза (Avid Juicy 3 с дисками 180 мм) сильно нагревались, и что-то начало курить и вонять. Когда я был на высоте около 250 м над уровнем моря, я остановил велосипед, потому что дети жаловались на неприятный запах.

Когда я хотел продолжить поездку, передний тормоз вообще не работал. Я мог легко потянуть рычаг тормоза без сопротивления! Как будто кабель был сломан, а внутренняя жидкость исчезла. Я снова остановился. Это было вечером (темно), и я ничего не мог найти.

Я продолжил поездку очень медленно, используя только задний тормоз, снова и снова дергая рычаг переднего тормоза, чтобы понять проблему. Чем чаще я нажимал на рычаг, тем сильнее увеличивалось сопротивление, и тормоз снова начинал работать.

Подводя итог, можно сказать, что проблема: Тормоз перестал работать полностью после того, как я остановил мотоцикл (но до того, как он заработал как брелок, только с неприятным запахом). И снова начал работать, когда я несколько раз дернул рычаг.

Теперь вопросы:

• Почему?
• Что произошло?
• С тех пор тормоз снова работает как обычно. Как это возможно?

То, что вы испытали, было затухание тормозов. Есть две причины, почему это происходит:

1. Жидкость внутри тормоза кипит, выпуская газ в систему, что приводит к тому, что тормоза кажутся мягкими, а затем не существующими.
2. Подушка и ротор достаточно нагреваются, чтобы не работать. Такое ощущение, что вы нажимаете тормоз, но это не работает.

Вы смотрите, чтобы испытать первое. Это усугубляется водой в тормозной магистрали, так как она кипит в нижней точке, жидкость DOT в тормозах Avid является гигроскопичной и будет притягивать и удерживать воду в тормозной жидкости. Вы могли также иметь воздух в линии, которая также усугубила бы проблему.

Дополнительный вес трейлера и детей (я бы оценил дополнительные 100 кг почти) привел к дополнительной нагрузке на тормоза для поддержания низкой скорости. Это основная причина затухания тормозов, и, возможно, вы не испытали этого раньше. Техника торможения играет большую роль, хотя в этой ситуации вне вашего контроля. Если вы перетаскиваете тормоза (длительные непрерывные периоды умеренного торможения), а не короткие пакеты, вы увидите, что тормоза нагреваются гораздо быстрее.

Во-первых, пусть тормозит, чтобы вы вернулись домой. После этого также стоит прокачать тормоза новой жидкостью DOT, а также очистить систему от воздуха и воды. Кроме того, я бы не стал снимать такой большой вес на трейлере.

Давайте немного поиграем в физику (в основном потому, что я хочу сделать некоторые цифры ....) Предположим, тормоза сделали всю работу .....

Вес до 200 кг - всадник, велосипед, трейлер и дети. Вертикальный спуск на 350 метров означает, что вы должны рассеивать 700 кДж энергии = 200 Вт / ч.

Я нашел ссылку на «Дорожные и горные тормоза должны поглощать 75 ватт-часов энергии в течение 15-минутного периода, чтобы не быть законным для продажи в Европе», поэтому буду использовать ее для моих расчетов. 200 Вт / ч при 75 Вт / 15 мин - 40 минут.

Таким образом, при условии, что вы потратите 40 минут на спуск, чтобы не превысить предел тормозов 75WH / 15 м, а угол наклона составляет 15 градусов, 350 метров - это около 1,5 км - вы можете безопасно спускаться по склону со скоростью не более 2 км / час кажется слишком медленным. Может быть, этот стандарт составляет 75 Вт / 15 м на тормоз - так что вы могли бы в два раза быстрее 4 км / ч. Даже если бы другие потери на трение, вычистку шин и аэродинамические потери (на этой скорости?) Составляли половину потерь энергии - вы не можете превысить 8 км / ч без перегрева тормозов. Но холодные тормоза накапливают энергию в виде тепла - какова допустимая скорость рассеивания энергии через 15 минут?

Как уже говорили другие, вы варили жидкость - замена ее не решит проблему. Если ты сделаешь это снова с детьми .... "Тебе понадобится больший тормоз" ... Дух да, Дух да .... (... Ссылка на фильм ...)

Изучая этот ответ, я теперь гораздо больше осознаю ограничения моих тормозов - спасибо ....

Хотя здесь уже есть несколько очень хороших ответов, у меня складывается впечатление, что вас больше интересует, почему тормоза внезапно перестали работать после того, как вы на мгновение перестали ездить.

Я не эксперт по тормозам, но у меня есть солидный опыт в термодинамике. С этой точки зрения, похоже, что произошло (как объяснено выше) то, что у вас произошло кипение, что означает, что при продолжении нажатия на тормоза в систему вводится дополнительная тепловая энергия. Как только происходит кипение, дополнительный подвод энергии приводит к увеличению давления и температуры в замкнутой системе, подобной этой, до тех пор, пока скорость утечки не достигнет равновесия с подводимой тепловой энергией. Это означает, что, хотя есть проблема, в системе есть давление, так что, когда вы нажимаете на ручку, тормоз срабатывает.

Как только вы остановитесь, добавление тепловой энергии в систему заканчивается. Подумайте о кастрюле с кипящей водой на плите: если вы снимите ее с конфорки, она немедленно прекратит кипение (хотя температура не будет мгновенно падать), потому что вам не хватает энергии, необходимой для поддержания преобразования жидкости в газ (скрытое тепло испарения), хотя температура все еще высока.

В вашей тормозной системе кипение может продолжаться в течение короткого времени, так как давление уменьшается из-за вашей утечки (это снижает необходимую температуру для кипения жидкости, поэтому жидкость будет продолжать испаряться и жертвовать большей частью своей тепловой энергии, чтобы сделать это, и температура и давление будут снижаться вместе до тех пор, пока давление не станет достаточно высоким для утечки или пока давление не достигнет атмосферного давления окружающей среды).

Пока вы ехали на тормозах, расширяющиеся газы заполняли пустоту, создаваемую утечкой, и поддерживали высокое давление. После прекращения кипения газы либо конденсируются, либо возвращаются к нормальному давлению (если там был какой-либо неконденсирующийся газ), за исключением того, что теперь в вашей системе меньше жидкости, и пустое пространство, заполненное газом при низком давлении ,

В следующий раз, когда вы попытаетесь применить тормоза, ответ будет почти ничего из-за огромной пустоты в системе.

Я подозреваю, что вы перегрели суппорт, поэтому он немного расширился, что привело к утечке. Запах был или пластмассовыми частями суппорта или тормозной жидкостью, сгорающей. Как только он немного остынет, ваш рычаг накачки приводит к тому, что функция саморегулирования тормоза адаптируется к потере жидкости. Вот что заставляет меня думать, что это потеря жидкости, а не повреждение самого суппорта.

Я настоятельно рекомендую вам взять тормоз в магазин велосипедов и попросить их отремонтировать тормоз - разберите его, проверьте на наличие повреждений и прокачайте / залейте жидкость. Возможно, что внутренние уплотнения повреждены, и если они стали ломкими от нагревания, они, вероятно, некоторое время будут работать нормально, пока они не разбились и не прекратили работать вообще. Так что стоит кого-то вытащить, поиграть с ними, а потом вернуть. Или замените их, если они сломаются от обращения.

Когда вы вернете мотоцикл, сделайте нормальный тест тормоза - сожмите рычаг как можно сильнее и убедитесь, что ничто не уступает. Лучше, чтобы он сломался сейчас, чем когда вы находитесь в середине остановки паники.

У меня был похожий опыт работы с кабельными дисками, и после этого они, похоже, не работали хуже (с самого начала они были плохими). Я остановился, потому что хотел знать, смогу ли я, поскольку я мог видеть черную жидкость, пузырящуюся из моего суппорта переднего тормоза. Когда я добрался до конца поездки, я разобрал их, и они казались нормальными. Так как это было на велосипедном туре, и они, казалось, работали, я оставил их на велосипеде еще на 2000-3000 км, но как только я вернулся домой, я их забил. Дело в том, что если тормоз вышел из строя после того, как вы вынули некоторые детали, это ваша вина, даже если вы сожгли эти детали, перегрев суппорт. Возможно, особенно если ты это сделал.