Дисковые тормоза и одностенные обода — есть о чем беспокоиться? [закрыто]

Я знаю, что физика дисковых тормозов отличается от ободных, но эти различия не очевидны для меня, поэтому я хочу перепроверить это. Я понимаю, что одним из недостатков одностенных дисков является отверстие для спицы; что они склонны к растрескиванию. Будет ли эта тенденция усугубляться дисковым тормозом (по сравнению с ободным тормозом)?

FWIW, это переднее колесо, о котором я думаю.

РЕДАКТИРОВАТЬ: если ответ на вопрос отрицательный, что мне делать с различными ответами «да», которые я нахожу? Например, с сайта Park Tool:

Аналогичная скручивающая или скручивающая нагрузка передается через спицы при торможении роторным диском ... Однако тормоза с ободным суппортом не передают тормозную силу через спицы таким же образом.
http://www.parktool.com/blog/calvins-corner/wheel-tension-balance-web-app

Не путаю ли я обсуждение нагрузки с силами, которые заставляют ниппель спицы расколоть обод в месте отверстия? Или, как говорит @Rider_X, силы разные, но различия незначительны?

@Mσᶎ Я посмотрел на этот вопрос. Я не мог определить явный ответ, который я мог бы применить здесь.
Я согласен, что ответы расплывчаты, но ваш вопрос - один из неудачных да/нет. Так что ответ там, насколько вы обеспокоены, "нет". Насколько я понимаю этот вопрос, существует много дискуссий о возможных механизмах, но никому не удалось объяснить, почему колесо с большей вероятностью выйдет из строя.
Учитывая, что колесо работает, будучи натянутым, и оно должно выдерживать ваш вес плюс удары, когда вы попадаете в какую-то выбоину, я сомневаюсь, что дисковый тормоз усугубит ситуацию намного больше, чем он уже видит.
Нет, физика не отличается. У вас есть заданное количество инерции/импульса (масса * скорость), и эта сила проходит через спицы. Натяжение обода на ступице или натяжение ступицы на ободе - это одна и та же сила / работа.
@Frisbee, как вы согласуете это с предупреждением о дисковых тормозах на колесах с радиальной шнуровкой?
@jqning просто нужно больше в случае дискового ротора. Колеса у меня дисковые, одна сторона радиальная, другая крестовая. Поперечный шнурок находится сзади со стороны привода и спереди со стороны тормоза. Таким образом, заднее тормозное усилие передается по радиальной схеме без проблем.
Я пытался помочь вам раньше, и это не пошло хорошо.
@ebrohman - сторона диска с радиальной шнуровкой - это редкость. Неудивительно, ведь люди могут делать все, что угодно, но редко и неразумно.
@ebrohman кручение также передается через корпус втулки на спицы противоположной стороны. Например, Mavic использует радиальную приводную сторону и перекрестную неприводную сторону во многих задних колесах, чтобы сбалансировать натяжение спиц в асимметричном колесе.
@ojs Я уверен, что они созданы вручную профессионалом. Я говорю об одностенных ободах; колеса, вероятно, построены машиной.
Качество сборки и обода в данном случае не имеют значения, оно определяется жесткостью ступицы на кручение.
@Frisbee Извините, но ободной тормоз и тормоз ступицы работают по-разному. Чтобы увидеть это, подумайте, как бы работал ободной тормоз, если бы колесо вообще не имело ступицы и спиц, например, подвешивалось бы на нескольких маленьких подшипниках на внутренней поверхности обода.
@ojs да, это действительно интересно. Я читал на сайте zipp, что передача мощности от DS к NDS составляет около 20%.
@ojs Я знаю, что тормоза работают по-другому. Извините - что вы извиняетесь? Значит, ты не согласен. Для меня это простая физика. Эта спица находится между шиной и велосипедом - и точка.
@Frisbee Мне жаль сообщать, что вы ошибаетесь. Вы не понимаете физику. Ободные тормоза будут работать даже без спиц и ступиц вообще. Надеюсь, это достаточно ясно.
@jqning Это может быть 20% через корпус втулки в системе со спицами, ободом и тонким корпусом втулки, которые использует Zipp. С менее жесткими на кручение спицами и ободом и более жесткой ступицей это больше.
@ojs Извините, но я не ошибаюсь только потому, что вы говорите, что я ошибаюсь. Я два года изучал физику со всеми пятерками и получил инженерное образование. Воображаемый велосипед без спиц и втулки не добавляет ясности. Двигаться дальше. Мы не согласны.
Так получилось, что у меня тоже есть инженерное образование. Не надо махать руками, можешь писать мне как взрослому.
@ojs Машет рукой, взрослый? Вы тот, кто заявляет, что я не понимаю физику (и голосую против моего связанного ответа). Это справедливый ответ на ваше утверждение. Двигаться дальше.
Ваш связанный ответ тоже неверен, и диаграммы свободного тела не имеют никакого смысла. Я понимаю, что вы, возможно, пытаетесь упростить ответ для населения в целом, но вам не нужно делать это для меня. Используйте настоящую математику.
@ojs Использовать настоящую математику для вас? Я решил не просвещать вас. Я думаю, что вы грубы, и я не хочу общаться с вами. Меня не волнует, что ты мне не веришь.
Комментарии не для расширенного обсуждения; этот разговор был перемещен в чат .

Ответы (1)

Что ж, посчитаем силы. Например, я предполагаю, что велосипед + водитель весит 80 кг, вся тормозная сила приходится на переднее колесо, а замедление составляет 5 м/с^2 (экстремально, но возможно). Это равно 400 Н на контактной поверхности. Радиус обода и шины 559 мм составляет около 320 мм, что дает крутящий момент 128 Нм. Отверстие для спицы имеет радиус 22 мм, а 3 перекрестных шнуровки располагают спицы примерно по касательной к фланцу втулки. Используя ось в качестве шарнира и крепление спицы к ступице в качестве рычага, мы можем рассчитать, что для создания крутящего момента нам потребуется сила 5818 Н.

Распределите по 32 спицам, то есть 181 ньютон на спицу. Поскольку спицы в правильно сконструированном колесе уже имеют усилие 1000 Н и более, увеличение составляет около 15-20%. Для этого требуется обод с более прочными отверстиями для спиц, но не с таким большим запасом.

Имейте в виду, что во многих ободах с двойными стенками спицы крепятся к внешней стенке. В этом случае дополнительная стена совершенно не поможет.

Случай с радиальными спицами с обеих сторон отличается: спицы выходят из втулки под нулевым углом, рычага нет, и если бы спицы не растягивались и не позволяли втулке скручиваться, усилие было бы бесконечным. Вычисление фактической силы оставляем читателю в качестве упражнения :)

Нагрузки (например, торможение, удары и т. д.) не будут одинаково нагружать все спицы в любой момент времени. Пиковая сила будет наиболее важной, когда речь идет об усталости.
Истинный. Удары по ободу разгружают спицы в точке контакта и лишь слегка увеличивают натяжение в других местах, так что я не пробовал ничего более точного. Случай с равномерно распределенной нагрузкой мне подходит достаточно близко. Посмотрим, есть ли у кого время поиграться с FEM.