Почему передние тормоза мотоцикла эффективнее задних?

Я заметил, что когда я нажимаю передние тормоза на своем велосипеде, он довольно быстро останавливается. Если я применяю задний тормоз на той же скорости, он скорее скользит, чем быстро останавливается. Почему?

Это относится ко всем автомобилям, а не только к мотоциклам. По той же причине передние тормоза на автомобилях делаются самыми мощными (как правило, дисковые, даже с задними барабанными - тоже большие, вентилируемые диски и большие суппорта).
@Trengot - Основная причина продолжения использования барабанов сзади заключается в том, что гораздо проще реализовать стояночный тормоз, используя барабаны по сравнению с дисками.
Задние тормоза на самом деле становятся менее эффективными , чем больше вы тормозите, независимо от того, какой тормоз вы используете. Это объясняется в ответах, но в них не упоминается, что даже когда вы используете заднее колесо для торможения, вы замедляете автомобиль,
@Trengot Даже не для всех колесных транспортных средств; Ко всем, у кого больше одной "оси" - не к Седжуэю, например. (Хорошо, да, истребитель колесный, и это действует после приземления ;))
@siegel, без нескольких осей определить задний тормоз сложно.

Ответы (5)

Использование тормозов на передней части велосипеда заставляет ваш вес смещаться вперед. Дополнительный вес позволяет увеличить усилие, прежде чем шина начнет скользить. Если вы затормозите достаточно сильно, заднее колесо вашего велосипеда поднимется, и в этот момент вся масса распределится на переднее колесо.

Помните, что максимальная сила Ф м а Икс знак равно мю Ф н о р м а л а также Ф н о р м а л пропорциональна распределению веса на шине, поэтому вес смещается вперед Ф н о р м а л увеличивается и, следовательно, максимальная тормозная сила Ф м а Икс увеличивается.

Торможение задним колесом не переносит вес на заднее колесо, поэтому его тормозная способность не увеличивается.

Википедия подробно объясняет это в статье « Динамика велосипедов и мотоциклов ».

Разве использование задних тормозов не смещает вес вперед?
Технически вес не «смещается вперед». Скорее, сила, создаваемая замедлением, добавляет векторную силу к чисто направленной вниз силе из-за веса, и эта добавленная сила имеет вертикальный компонент, который добавляется к направленной вниз силе на переднюю шину и вычитается из направленной вниз силы на задней шине.
@JiK: если центр масс транспортного средства находится над поверхностью, по которой движутся колеса (вероятно, верно почти для всего, кроме монорельса), применение любого из тормозов увеличит прижимную силу на переднем колесе и уменьшит силу на заднем колесе. . Если использовать только задние тормоза, тормозная сила будет ограничена до уровня, который сведет на нет прижимную силу заднего колеса. Если нет силы, прижимающей заднее колесо к земле, оно не сможет обеспечить тормозную силу.
Всякий раз, когда велосипед замедляется, ваш вес смещается вперед, точно так же, как удары по тормозам в машине заставляют пассажиров лететь вперед. На велосипеде эффект, если вы привязаны к велосипеду, заключается в том, что велосипед поворачивается над передним колесом. Поскольку заднее колесо поднимается и отрывается от земли, у него не будет такой силы сцепления с дорогой, как у переднего колеса.
Подвеска тоже играет роль. Центр масс будет смещаться вперед во многих конфигурациях.
Я думаю, что этот ответ оставляет вопрос без ответа, поскольку он не объясняет, почему происходит такое смещение веса.
@JackAidley, это просто базовая геометрия, очевидная на диаграмме свободного тела.
Никто не упоминает, что при торможении задним колесом задействована естественная петля регулирования. Вы тормозите, это смещает силы вперед, что поднимает спину, которая теряет хватку, которая затем не может продолжать тормозить так же сильно, затем сила торможения уменьшается, и вес смещается обратно к центру, что дает больше сцепления и тормозной силы. Существует естественный баланс, который ограничивает мощность торможения, но также делает так, что торможение задним колесом никогда не заставит велосипед вращаться вокруг переднего колеса.
@v.oddou: От опытного мотоциклиста, не являющегося физиком: ваша «петля естественной регуляции» не является таковой. 1) Если заднее колесо теряет достаточное сцепление с дорогой, оно начинает скользить, что может привести к вращению велосипеда (также известному как «авария»). 2) Как только колесо начнет скользить, оно будет продолжать скользить, пока вы не ослабите тормоз, потому что скользящее колесо имеет меньшее сцепление с дорогой, чем катящееся ("заблокированный тормоз"). Каждый мотоциклист привык использовать больше переднего тормоза, чем заднего, и ослаблять тормоз сразу , как только заднее колесо начинает скользить, чтобы мотоцикл оставался управляемым. Таким образом, плохой совет там.
Сделай это для меня: проведи рукой по столу. (1) Нажмите ладонью вниз. видишь, как твоя рука все еще может двигаться? (2) Повторите, но на этот раз вместо этого нажмите пальцами вниз. Ты чувствуешь это? Гораздо проще остановить пальцами, чем ладонями (да, здесь вступают в силу и другие факторы, но это лишь грубый пример).
«Если вы затормозите достаточно сильно, заднее колесо вашего велосипеда поднимется, и в этот момент вся масса распределится на переднее колесо». Я должен добавить: и вы в конечном итоге разбиваетесь перед своим передним колесом, возможно, сломав несколько костей (я сломал два пальца таким образом...)
@supercat: так что для монорельса тормоз заднего колеса более эффективен?
@PaŭloEbermann: Монорельс обычно имеет ролики как сверху, так и снизу рельса; как таковые, ролики над и под рельсом могут «сжиматься» вместе, поэтому общая перпендикулярная сила, действующая на ролики, не будет ограничиваться весом транспортного средства. Кроме того, монорельс может использовать суппортные тормоза. В принципе, железные дороги могут использовать клещевые тормоза на рельсах для остановки, за исключением двух проблем: (1) железнодорожные стрелки и переезды сконструированы исходя из предположения, что гребни колес являются единственной частью транспортного средства, которая находится ниже уровня пути; (2) много дорожного полотна...
...предназначены для сопротивления силам сверху, а не продольным силам. Если бы все вагоны в поезде одновременно задействовали тормоза калибра на идеально прямом пути, они могли бы быстро остановить поезд, но если бы путь был изогнутым, такое действие могло бы попытаться «выровнять повороты» и, таким образом, разрушить путь. отслеживать. Обратите внимание, что у американских горок в парке развлечений нет тормозов на колесах, а используются суппортные тормоза, которые созданы для этой цели.

Тормозная сила действует между шиной и дорогой. Центр масс находится выше этой точки, поэтому возникает вращательный эффект, который увеличивает силу, идущую вниз через переднюю шину, и уменьшает силу, идущую вниз через заднюю шину. Поскольку величина тормозной силы, которую может создать шина, ограничена величиной силы, проходящей через шину, передняя часть может создавать большее тормозное усилие, чем задняя.

На самом деле, конечно, геометрия подвески не является жесткой, и водитель также движется вперед в своем кресле, поэтому эффект немного сложнее, чем я описал здесь, но основная мысль остается неизменной. Передние тормоза более эффективны, потому что сила торможения действует ниже центра масс, что приводит к эффекту вращения.

Все усложнения только усиливают эффект.

Торможение останавливает переднее колесо. Трение действует на пятно контакта под передним колесом, создавая вектор силы, направленный к задней части велосипеда. Поскольку сила не направлена ​​через центр масс системы мотоцикл/гонщик, она вводит момент или крутящий момент, который вращает мотоцикл и водителя так, что задняя шина начинает отрываться от земли, или уменьшает силу, передаваемую через задняя шина из-за веса велосипеда. Имеющаяся сила торможения или силы трения на задней шине пропорциональна силе веса, направленной через заднюю шину.

Таким образом, при торможении транспортного средства доступная мощность торможения на задней шине уменьшается с положительной обратной связью.

Когда транспортное средство тормозится, доступная тормозная мощность на переднем колесе увеличивается с положительной обратной связью для некоторого заданного постоянного ускорения.

Аналогия с бегом заключается в том, что если вы попытаетесь остановиться на десять центов, вы упадете лицом вниз.

Здесь много отличных ответов, но для развлечения давайте подумаем об этом в обратном направлении. Представьте, что у вас есть первый и единственный в мире мотоцикл с ПЕРЕДНИМ приводом, и вы увеличиваете обороты и выжимаете сцепление. Как вы думаете, какой старт вы бы получили с очень небольшим весом на переднем колесе? Обратное верно во время торможения, когда замедление смещает вес велосипеда на переднее колесо.

Вы имеете в виду третий в мире мотоцикл с передним приводом? en.wikipedia.org/wiki/Megola , en.wikipedia.org/wiki/Killinger_and_Freund_Motorcycle

Любое изменение скорости есть ускорение. Ускорение равносильно тому, что гравитация отличается. Торможение замедляет вас, что означает, что вы ускоряетесь назад, а это означает, что вы чувствуете гравитацию, тянущую вас в том же направлении, что и на спуске. Как и на этом спуске, большая часть веса вашего велосипеда приходится на переднее колесо и меньше на заднее.

Почему передние тормоза мотоцикла эффективнее задних?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v