Mengapa rem cakram hidrolik berhenti bekerja saat menaiki gunung yang curam?

Saya mengendarai sepeda gunung saya dengan trailer sepeda terpasang. Tiga anak (usia 4 hingga 8) berada di dalam trailer (trailer yang terbuat dari baja). Kami turun dari sekitar 500 m di atas permukaan laut ke 150 m di atas permukaan laut dengan kecenderungan sekitar 15 hingga 20%.

Rem cakram hidraulik saya (Avid Juicy 3 dengan cakram 180 mm) menjadi sangat panas dan sesuatu mulai merokok dan berbau. Ketika saya berada di sekitar 250 m di atas permukaan laut saya menghentikan sepeda, karena anak-anak mengeluh tentang bau busuk.

Ketika saya ingin melanjutkan perjalanan, rem depan tidak berfungsi sama sekali. Saya bisa dengan mudah menarik tuas rem tanpa perlawanan! Seolah kabel putus dan cairan di dalamnya hilang. Saya berhenti lagi. Itu di malam hari (gelap), dan saya tidak dapat menemukan apa pun.

Saya melanjutkan perjalanan dengan sangat lambat, hanya menggunakan rem belakang, menarik tuas rem depan lagi dan lagi untuk memahami masalahnya. Semakin sering saya menarik tuas, tahanan untuk menariknya bertambah dan rem mulai bekerja lagi.

Untuk meringkas masalah: Rem berhenti bekerja sepenuhnya setelah saya menghentikan sepeda (tetapi sebelum bekerja seperti mantra, hanya dengan bau yang tidak sedap). Dan mulai bekerja lagi, ketika saya menarik tuas beberapa kali.

Sekarang pertanyaannya:

• Mengapa?
• Apa yang terjadi?
• Sejak itu rem bekerja seperti biasa lagi. Bagaimana mungkin?

Yang Anda alami adalah rem pudar. Ada dua alasan mengapa hal itu terjadi:

1. Cairan di dalam rem mendidih melepaskan gas ke dalam sistem yang membuat rem terasa kenyal dan kemudian tidak ada.
2. Pad dan rotor cukup panas untuk tidak bekerja, ini terasa seperti Anda memasang rem tetapi tidak bekerja.

Anda sepertinya pernah mengalami yang pertama. Ini diperburuk oleh air dalam garis rem karena mendidih pada titik yang lebih rendah, cairan DOT dalam rem Avid bersifat higroskopis dan akan menarik dan menahan air dalam cairan rem. Anda mungkin juga memiliki udara di saluran yang juga akan memperburuk masalah.

Berat tambahan trailer dan anak-anak (saya perkirakan 100kg tambahan hampir) membuat rem lebih banyak untuk menjaga kecepatan tetap rendah. Ini adalah penyebab utama rem memudar dan mengapa Anda mungkin tidak mengalaminya sebelumnya. Teknik pengereman memainkan peran besar meskipun dalam situasi ini di luar kendali Anda. Jika Anda menyeret rem (periode pengereman moderat yang panjang terus menerus) daripada semburan pendek, Anda akan melihat rem lebih cepat lebih cepat.

Pada contoh pertama, biarkan rem dingin untuk membawa Anda pulang. Setelah itu, rem cakram dengan cairan DOT baru juga layak untuk membersihkan sistem udara dan air. Juga saya tidak akan mencoba menurunkan berat badan sebanyak itu di atas trailer.

Mari kita bermain beberapa fisika (terutama karena saya ingin melakukan beberapa angka ....) Asumsikan rem melakukan semua pekerjaan .....

200kg semua berat pengendara, sepeda, trailer dan anak-anak Keturunan vertikal 350Meter berarti Anda harus menghilangkan energi 700kJ = 200WH.

Saya menemukan referensi untuk "Rem jalan dan gunung harus menyerap energi 75 watt-jam selama periode 15 menit tanpa gagal untuk dijual di Eropa" sehingga akan menggunakannya untuk perhitungan saya. 200WH pada 75WH / 15Min adalah 40 Menit.

Jadi dengan asumsi Anda menghabiskan 40 menit melakukan penurunan tidak melebihi batas rem 75WH / 15m, dan sudut kemiringannya adalah 15 derajat, 350Mters sekitar 1,5 km - Anda dapat dengan aman turun bukit tidak lebih dari 2 km / jam-sepertinya terlalu lambat. Mungkin standarnya adalah 75WH / 15m per rem - jadi Anda bisa dua kali lebih cepat 4 km / jam. Sekalipun gesekan lainnya, gesekan ban dan kerugian aerodinamis (Pada kecepatan itu?) Adalah 1/2 dari kehilangan energi - Anda tidak dapat melebihi 8km / jam tanpa memanaskan rem secara berlebihan. Tetapi satu set rem dingin menyimpan energi sebagai panas - jadi berapakah laju disipasi energi yang dapat diterima setelah 15 menit?

Seperti yang orang lain katakan, Anda merebus cairan - menggantikannya tidak akan memperbaiki masalah. Jika Anda melakukan ini lagi dengan anak-anak .... "Anda akan membutuhkan rem yang lebih besar" ... duh da, duh da .... (... Referensi film ...)

Dalam meneliti jawaban ini saya sekarang jauh lebih sadar akan keterbatasan rem saya - terima kasih ....

Meskipun sudah ada beberapa jawaban yang sangat bagus di sini, saya mendapat kesan Anda lebih tertarik pada mengapa rem tiba - tiba berhenti bekerja setelah Anda berhenti mengendarai sejenak.

Saya bukan ahli rem, tetapi saya memiliki latar belakang yang kuat dalam termodinamika. Dari perspektif itu, kedengarannya seperti apa yang terjadi (seperti dijelaskan di atas) adalah Anda mengalami perebusan, yang berarti bahwa saat Anda terus mengerem, ada energi panas tambahan yang dimasukkan ke dalam sistem. Setelah perebusan terjadi, input energi tambahan mengarah ke peningkatan tekanan dan suhu dalam sistem tertutup seperti ini sampai laju kebocoran mencapai keseimbangan dengan input energi panas. Ini berarti bahwa meskipun ada masalah, ada tekanan di sistem sehingga ketika Anda menekan pegangan, rem diterapkan.

Segera setelah Anda berhenti, penambahan energi panas ke sistem berakhir. Pikirkan panci berisi air mendidih di atas kompor: jika Anda mengangkatnya dari kompor maka akan langsung berhenti mendidih (meskipun suhu tidak akan langsung turun) karena Anda kekurangan energi yang dibutuhkan untuk mempertahankan konversi cairan ke gas (panas laten) penguapan), meskipun suhunya masih tinggi.

Dalam sistem rem Anda, perebusan dapat berlanjut untuk waktu yang singkat karena tekanan berkurang karena kebocoran Anda (ini menurunkan suhu yang diperlukan untuk mendidihkan cairan, sehingga cairan akan terus menguap dan mengorbankan lebih banyak energi panas untuk melakukannya, dan suhu dan tekanan akan turun bersama sampai tekanan tidak lagi cukup tinggi untuk bocor atau tekanan telah mencapai tekanan atmosfer sekitar).

Ketika Anda mengendarai rem, gas-gas yang mengembang mengisi kekosongan yang diciptakan oleh kebocoran dan mempertahankan tekanan tinggi. Setelah mendidih berhenti, gas-gas tersebut terkondensasi atau kembali ke tekanan normal (jika ada gas non-kondensasi di sana) kecuali bahwa sekarang Anda memiliki lebih sedikit cairan dalam sistem yang Anda mulai dan ruang kosong diisi dengan gas pada tekanan rendah .

Lain kali Anda mencoba menerapkan rem, responsnya akan hampir tidak ada karena kekosongan besar dalam sistem.

Saya menduga Anda terlalu panas caliper sehingga diperluas sedikit menyebabkan kebocoran. Bau itu adalah bagian plastik dari caliper atau minyak rem yang terbakar. Setelah sedikit dingin, tuas pemompaan Anda akan menyebabkan fitur rem yang menyesuaikan sendiri menyesuaikan dengan kehilangan cairan. Itulah yang membuat saya berpikir itu kehilangan cairan daripada kaliper itu sendiri sedang rusak.

Saya sangat menyarankan Anda membawa rem ke toko sepeda dan minta mereka memperbaiki remnya - tarik terpisah, periksa kerusakannya dan keluarkan cairannya. Mungkin segel di dalamnya rusak, dan jika mereka menjadi rapuh karena dipanaskan, mereka mungkin akan berfungsi baik untuk sementara waktu, sebelum mereka hancur dan berhenti bekerja sama sekali. Jadi ada baiknya seseorang menarik mereka, bermain dengan mereka, lalu mengembalikannya. Atau ganti mereka, jika mereka tidak ditangani.

Ketika Anda mendapatkan sepeda kembali lakukan tes rem normal - tekan tuas sekeras yang Anda bisa dan pastikan tidak ada yang memberi jalan. Lebih baik rusak sekarang daripada saat Anda berada di tengah-tengah kepanikan.

Saya sudah memiliki pengalaman yang sama dengan disk kabel dan mereka tampaknya tidak berfungsi dengan baik setelah itu (mereka miskin untuk memulai dengan). Saya berhenti karena saya ingin tahu apakah saya bisa, karena saya bisa melihat cairan hitam keluar dari kaliper rem depan saya. Ketika saya sampai di ujung perjalanan saya memisahkan mereka dan mereka tampak baik-baik saja. Karena itu adalah tur sepeda dan mereka tampaknya bekerja, saya meninggalkan mereka di sepeda untuk 2000-3000 km lagi, tetapi begitu saya sampai di rumah saya bined mereka. Masalahnya, jika rem gagal setelah Anda mengeluarkan beberapa bagian, itu semua salah Anda, bahkan jika Anda membakar bagian-bagian itu dengan memanaskan caliper secara berlebihan. Mungkin terutama jika Anda melakukan itu.