Dauerbremsung versus Stotterbremsung: Temp. immer gleich?

[lizard]

sinn den bremshebel mal kurz loszulassen ist auch, daß das erwärmte und damit ausgedehnte öl bzw. dot in den ausgleichsbehälter fließen kann.

[Findus]

sinn den bremshebel mal kurz loszulassen ist auch, daß das erwärmte und damit ausgedehnte öl bzw. dot in den ausgleichsbehälter fließen kann.

 

Das ist aber eher kontraproduktiv, wenn du so heftig gebremst hast, dass bei Normaldruck die Bremsflüssigkeit sieden würde, sie aber nur durch den aufgebrachten Druck noch nicht siedet.

Dann machst du die Bremse auf, die Dampfblasen entstehen und beim erneuten Bremsmanöver passiert nix mehr, weil du nur die Dampfblasen komprimierst. :devil:

Dann wirds dann übel.

 

mfg

Findus

[Jaegermeister]

Antwort auf Letscho:

 

@Keks: Tut mir echt leid, wenn ich dir auf die Keks gehe. Sorry. Aber in diesem Threat geht es um UNSERE BREMSEN und leider nicht um DEINE KEKS. Ich finde dich im Gegenzug zwar ein ganz klein wenig oberlehrerhaft aber sonst engagiert und putzig. Ich geh gerne auf ein Bier mit dir, aber bitte nicht über Physik reden. Das würde mich langweilen und dir auf den Sack gehen.

 

@gutes Geld mit Abschätzungen:

Gratulation. Aber hier musst endlich deinen Worten Taten folgen lassen und RECHNEN! Vermutungen, Schätzungen, Strahlungen lassen oder machen Bremsen kühl - wir werden es erfahren. Obwohl, „Strahlungsbremsen“ finde ich als Idee schon leiwand. Man müsst sie halt ein bissl redesignen. Du weißt schon, die vielen Schlitze in modernen Scheiberl, fördern nicht grad die Abstrahlung. Auch Hersteller können irren.

 

@Physiker: Voi supa! Deshalb bist ja hier. Sei so nett, RECHNE endlich (auf Probe nicht vergessen) und teile uns mit, wieviel der Gesamtbremsenergie als Strahlung abgegeben wird. Wir Bremser werden dann entscheiden, ob das ein relevanter Teil ist oder lediglich ein Nebeneffekt. Dann wird weitergesucht, oder du wirst zum BOTY (Bikeboardphysiker of the Year) promotet und bekommst ein Pyrometer.

 

Auf die restlichen Polemiken deines Beitrages gehe ich erst ein, wenn das eigentliche Thema abgehandelt ist. Zuerst die Bremsen, dann das Vergnügen (mach einfach einen eigenen Rettungsdecken-, Boltzmann-, Potenz- und Nichtlinearitätenthreat auf, wenn es dir so wichtig ist, uns das beizubringen oder schreibs in die Wikipedia, dann könnens alle lesen und korrigieren.).

[fullspeedahead]

nach dem Beitrag #18 muss man den Letscho eh schon bewundern für sein Engagement da noch weiterzuschreiben.

 

Wollt jedenfalls anmerken dass ich die Erklärungen interessant fand.

 

- erstens dass die Wärmestrahlung mit der 4.Potenz zunimmt macht das Ganze sehr einleuchtend

 

- zweitens find ich auch das Argument vom yellow auch schlüssig

 

Der Dauerbremser lässt ja nicht nur Disc und Beläge heiß werden, nein, das komplette System wird bei dem warm.

 

Stotterbremser hat vielleicht kurzfristig heißere Disc und Beläge, aber das geht nicht ganz bis nach hinten, weil da schon wieder zwischengekühlt wird. Der Sattel bleibt also kälter und damit die kritische Flüssigkeit

Immerhin muss sich ja erst der Belag auf der Scheibenbremsen-Seite sowie die Scheibe selbst, dann die Grundplatte, dann von dort aus die Kolben erwärmen, und während sich dann der Bremssattel erwärmt wandert die Hitze auch parallel in die Leitung. Wer da zwischendurch regelmäßig die Bremse aufmacht erreicht wohl schon eine beträchtliche Abkühlung bevor sich die Bremsflüssigkeit selbst stark aufheitzt.

 

 

Das erscheint jedenfalls zusammen auch ganz ohne Pseudo-Rechnung logisch. Denn eine umfassende Berechnung ist wohl sowieso kaum schaffbar (genauso wie man die beim Fahren auf einen Rahmen wirkenden Kräfte nicht alle genau kennt).

[Yo Eddie]

[Letscho]

ein letztes Mal Jägermeister: ich werds dir nicht ausrechnen, dazu müsste man über die Geometrie der Scheibe ihren Materialeigenschaften und das von der Geschwindigkeit abhängige Konvektionsverhalten, Wärmeleitung, einfach extrem viele Sachen berücksichtigen. Normalerweise verwendet man dazu iterative Methoden, die von Computern über manchmal Tage berechnet werden.

 

Ich fordere dich zu einem Experiment auf: Miß das Abkühlverhalten deiner Bremsscheibe (z.B. alle 10 sek. 1 Messung) und zeichne es auf. Auch ohne Fahrtwind etc. dürfte das zumindest qualitativ aussagekräftg sein. Wenn du feststellst, dass sie bei hohen Temperaturen (relativ gesehen) schneller abkühlt als bei niedrigen, hast du eine Antwort auf deine Frage gefunden. Eine Scheibe die während einem Downhill 10 mal kurzzeitig heiss wird verrichtet mehr Arbeit an der Umwelt als eine Scheibe die nur ein mal am Ende des Downhills heiß wird, auch wenn sie dann ein paar Grad heisser wird als die Spitzen zuvor.

 

Eine Erklärung für das Phänomen hab ich dir gegeben, Wärmestrahlung. Ein zweites habe ich unter Verdacht, ebenfalls großen Einfluß zu haben, Konvektion. Dürfte aber ohne Fahrtwind sehr viel weniger Einfluß haben. Genauso wie Wärmeleitung (bei geöffneten Bremsbacken) denn Gase sind im Allgemeinen (z.B. im Vergleich zu Metallen) sehr schlechte Wärmeleiter.

[Jaegermeister]

ein letztes Mal Jägermeister: ich werds dir nicht ausrechnen, dazu müsste man über die Geometrie der Scheibe ihren Materialeigenschaften und das von der Geschwindigkeit abhängige Konvektionsverhalten, Wärmeleitung, einfach extrem viele Sachen berücksichtigen. Normalerweise verwendet man dazu iterative Methoden, die von Computern über manchmal Tage berechnet werden.

 

RECHNE oder lass es bleiben. die vierte potenz ist zu einer verdoppelung geschrumpft und deine erklärungen werden immer wunderlicher. sicherlich kannst du damit politisch reüssieren (nix sagen aber viel behaupten) und viele nicht kundige beeindrucken. keine ahnung wer deine diplomarbeit abgenommen hat....

schönen samstag, bresms gut mit deinem strahlungsantrieb, i hab leider keine zeit mehr für deine wunderlichkeiten.

[Letscho]

RECHNE oder lass es bleiben. die vierte potenz ist zu einer verdoppelung geschrumpft und deine erklärungen werden immer wunderlicher. sicherlich kannst du damit politisch reüssieren (nix sagen aber viel behaupten) und viele nicht kundige beeindrucken. keine ahnung wer deine diplomarbeit abgenommen hat....

schönen samstag, bresms gut mit deinem strahlungsantrieb, i hab leider keine zeit mehr für deine wunderlichkeiten.

 

Wie alt bist du bitte? 12?

 

Mir ist schon lang klar, dass du nicht wirklich an einer Antwort interessiert bist, schon gar nicht wenns eine ist, die du nicht verstehst.

 

Und heute ist Sonntag.

[Letscho]

Ja, c ist sicherlich nicht der entscheidende Faktor beim MTB, aber ich habe das Beispiel gewählt, weil es sehr gut verdeutlicht, dass man nicht Bremsen=Bremsen setzen kann, da eben kein lineares System.

Die Abkühlung ist vermutlich invers exponential (oder?), was ein Loslassen der Bremse begründen würde. Die Ausdehnung der Wärme im System dürfte einem ähnlichen Verlauf folgen...

 

Ja ich hab dich schon richtig verstanden, dass du es als Beispiel einer Nichtlinearität nimmst, und du hast auch recht damit.

 

Was meinst du mit Loslassen der Bremse? Eine "Stotterbremsung" sozusagen? Ja generell bewirkt jede Nichtlinearität die wir bis jetzt erwähnt haben, dass mehr Arbeit an der Umgebung verrichtet wird als beim Dauerbremsen.

 

Ob der Verlauf der Temperatur genau invers exponentiell (also e^-etwas) ist weiß ich nicht genau, glaub ich aber eher nicht. Vielmehr wird es eine Kombination von Wärmestrahlung Wärmeleitung und Konvektion sein.

 

Wärmestrahlung für sich allein geht nicht exponentiell sondern mit T^4.

 

Die Temperaturänderung über Wärmeleitung und wenn ich mich richtig erinnere auch Konvektion geht (glaube ich) invers exponentiell. Ich werd versuchen das mal nachzuschlagen.

 

Also die gesamte Temperaturänderung wird dann eine Kombination aus allen 3 Effekten sein mit jeweiligen Vorfaktoren natürlich.

 

Ich persönlich glaube, dass Scheibe und Bremssattel in unbewegten Zustand die meiste Energie über Strahlung abgeben, da Luft für Wärmeleitung nicht sehr geeignet ist und Konvektion auch kaum stattfinden dürfte.

[st. k.aus]

schon irgendwie interessant um was es dem threadersteller wirklich geht (zündeln und geistreiche PMs ... naja .. was solls ...)

 

und dann gibts jemand, dem is des ganze nicht zu mühsam ist und der kann sich dann irgendeinen sch*** anhören ...

 

[el capitan]

Achtung, Nicht-Physiker! Ohne jetzt in den von osttiroler Seite als Glaubenskrieg geführten theoretischen Exkurs einzusteigen: Schon im Wienerwald schafft man es mit Dauerbremsungen, blaue Scheiben zu erzeugen, an denen man sich nach 2-300 HM locker ein Zigaretterl anzünden kann. Oder, deutlich flüssiger und in Summe schneller, auf der gleichen Strecke 4-5x hart Anker werfen - da sind die Scheiben zwar heiss (nona), aber nicht blau und die Sättel nur handwarm.

 

So interessant nun der theoretische Background dieses Phänomens ist, dürfte der Vorteil der Punkt- gegenüber der Dauerbremsung schlicht darin liegen, dass bei Punktbremsungen die Abkühlphase den Hauptanteil der gefahrenen Zeit für sich hat (80-95% der Zeit - je nach Strecke - Bremse offen). Genau die Abkühlphase(n), die beim Dauerbremsen fehlt(fehlen).

 

Was dieser Diskussion fehlt ist eine Berücksichtigung des Faktors ZEIT.

[schirel]

genau so eine diskussion kommt heraus, wenn man bei physikalischen problemen den guten alten hausverstand einsetzt, der leider von physik und seinen gesetzen oft nix versteht. wenn dann auch noch das experiment - praxistest bremsen - funktioniert und dem physiker recht gibt, will es der gute oft immer noch nicht akzeptieren, denn der hausverstand ist ja so schlau.

 

ich persönlich finde die abschätzung durchaus ok, denn die exakte rechnung ist manchmal einfach nicht zugänglich, und eine annäherung deswegen durchaus sinnvoll. das experiment ist halt schwierig, weil sich dabei ja einer tatsächlich in gefahr begeben muss.

[Letscho]

Ja also hab noch ein wenig drüber gefunden. Der Temperaturverlauf bei reiner Wärmestrahlung kann analytisch nicht so einfach berechnet werden, da die Temperatur von der abgestrahlten Energie abhängt, die wiederrum von der Temperatur (T^4) abhängt. Dazu braucht man iterative Verfahren. Die Kurve die sich ergibt ist kein exponentieller Abfall aber schaut zumindest "ähnlich" aus.

 

Für Konvektion und Wärmeleitung gilt aber ein exponentieller Abfall. Dazu gibts hier ein Tool für Mathematica: http://demonstrations.wolfram.com/NewtonsLawOfCooling/

 

Man erkennt aber auch bei den paar gezeigten Graphen gut das Abkühlverhalten.

 

Also bottom line für mich ist: Kurze Temperaturspitzen kühlen sehr effektiv wieder (wenn man sie denn kühlen lässt), durch durchgehendes Bremsen erwärmen sich Scheibe, Bremsbacken etc. langsam aber stetig, bis es "ungesund" wird.

 

Effekte wie Luftwiderstand, und Wärmeleitung in den Ausgleichsbehälter durch Öffnen der Bremse spielen sicher auch eine Rolle, ich glaub aber eher eine geringere.

[yellow]

den guten alten hausverstand einsetzt,

den vermisse ich aber hier ...

 

Kühlmedium (Luft) hat Temperatur XX, warmes Metallstück hat Temp XX+YY,

Je größer die Differenz, desto stärker die mögliche Kühlwirkung

... meint mein Hausverstand (bin ja kein Physiker)

[maggse]

Das man mit Stotterbremsen ein durch Schleifbremsung zu heiss gewordenes System wieder etwas entlasten (abkühlen) kann, kann ich aus der Praxis bestätigen (falls es das Gelände zulässt).

 

Viele kennen aber die Situation einer längeren, steilen vielleicht technisch schwierigen Abfahrt, wo man die Bremsen jeweils nur Sekundenbruchteile öffen kann.

 

Nun meine Hypotese: Kann es sein dass sich bei sehr langsamem Schleifbremsen ein (Temperatur-)gleichgewicht zwischen Abwärme und durch Schleifen eingebrachter Wärme entsteht?

Denn dann wäre es ja möglich die Bremse (trotz Schleifbremsens) durch sehr langsames Fahren wieder auf akzeptable Temparatur zu bringen.

 

Mit gefährlichem Halbwissen glänzt,

maggse

[Supermerlin]

Nun meine Hypotese: Kann es sein dass sich bei sehr langsamem Schleifbremsen ein (Temperatur-)gleichgewicht zwischen Abwärme und durch Schleifen eingebrachter Wärme entsteht?maggse

 

JA - das wäre möglich (wenn auch eher theoretisch)

 

Denn dann wäre es ja möglich die Bremse (trotz Schleifbremsens) durch sehr langsames Fahren wieder auf akzeptable Temparatur zu bringen.maggse

 

NEIN - dann würdest Du das oben Beschriebene Gleichgewicht verletzen!

 

lg, Supermerlin

[maggse]

NEIN - dann würdest Du das oben Beschriebene Gleichgewicht verletzen!

 

lg, Supermerlin

 

Nicht unbedingt, denn wenn ich langsamer bergab fahre, muss ich auch weniger potentielle Energie in Form von Wärme vernichten, also bleibt die Scheibe auf einer niedrigeren Temperatur als wenn ich das ganze schneller Schleifbremsend bewältigen würde.

 

Irgendwo gibts sicher ein Gleichgewicht:

Fährt/schleift man schneller, erhitzt sich die Scheibe/Bremse mehr als sie sich abkühlen kann.

Fährt/schleift man langsamer, bleibt die Scheibe/Bremse immer auf einer konstanten Temperatur.

 

Deswegen habe ich geschrieben "abkühlen", denn verzögere ich schleifbremsend ein bissl mehr und behalte die niedrigere Geschwindigkeit bei, sollte sich ja auch die Scheibe/Bremse sich der neuen Temperatur annäheren.

 

Oder hab ich da irgendwo einen Denkfehler:f:?

 

Lg,

maggse

[NoReturn]

die Wahrscheinlichkeit des Verglasens der Beläge is aber bei einer mitschleifenden Bremse weit höher, würd ich sagen, und dann bremsts nimma, dann kreischts nurmehr...

 

da muss ich doch spontan an deine stotter-bremsung (besser gesagt schotter-bremsung) vorm gasthaus jägerwiese am BB-Day 2007 denken

[schirel]

Nicht unbedingt, denn wenn ich langsamer bergab fahre, muss ich auch weniger potentielle Energie in Form von Wärme vernichten, also bleibt die Scheibe auf einer niedrigeren Temperatur als wenn ich das ganze schneller Schleifbremsend bewältigen würde.

 

die potentielle energie bleibt immer die selbe! was sich ändert ist die kinetische energie und die geht beakanntermaßen mit dem quadrat der geschwindigkeit. d.h. wenn du kaum kinetische energie zulässt, ergo langsam fährst, brauchst auch nicht viel energie beim bremsen vernichten, der schmäh vom bergabfahren ist ja die umwandlung von potentieller energie in kinetische und nachfolgend in thermische um wieder stehen zu bleiben.

[Letscho]

Im Beispiel vom Maggse wird halt pro Zeiteinheit weniger potentielle Energie umgesetzt. Also ergibt sich eine niedrigere Gleichgewichtstemperatur als wenn man schnell fährt. Die Scheibe kühlt allerdings ohne Fahrtwind schlechter, also ganz einfach ist es hier auch nicht.

 

Probieren könnte man aber sicher wie langsam man ein Hang runterfahren muss, damit die Scheibe bei Schleifbremsung auf Dauer z.B. unter 100°C bleibt. Ich glaub, da muß man sehr langsam fahren.

[Phil S.]

Meine Kondition beim Herumtheoretisieren ist ja sicher nicht so schlecht, aber jetzt würde ich gerne die praktischen Aspekte dieses Themas forcieren.

 

Wie hoch seht Ihr den Zugewinn an Ausfallssicherheit bei stottern statt dauerschleifen. Ich meine, gilt "Stottern heißt wohlige Sicherheit, Fading und Hydraulikkollaps sind undenkbar", oder ist das Stottern doch eher nur die Methode um mit einem ganz offensichtlich unterdimensionierten System halt noch einmal heim zu kommen um dann schnellstmöglich eine größere Scheibe zu ordern.

Anders gefragt, wird hier um solide zweistellige Prozente diskutiert, oder sind´s nur Promille?

 

Meine praktischen Erfahrungen sprechen für die Promille (DAS MEINE ICH JETZT STRIKT AUF DIESES THEMA BEZOGEN!). Wenn ich bremse, dann will ich langsamer werden und das natürlich so, wie es die Strecke erfordert. Wo ich schon Fading hatte, war aufmachen eh nicht möglich, und auch mit absichtlich forciertem Schleifen auf der Forststraße konnte ich halbwegs vernünftig dimensionierte Ausrüstung bisher noch nicht ins Versagen jagen.

Bei meiner Astrid verkürzen sich schlagartig die Beugesehnen der rechten Hand, sobald es ein bisserl nach bergab ausschaut. Der Hauptverschleißteil an Ihrem Rad sind die hinteren Bremsklötze, aber trotz 160er Scheibe geht bei ihr jederzeit ein Quietscherl.

 

Also:

Stottern kann eine Kleinigkeit bringen, aber sobald einem das Revier, die Statur und der Fahrstil einmal Fading bescheren, gehört die Hardware aufgemotzt.

Haltet Ihr diese Aussage für angebracht, oder seht Ihr die Sache anders?

 

LG, Phil

[yellow]

da vermischt Du jetzt aber wieder fading und aufkochen

(weil fading gibts sofort, aufkochen nur bei unterdimensioniertem System und gleichzeitig Bremsfehler und gleichzeitig ärgste Höhenmetervernichtung - eine Kombi zu der es kaum kommt)

[st. k.aus]

da vermischt Du jetzt aber wieder fading und aufkochen

(weil fading gibts sofort, aufkochen nur bei unterdimensioniertem System und gleichzeitig Bremsfehler und gleichzeitig ärgste Höhenmetervernichtung - eine Kombi zu der es kaum kommt)

 

ein traum ... die 2 threads habens in sich ...

[Phil S.]

da vermischt Du jetzt aber wieder fading und aufkochen

(weil fading gibts sofort, aufkochen nur bei unterdimensioniertem System und gleichzeitig Bremsfehler und gleichzeitig ärgste Höhenmetervernichtung - eine Kombi zu der es kaum kommt)

Wen sprichst Du hier an, und was genau meinst Du damit?

 

LG, Phil

[yellow]

Also:

Stottern kann eine Kleinigkeit bringen, aber sobald einem das Revier, die Statur und der Fahrstil einmal Fading bescheren, gehört die Hardware aufgemotzt.

den hier meinte ich

 

solange es bremst

(und bei zunehmender Hitze bissl mehr Zug am Hebel nötig wird)

muss doch nix gewechselt werden

mM jedenfalls