Tamaño del rotor del freno de disco y resistencia de las horquillas

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Me han dicho que cada tenedor tiene una maximum rotor sizecaracterística. Por ejemplo, para mi Suntour de $ 75, esto aparece como 185 mm. ¡La explicación que se me ha dado para esta limitación es que cualquier rotor más grande tendrá una posibilidad significativa de romper las horquillas ! Es decir, la fuerza de frenado será demasiado alta y el sistema de montaje del freno se cerrará.

¿Es esta información correcta y precisa o es solo un seguro legal?

Vorac
fuente
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En realidad, cuanto más pequeño es el rotor, mayor es la fuerza de flexión colocada en la horquilla, para una fuerza de frenado dada. Sospecho que el tamaño máximo del rotor es principalmente una limitación debido a dónde se colocan los orificios de montaje de la pinza.
Daniel R Hicks
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@DanielRHicks: un rotor más grande equivale a fuerzas mayores. Y los orificios (en las pestañas de estilo de montaje posterior) están exactamente en la misma posición en todas las horquillas y los adaptadores manejan tamaños de rotor más grandes. por ejemplo, cdn.media.cyclingnews.com/photos/2007/tech/features/…
cherouvim
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Brazo de palanca. Se requiere menos fuerza con un brazo de palanca largo para generar el mismo par (fuerza de frenado).
Daniel R Hicks
1
Sí, pero los frenos de llanta pueden considerarse frenos de disco con rotores realmente grandes. ¿Estamos hablando de daños en las horquillas o de que el soporte del freno esté físicamente separado del punto donde está soldado a la horquilla? Creo que algo más en el sistema seguramente se rompería antes de que la bifurcación en sí se dañara.
Kibbee
El único punto que concederé aquí es que a medida que aumenta el tamaño del rotor, la distancia de separación entre el brazo de la horquilla y la pinza necesariamente aumenta. Esto aumenta un poco la cantidad de movimiento de torsión aplicado a los soportes de la pinza y aumenta la posibilidad de doblar los pernos de montaje o tal vez cortar las orejetas de montaje. Pero este efecto también estaría relacionado con la rigidez del rotor, y no he escuchado ningún argumento de que un rotor no rígido cause una falla en la horquilla.
Daniel R Hicks

Respuestas:

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Supongo que no se trata tanto de que las horquillas se rompan, no puedo imaginar que los frenos puedan generar ese tipo de fuerza cuando las horquillas mismas tienen que manejar las fuerzas generadas en los prangs, etc. que superarían fácilmente cualquier fuerza de frenado ... Sí, los tenedores se rompen en un mal golpe, pero nadie compraría tenedores que no sobrevivieron a una caída moderada sin daños

El punto de falla es muy probablemente los postes de montaje, o la rueda aflojada o incluso expulsada por los frenos en un sistema QR (problema bien conocido y un argumento para los ejes pasantes).

Sin embargo, la idea de que los discos más grandes dan más frenado y fuerzas más grandes es demasiado simplista. Una configuración económica con discos de 200 mm montados por un debilucho de 100 libras no producirá la misma fuerza que un disco de 160 mm de alta calidad montado por un tipo con el peso y la fuerza de un gorila .....

Creo que lo más probable es que los fabricantes que se cubren y las palabras de comadreja salgan de las reclamaciones de garantía de los tipos que compran amortiguadores baratos, ponen los frenos más grandes que pueden encontrar y los montan en las caídas más grandes que pueden encontrar, y luego afirman "se rompió ....... ". El tipo de chicos que hacen esto no sería visto muerto en una bicicleta con discos pequeños .....

Mattnz
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Tengo 70 kg y el freno es el débil BR-M416A, así que creo que lo arriesgaré. Estoy considerando un disco grande y barato para compensar el freno débil.
Vorac
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Ok, al igual que los anteriores dos respuestas mucho ... ya que dicen lo que quiero oír. Sin embargo, esto es lo que SR SunTour respondió a mi solicitud de soporte oficial (¡después de menos de dos horas de la solicitud!):

Estimado señor Vitkov,

el apalancamiento es mucho mayor si opta por un rotor más grande que 185 mm.

¡Corre el riesgo de que la horquilla se rompa si elige un rotor de 203 mm! Por lo tanto, le recomendamos encarecidamente que no haga esto si no desea lesionarse gravemente.

Para la mayoría de los pilotos, un rotor de 185 mm es más que suficiente.

Saludos cordiales Benjamin Rees

Todavía no sé qué creer. Por ejemplo, no sé de rotores de 185 mm, el más cercano que he visto es de 180 mm.

Otro punto controvertido es que sus horquillas más caras, EPICON y AXON también están limitadas a 185 mm, logré ubicar solo 1 horquilla limitada a 210 mm, un salto de tierra destinado a uno.

Una posibilidad que se me ocurre es que los tubos de puntal podrían romper los tubos inferiores a una desaceleración muy alta. Sin embargo, la desaceleración depende tanto del tamaño del rotor como del tipo de freno, por ejemplo, el freno hidráulico de alta calidad o el freno mecánico más barato.

Vorac
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¿Qué esperabas que dijeran? - Es seguro ignorar el manual ... Una cosa con la que estoy de acuerdo es que "para la mayoría de los conductores, un rotor de 185 mm es más que suficiente".
mattnz
Avid hace rotores de 185 mm. Los he usado una vez.
cherouvim
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Debe preguntarse cómo 18 mm (que en realidad es solo una diferencia de radio de 9 mm) puede marcar la diferencia entre una bicicleta perfectamente segura y una que está a punto de desmoronarse.
Daniel R Hicks
Teniendo en cuenta cómo el rendimiento es un factor tan importante en las carreras ahora, las horquillas se mecanizan con tolerancias específicas. Piensa cuánto 2 mm hace la diferencia en el cambio; ¿Por qué las tolerancias de horquilla serían diferentes? Aunque parezca que la persona que pregunta probablemente no ejercerá ese tipo de tensión.
Aaron
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Si ellos son la ingeniería horquillas a las tolerancias dentro del 10% de la insuficiencia Soy un tío monos ......
mattnz
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Cherouvim lo clavó en el comentario.

Primero, imagine el caso en el que de alguna manera (tal vez un sistema de engranajes) el borde posterior del rotor del disco estaba dentro de la horquilla. Cuando las pastillas agarran el rotor, el rotor intenta empujar el conjunto del freno hacia arriba dentro de la horquilla. A la mayoría de los materiales les iría muy bien bajo este acuerdo. Llamemos a esto el caso 0 °.

Ahora, piense en el caso actual. La fuerza todavía está casi a lo largo del eje de la horquilla, pero un poco más afuera, por lo que se aplica un par "lateral" a la horquilla. Esto es quizás 5-10 °, pero cuanto más grande es el rotor, más torque.

Finalmente, la afirmación de que los frenos de llanta son solo frenos de disco con rotores grandes. Esto no está bien, porque los frenos de llanta no están anclados al final de la horquilla. Si imagina unas pinzas ideales ancladas en la parte inferior de la horquilla que podrían agarrar el borde de la parte posterior (donde lo haría un gran rotor de freno de disco) con una fuerza equivalente a un sistema de freno de disco, probablemente romperían el extremo de la horquilla ( o el soporte del freno en sí) muy fácilmente. Ese es el caso de 90 °.

Ryan Cavanaugh
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No, para una cantidad o fuerza de frenado dada, un rotor más grande no genera más torque. La fuerza de frenado se traduce directamente en par, sin relación con el tamaño del rotor. Y un rotor más grande coloca la pinza más lejos, lo que significa que se aplica menos fuerza sobre la pinza para una cantidad dada de torque. Es física simple.
Daniel R Hicks el
Es absolutamente cierto que el mismo par aplicado a la pinza genera la misma fuerza de frenado. No se sigue que la misma cantidad de torque en la pinza genere la misma cantidad de torque en la horquilla, independientemente de la posición de montaje de la pinza / freno.
Ryan Cavanaugh
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El mismo par de frenado producirá, esencialmente por definición, el mismo par (en la dirección de rotación de la rueda) en un punto fijo de montaje del freno en la horquilla. Todas las fuerzas deben sumar a cero. Mover el punto de montaje hacia arriba (para permitir discos significativamente más grandes) reducirá la fuerza / par en el punto de montaje. Física.
Daniel R Hicks
La cantidad de par generado es una función de la fuerza multiplicada por la distancia a la que se aplica la fuerza. En el caso de los frenos de disco, la fricción entre los frenos aplica la fuerza y ​​la distancia es el tamaño del rotor. Si la fricción entre las pastillas y el rotor es la misma, se aplicaría un par mayor a la rueda / llanta con el rotor más grande. Entonces, con la misma fricción, el rotor más grande produciría más torque. Sin embargo, creo que en la mayoría de los casos, la bicicleta se volcaría sobre la rueda o el neumático delantero se patinaría antes de que la horquilla se dañara.
Kibbee
@ Daniel R Hicks, par más grande en la horquilla para la misma fuerza de presión de la palanca (y más frenado) o menos poderosa para el mismo par (y potencia de frenado). Lo entiendo.
Vorac
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Por qué un rotor mayor ejerce más presión sobre la horquilla (no importa cómo y dónde esté montada la pinza) desde el punto de vista físico :

La fricción depende del contacto de los materiales y de la fuerza con la que se juntan.

Los materiales dependen de la calidad del rotor / pastillas.

La fuerza depende de qué tan fuerte puede apretar la palanca del freno y también de la calidad del freno (diseño de la pinza, resistencia de la manguera del freno contra el estiramiento, líquido de frenos, etc.).

Entonces, dado un freno y dada la fuerza de sus dedos, la fuerza de fricción máxima del freno que puede generar es siempre la misma.

Ahora, cuanto más lejos esté el punto de frenado del centro de rotación, mayor será el apalancamiento y se podrá lograr un mayor par de frenado . Un par de frenado más alto ejerce más tensión sobre la horquilla.

La otra cosa y no relevante es si puede usar todo ese par de frenado. Eso depende del peso del conductor, el neumático (parche de contacto y la banda de rodadura del neumático) y el suelo (asfalto, grava, barro, hielo, ...).

Jerryno
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Y la respuesta simple es porque es una fuerza radial (girando alrededor de un punto fijo), entonces la fuerza de cálculo (centrípeta) requiere que el tamaño del círculo sea cuadrado (es decir, multiplicado por sí mismo), por lo que si aumenta el tamaño del rotor virtual en 45 mm (160 a 205), luego cuadras la diferencia (45x45 = 2025), entonces las fuerzas involucradas serán MUCHO más grandes en el punto central y en la periferia del círculo, en resumen, si no sigues las pautas del fabricante, entonces puedes o no puede hacer que el sistema (horquilla, cubo, radios, pinzas, montaje, eje, pastillas, etc.) falle en su punto más débil. Después de que esto me sucedió en el curso de descenso de Fort William (fueron las pastillas,

rayo
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¿Por qué la horquilla específica tendría un impacto en cuándo se rompen las pinzas del mecanismo de freno? En mi pregunta, el tamaño máximo del disco es una característica individual de la horquilla.
Vorac
Para una fuerza de frenado dada, el par total en la rueda será el mismo, independientemente del diámetro del rotor. Sin embargo, a medida que aumenta el diámetro del rotor, la fuerza ejercida sobre los componentes del freno (para una fuerza de frenado dada) disminuye .
Daniel R Hicks el