Как може един пръст да упражни толкова много сила, че мотора да спре? Чрез хитрото умножение на силата, което се извършва във вашата спирачна система…
Ако някога сте усещали отслабване на спирачките или, не дай боже, отказ, ще разберете колко важно е спирачките да работят последователно. Ето основните принципи и компоненти на съвременните спирачки – и под това имаме предвид хидравличните, с дискови, а не барабанни.
Всичко е в хидравликата
Съвременните мотоциклетни спирачки работят, като прехвърлят движението и силата на лоста през несвиваема течност към буталата на апарата, които след това притискат спирачните накладки към диска. За да се предаде тази сила ефективно, спирачните маркучи не трябва да се разширяват, не трябва да има течове и течността не трябва да се компресира. Ако някое от тях се случи, получавате спирачки с усещане за гъба или наистина липса на спирачки.
Във всеки край има бутало
Спирачният лост задвижва бутало, което се намира в така наречения главен цилиндър. И двете се намират в корпуса, който държи спирачния лост. Буталото на главния цилиндър е доста малко – около 10-20 мм в диаметър. Буталата в другия край, в спирачните апарати, са много по-големи – около 25-50 мм. Защо различните размери? Това ни води до…
Силите се усилват
Първият начин, по който силите се усилват, е в самия лост. Това е чисто механично – ако пръстите ви са на 10 см от точката на въртене, а буталото на главния цилиндър е на 2 см от другата страна, тогава силите ще се увеличат 5 пъти, но ще има пет пъти по-малко движение. След това има усилване поради размерите на буталата. Колкото по-малко е буталото на главния цилиндър, толкова по-голямо налягане ще приложи към системата за дадена сила на лоста. Ако това звучи контраинтуитивно, представете си кракът ви да бъде тъпкан от някой, който носи ток. Ще бъде много по-болезнено, отколкото ако носят широка обувка. След това налягането в системата се прехвърля към буталата на апарата, а силата, която те генерират, зависи от съотношението на площите на буталата. Така че да кажем, че буталото на главния цилиндър има диаметър 15 мм, което означава, че площта му е 177 мм на квадрат. Нашето бутало на апарата има диаметър 25 мм, което дава площ от 1964 мм на квадрат. Така силата се умножава 11 пъти. Комбинирайте това с лоста и в този случай увеличавате силата 55 пъти. И това е само с едно бутало на апарат. На предния край обикновено има четири бутала във всеки апарат и има две от тях. Това дава 440-кратно умножение на силата в нашия пример. Нищо чудно, че можете да използвате два пръста, за да накарате мотора да стои на носа си.
Промяната на размерите на буталата променя всичко
По-малкото бутало на главния цилиндър ще приложи повече натиск и ще създаде повече спирачна сила, но ще се движи по-малко течност, така че лостът ще трябва да се движи по-напред, за да премести буталата на апарата достатъчно, за да накара накладките да захванат дисковете. Това означава, че има ограничение за това колко малки могат да бъдат буталата на главния цилиндър и колко големи могат да бъдат буталата на апарата. Също така, големите бутала на апаратите означават, че имате нужда от големи дискове, които са тежки.
Буталата на спирачния апарат с различен размер са добра идея
Много съвременни четири бутални апарати имат две по-малки бутала. Това е за повишаване на усещането. По-малките бутала ще се движат по-далеч от по-големите и следователно ще натиснат спирачната накладка, преди останалите да се присъединят.
Спирачни накладки: избор
За повечето модерни мотори имате нужда от HH накладки, които имат най-висок коефициент на триене – както при нормални температури (първата H), така и при 350C (втората). След това става въпрос за избор на материала и как е направен. Органичните подложки не са нищо подобно – това просто означава в тях няма метал. Те са евтини, щадящи дисковете, не издържат толкова дълго и избледняват, ако ги ударите с чук. Не е най-добрият избор за спортни мотоциклети. Полуметалните накладки съдържат малко метал и имат по-висок коефициент на триене от органичните и по-добри характеристики на избледняване. След това има синтеровани подложки. Те имат висок коефициент на триене и добър топлопренос. Те са по-скъпи и могат да нарушават дисковете, но са тези, които трябва да имате, ако имате мощен мотор.
И накрая, течността
Спирачната течност лесно се забравя, тъй като тя просто седи там, прехвърляйки спирачните сили от лоста към накладките. Проблемът е, че спирачната течност може да се разгради, което потенциално позволява на спирачките ви да избледнеят при тежка употреба. За мотоциклети има три типа: DOT 3, 4 и 5.1 (забравете DOT 5 – не се препоръчва за мотори). Цифрите се отнасят за точките на кипене и вискозитета. Като цяло, колкото по-висок е DOT номерът, толкова по-добра е течността – тя ще бъде с по-нисък вискозитет и ще има по-висока точка на кипене (това е важно, защото не искате течността да кипи и да се свива, когато спирачните накладки се нагорещят). Проблемът с всички тези течности е, че абсорбират вода от въздуха, което понижава тяхната точка на кипене. Ето защо трябва да сменяте спирачната си течност на всеки две години и да се уверите, че всички бутилки за спирачна течност са плътно затворени.