Natuurkunde vraag over 1 of 2 remschijven

[Richie]

Nu heb ik ooit aardig wat natuurkunde gehad maar toch zit ik de laatste tijd een beetje te piekeren.
"Waarom kan je met 2 remschijven harder remmen?"

Want:
Ik ga er vanuit dat het rem-reservoir van de Transalp uit 96 (1 schijf) en 97 (2 schijven) hetzelfde zijn.
Hierdoor is de kracht die je met de rem-hendel zet op het systeem bij beide motoren hetzelfde.
Aangezien de remolie puur deze kracht overdraagt naar beneden, ga ik er vanuit dat de remkracht beneden ook bij beide motoren hetzelfde is.
Bij de 97 is uiteraard deze kracht verdeeld over 2 remmen en klauwen waardoor men wellicht wat gelijkmatiger kan remmen en de warmte beter verdeeld is bij lang remmen.

Dus mijn vraag is:"Wie kan mij zo duidelijk mogelijk uitleggen waar ik de mist in ga?"

[martsky]

Dit is een gevalletjes appel en peren vergelijken.
Je remt niet met de remdruk, maar de remdruk wordt gebruikt om een remblok op de schijf te duwen.
De wrijving die dat geeft veroorzaakt de remmende werking.
In het geval van twee remschijven, heb je tweemaal zoveel blokken en schijven als wanneer je er eentje hebt. Dus tweemaal zoveel wrijving en tweemaal zoveel remkracht.
De druk die je opbouwt, verplaatst de remclinders naar buiten (dus uit de klauw, op de schijf -> niet naar de buitenkant van je wiel ), zodat de remblokken op de schijf gedrukt worden.
Als je dezelfde druk opbouwt met de dubbele schijf als met de enkele schijf (bv door een gewicht van een paar kilo aan de hendel te hangen) dan zal in het geval van de twee schijven wel tweemaal zoveel olie door de leiding stromen, want je moet twee cilinders aansturen en naar buiten persen.

Jouw bewering is net zo iets als zeggen, als ik mijn gaskabel smeer, loopt ie (de kabel) soepeler, en dan kan ik dus sneller gasgeven en dus optrekken.
Soms hebben dingen iets met elkaar te maken en soms niet 

[Huib]

Ja....

En de uiteindelijke remkracht hangt af van de verhouding van het oppervlak van de cilinders zoals in elk hydraulisch systeem. De druk (kracht per eenheid oppervlakte) in de vloeistof bouw je op door kracht uit te oefenen op de kleine cilinder. Beetje kracht op kleine oppervlakte is grote druk. De druk in de hele vloeistof gelijk. De rem cilinders hebben in verhouding een grote oppervlakte, die grote oppervlakte maal dezelfde druk is grote remkracht. Dus je kan wel twee remschijven hebben maar is de oppervlakte van de cilinders ook dan twee keer zo groot?....... hangt van de maat cilinders af.

[Neet]

Zijn twee schijven bedoeld om harder te remmen? Waarom?
Met 1 schijf kan je ook blokkeren, alleen dan met wat meer kracht. Tis maar hoe het product gefabriceerd is.

Het lijkt mij dat de verdeling over twee schijven bedoelt is om een rustiger en gelijkmatiger rembeweging te krijgen die makkelijker doseerbaar
is dan een enkele schijf. Is belangrijker op je voorwiel dan op je achterwiel.

[Pakfiets]

2 remschijven kunnen de ontstane warmte makkelijker afvoeren dan een enkelel schijf, waardoor de de vertraging constanter is (een hete schijf remt minder goed (tenzij uit exotische materiaalen gemaakt)), en houdt het langer vol (ook weer warmte). Naarmate er meer massa moet worden afgeremd of de snelheid hoger is, heb je dus een voordeel met 2 schijven... .

[Eddy]

denk dat afvoeren van temperatuur ook een grote rol speelt,
remcuppen aan 1 zijde met de oppervlakte van de standaard 2 zijden geven dus 2X zoveel druk op de remblokken,
deze veroorzaken dus ook een veel grotere temp. ontwikkeling die afgevoerd moet worden.
verder vermoed ik dat een grotere diameter schijf meer frictie geeft door de grotere omtreksnelheid, en zijn warmte beter afvoert, alleen lijkt mij zo'n grote remschijf niet wenselijk op een allroadfiets

[Eddy]

2 berichten tegelijk.... denk dat we elkaar mooi aanvullen pakfiets

[The Headless Horseman]

Denk dat Neet het dichtst bij de waarheid zit 

Je kunt sowieso nooit harder remmen dan de grip van je banden toe laat. De maximale vertraging bereik je als net tegen de blokkeergrens aan zit. (uit het hoofd is dat bij ong. 5% slip) Als je dus met 1 remschijf al in staat bent om tegen die blokkeergrens aan te remmen, dan zul je met een extra schijf écht niet harder afremmen.

Wat wel zou kunnen is dat je bij zware belading/belasting, denk aan bergaf, met duo en bagage, tekort gaat komen met je enkelschijfs Alpje    Ik spreek uit ervaring 
Op dat moment kom je met die ene schijf gewoon capaciteit te kort. Je komt dan niet meer tegen de blokkeergrens aan. In zo'n situatie zal een dubbelschijfs het gewoon beter doen, omdat die dan nog wel de capaciteit heeft om tot aan de blokkeergrens te vertragen.

Maar onder normale omstandigheden zal het alleen een kwestie zijn van betere doseerbaarheid, zoals Neet al aan gaf 

Grtz,
René

[Hotel 317]

Je moet de waarde van je combinatie schijven/blokken niet onderschatten. De wrijving die die materialen onderling geven maakt gigantisch veel verschil. Ik heb eens Carbone Lorraines onder een enkelzijdige transalp gehangen, en deze eigenaar kreeg de schrik van z'n leven toen hij de eerste keer remde!

Het enige nadeel wat de enkele schijf heeft is dat hij maar de helft van de remenergie kan hebben dan een dubbele schijf: Als je remmerij heet genoeg wordt kan
1 je remvloeistof kaan koken (=rem weg)
of 2: de blokken kunnen een laag gas gaan produceren die tussen de schijf en blokken blijft hangen (heb je geen last van met doorboorde rotors dus)

Als woon-werkmotor voldoet een enkele schijf met goede blokken (dus geen lucas troep) prima, voor bergpassen met drie koffers, een vrouw en twee kinderen aan boord zou ik er twee keer over nadenken.

Ik was eens aan het kijken op de website van m'n faforiete remmerijpruter: Beringer:

Vier kleine schijven i.p.v. twee grote: (roterende massa heeft een minder lange arm)


Remmerij binnenin de naaf: (wat zou DAAR het voordeel er van zijn?)

[Brombeer]

Maar ik hoor van niemand (maar die is er nu niet ) iets over de remdruk.

..Bij de 97 is uiteraard deze kracht verdeeld over 2 remmen..

Dáár ga je de mist in.

Nou weet ik er niet veel van, so correct me if I'm wrong. De hoeveelheid verplaatste remvloeistof is niet van belang, m.a.w. beide remklauwen krijgen inderdaad ieder de helft van de verplaatste vloeistof, maar beiden krijgen wel evenveel druk. En de hoogte van de druk die uitgeoefend kan worden (Huib gaf het al aan) heeft te maken met de maatverhouding tussen de cylinders waartussen de vloeistof zich beweegt.

En een remschijf van een bepaalde maat/diameter/ideale remvoering heeft een limiet aan  energie die hij kan verwerken. Dat is je maximum aan stopkracht. Gezien bovenstaande natuurkundige wetmatigheid: 2 schijven, dus 2x zoveel energie (stopkracht) die verwerkt kan worden.. Met een zware motor moet je veel energie kunnen verwerken, óf als je een 'X'massa, maar met een zeer hoge snelheid, af wil remmen.

Diameter en dikte van de schijf hebben ook met stopkracht te maken, maar dat is misschien voor later!

Grtz, Brom

[Richie]

Ten eerste bedankt voor alle reacties!
Daarnaast wilde ik een tekening maken om aan te geven welke krachten ik bedoelde maar tijdens dit tekenen begrijp ik waar mijn misverstand zit. De oliedruk kracht is niet gelijkgericht aan de remkracht, waardoor Newton's 3e wet hier niet door mij niet goed wordt toegepast.

Zo dan?
F_(Remkracht) = F_{(drukkracht op de cilinders)} + F_(warmte)

plaatje komt later, eerst slapen (fijn dat ik hierover niet wakker meer kan liggen)

[Waffie]

ik ga ook een gokje wagen..

de rempomp heeft een zuiger die verschillend van diameter kan zijn  ondanks dat  ze beiden de zelfde druk kunnen leveren zal de opbouw van die druk  in tijd gemeten sneller of trager verlopen
zelfs zo traag dat men  soms meer slagen zou moeten maken alvorens rem druk te verkrijgen
dit speelt vooral als de zuigers relatief groot zijn
het slagvolume is dan te klein
gelukkig komt dit op motorfietsen niet voor, echter in hydrauliek is dit normaal en wordt geregeld via een terugslagklep

de max druk die we handmatig  ongeveer kunnen opbouwen is ca 16-20 bar
als we de oppervlakte van de zuiger weten kunnen we uitrekenen met hoeveel kg/cm we de remblokken tegen de schijf aan drukken

echter de maximale remvertraging  is hedendaags ca 10 m/sec  voor top systemen

als je dus 60 km /h rijdt ga je ca 17 meter per serconde afleggen en heb je bij maximale vertraging onder droog weer ca 3 sec(+ reactie tijd) nodig alvorens stil te staan
geen rekening houdend met de tijd benodigd voor de opbouw van de remvertraging alvorens die max is


je kunt met een enkele schijf echter net zo veel vertraging krijgen als met 2 schijven
alles hangt af van de diameter van die schijf.... remblokken (die de frictie leveren) en het juiste staal(gietijzer is werkelijk het beste materiaal) en het  totaal oppervlak van het frictie materiaal
De omloop snelheid van een wiel is aan de buitenzijde het kleinst  dus vandaar dat daar ook de minste energie nodig is om de zelfde vertraging te krijgen
maar zoals gezegd is de grootste factor de grip van de band echter 100 procent slip geeft de grootste wrijving echter bestuurbaarheid wordt een probleem
Deze grip neemt wel toe omdat tijdens het remmen  de massa zich verplaatst naar de voorzijde waardoor  de band druk toeneemt en daarmee de grip

echter als voornaamste technische reden voor een dubbele remschijf is dat  een dergelijke constructie stabieler remgedrag oplevert
bij een enkele schijf  heeft het wiel de eigenschap  te willen torderen bij het remmen omdat alle energie aan 1 zijde van die as wordt weggenomen
dit los je dus simpel op door 2 remschijven

[giedi]

Ja, Ad Mies noemt waar het om gaat:
Bij een enkele remschijf krijg je torsie op de voorvorkpoten. In gewone taal: de boel trekt (tijdelijk) krom, waardoor het weggedrag van de motor aanzienlijk verandert. Bij twee remschijven aan weerszijden van het voorwiel is de kans dat je tijdens een noodstop onderuit gaat kleiner dan bij een enkele remschijf.

[Neet]

Tja, ik wilde het niet noemen maar het schijnt dus toch wel invloed te hebben. Ook op een Alp.....
Tis in ieder geval beter dan de trommelrem van mijn toenmalige XT-500. (maar wat was die leuk...) 

[Brombeer]

Ik denk niet dat als men op een CBR 900 in het hart van de naaf één enkele schijf plaatst, je net zoveel energie kunt verwerken als men van 289km/u in de kortst mogelijke tijd terug naar nul wil..

Stabieler weggedrag is in deze mijns inziens alleen een positieve bijkomstigheid. Niet de hoofdreden. Waarom heeft ieder wiel van een treinstel dan een eigen rempartij denk je?

[daandus]

ben er klaar voor ja...... 


de max druk die we handmatig  ongeveer kunnen opbouwen is ca 16-20 bar
Onzin. Dit hang natuurlijk af van de verhouding zuigeroppervlak/hefboomwerking van je hendel; je kunt dus geen maximum noemen!

De omloop snelheid van een wiel is aan de buitenzijde het kleinst  dus vandaar dat daar ook de minste energie nodig is om de zelfde vertraging te krijgen
Onzin, wet van energie! Hoe je 't ook doet, dus de af te voeren energie van je beweging is hetzelfde. Je kunt het enkel efficiënter (of minder efficiënt) afvoeren.

slip geeft de grootste wrijving
Onzin, anders zouden dragracers wel blijven burnen op de kwart mijl! Met ABS rem je echt harder dan zonder-en-domweg-doorremmen. Wielspin bij tractorpulling heeft een ander doel.

maximale remvertraging  is hedendaags ca 10 m/sec
Onzin. Vertraging kun je niet uitdrukken in m/s..... moet in m/s^2 en dat geeft nou nèt het probleem weer!

als je dus 60 km /h rijdt ga je ca 17 meter per serconde afleggen en heb je bij maximale vertraging onder droog weer ca 3 sec(+ reactie tijd)
Onzin. Kinetische energie f=m.v^2, dus je hebt een 'kwadratisch probleem' en dat kunt 't getalletje niet ff delen!
Van 150=>100 afremmen betekend dus (-veel) meer energie af voeren dan van 50=>0 kmph afremmen.
Mede daarom gaat dat achterlijke ding van Bugatti ook geen 14.000~whatever~kmph, maar stopt het met 1000pk bij 407 kmph... En ook daarom is hardrijden duurder qua brandstof :-S (plus effecten van luchtweerstand)

just my two cents 

Wel vind ik het een interessante discussie, want naast de efficiëntie van de remmerij is je rubber op de ondergrond de beperking lijkt me. Je zou zeggen: 1 grote schijf remt net zo goed als 2 kleintjes...  dus zoals Buell?
het verhaal van de stabiliteit lijkt me ook niet een enorme invloed hebben, want je naaf lost dat een beetje op...
Maar goed, dit laatste is m'n vak niet ;-)


@ Brombeer: de NS heeft nogal eens last van blaadjes op 't spoor he ;-)

[Huib]

Daan.... je hebt je natuurkunde lessen goed onthouden....

Alles wat je zegt klopt ook nog!

[Brombeer]

..dat achterlijke ding van Bugatti..

Veyron..


En HEY!! niet ZO hè Daan! Is een gaaf bakkie.

Dat waren ook figuren zoals wij een beetje zijn hoor. Ik heb me laten vertellen dat de ingenieurs bij VW ook 'sidekicks' hebben, en de Veyron was er één van. Moet je je voorstellen: zitten die boys Augsburg na de tijd een beetje te bomen en te dromen over idiote dingen die ze van hun bazen toch nooit mogen doen! Zegt er één: "Zou dat kunnen, twee V-blokken naast elkaar?" Zegt die ander: "Volgens mij krijg je dan een W-blok! Gaan we van V naar W hahah-hips!" "Kanonne, dat zijn dan 16 cylinders!" "Yup", zegt de ander, "en 64 klepjes om te stellen"..

Paar vrijdagen later, vroeg de één aan de ander: "Hoeveel PK zullen we ervan maken?" De ander:"Weet ik het, 1000?" Bedenkelijk antwoord de een: "Wel lastig, precies 1000!". Dus de ander (niet helemáál helder meer): "1001 dan??" En zo ging het ook met die 407 km/u. Want hij kan veel harder, maar niemand durft zo hard te rijden. En begrensen op precies 400km/u is nou eenmaal moeilijk, zo'n rond getal. Vandaar die 407... 

(excuus voor het knetterhard off-topic gaan!)

[Huib]

wow.... Brom pas je op anders wordt dit topic gesloten wegens ....

[daandus]

@ Huib : ik probeer enkel vragen te beantwoorden als ik een pietsje van de achtergrond weet ja.
Mensen stellen een vraag op dit topic, dan vind ik ook dat ze een 'redelijk' antwoord moeten krijgen.

We zijn geen specialisten natuurlijk....... maar we moeten geen rarigheid verkondigen! 

[Huib]

Hee ... ik geef je helemaal gelijk...  ondanks de wijsheid van Ad was dit verhaal van hem niet helemaal volgens de hedendaagse natuurkundige wetten....

[giedi]

(...) het verhaal van de stabiliteit lijkt me ook niet een enorme invloed hebben, want je naaf lost dat een beetje op...
Maar goed, dit laatste is m'n vak niet ;-) (...)

En toch is dit echt het enige (functionele) argument voor een dubbel set remschijven. En ik heb het van een vakman........weet alleen niet meer waar en wanneer en van wie.

[giedi]

Ik denk niet dat als men op een CBR 900 in het hart van de naaf één enkele schijf plaatst, je net zoveel energie kunt verwerken als men van 289km/u in de kortst mogelijke tijd terug naar nul wil..

Ja hoor, dat kan wel. Gewoon een remschijf monteren met een diameter iets kleiner dan de velgmaat. En natuurlijk een setje puike klauwen erop. Wedden dat dat goed remt.......
Maar het is technisch niet uitvoerbaar, in het midden van het wiel.....

[Brombeer]

..Maar het is technisch niet uitvoerbaar, in het midden van het wiel.....

En hem ze schijfje achter dan?

[Huib]

Ik weet t.... this niet echt.... maar technisch zeker de weten uitvoerbaar.... oja tis ook geen allroad...

[Waffie]

ben er klaar voor ja...... 


de max druk die we handmatig  ongeveer kunnen opbouwen is ca 16-20 bar
Onzin. Dit hang natuurlijk af van de verhouding zuigeroppervlak/hefboomwerking van je hendel; je kunt dus geen maximum noemen!

dat klopt maar we haden het over rem systemen bij motorfietsen waarbij de lengte van de hevels en de diameter van de remzuigers niet erg afwijken van elkaar  en plaats daarna  maar een   bar meter op de remleiding achter de rempomp  en die zal mijn stelling bevestigen
waarschijnlijk staat er ook zo'n opstelling bij de motorbeurs

De omloop snelheid van een wiel is aan de buitenzijde het kleinst  dus vandaar dat daar ook de minste energie nodig is om de zelfde vertraging te krijgen
Onzin, wet van energie! Hoe je 't ook doet, dus de af te voeren energie van je beweging is hetzelfde. Je kunt het enkel efficiënter (of minder efficiënt) afvoeren.

deze stelling beschrijft enkel  het effect waarom een grotere remschijf  een betere vertraging oplevert.  jij noemt het efficienter ik zeg dat ik minder hard hoeft te knijpen
dat de rotatie snelheid gelijk blijft is onduidelijk door mij aangeven echter er worden wel meer meters afgelegd met een grotere diameter(omloop snelheid)
en door de middelpunt vliegende kracht zal die zich  aan het verste punt van de as   zich het meest laten voelen
bij dit verste punt is  het wegnemen van de energie het meest efficient zoals jij het noemt (glas half leeg of half vol)

slip geeft de grootste wrijving
Onzin, anders zouden dragracers wel blijven burnen op de kwart mijl! Met ABS rem je echt harder dan zonder-en-domweg-doorremmen. Wielspin bij tractorpulling heeft een ander doel.

we haden het over remmen en niet over versnelling en gezien we het er al over eens waren dat  de remmen niets anders is dan voortbewegings energie omzetten (of afvoeren) als warmte
De maximale grip (tijdens slippen) wordt uiteindelijk opgeheven doordat het rubber eningzins in een andere toestand komt waardoor het gaat werken als glij middel en je dus over je eigen rubber mengsel glijdt
ABS remt niet harder maar voorkomt buitensporige slip om een voertuig bestuurbaar te houden
mening test bevestigd dit ook, echter  de kunst van dit zogenaamde remmen wordt niet door ieder beheerst waardoor abs je helpt om geen fouten te maken.


maximale remvertraging  is hedendaags ca 10 m/sec
Onzin. Vertraging kun je niet uitdrukken in m/s..... moet in m/s^2 en dat geeft nou nèt het probleem weer!

Maar geeft wel het meest duidelijk aan wat  het doet met de snelheid  tijdens het inzetten van eem remactie
maar  als jij het nu eens uitzet in een mooie grafiek
wist nog niet hoe ik dat 2tje  er boven moest krijgen zo dus 10 m/s²


als je dus 60 km /h rijdt ga je ca 17 meter per serconde afleggen en heb je bij maximale vertraging onder droog weer ca 3 sec(+ reactie tijd)
Onzin. Kinetische energie f=m.v^2, dus je hebt een 'kwadratisch probleem' en dat kunt 't getalletje niet ff delen!
Van 150=>100 afremmen betekend dus (-veel) meer energie af voeren dan van 50=>0 kmph afremmen.
Mede daarom gaat dat achterlijke ding van Bugatti ook geen 14.000~whatever~kmph, maar stopt het met 1000pk bij 407 kmph... En ook daarom is hardrijden duurder qua brandstof :-S (plus effecten van luchtweerstand)

just my two cents 

je hebt helemaal gelijk.. maar de intentie was om aan te geven hoeveel meters je nodig hebt om te remmen

ter aanvulling

even mijn boekjes erbij genomen

remvertraging 8  m/s²
1e getal de meters alszijnde de benodigde reactie tijd
2e getal de meters nodig om te stoppen
3e getal de meters  totaal

25 km/uur 7 3 10 meter
30 km/uur 8,5 4,5 13 meter
40 km/uur 11 8 19 meter
50 km/uur 14 12 36 meter
60 km/uur 17 17 34 meter
70 km/uur 19,5 23,5 43 meter
80 km/uur 22 31 53 meter
90 km/uur 25 39 64 meter
100 km/uur 28 48 76 meter
120 km/uur 33,5 69,5 103 meter
140 km/uur 39 94 133 meter
160 km/uur 44,5 123,5 168 meter
180 km/uur 50 156 206 meter
200 km/uur 55 192 248 meter

 

Wel vind ik het een interessante discussie, want naast de efficiëntie van de remmerij is je rubber op de ondergrond de beperking lijkt me. Je zou zeggen: 1 grote schijf remt net zo goed als 2 kleintjes...  dus zoals Buell?
het verhaal van de stabiliteit lijkt me ook niet een enorme invloed hebben, want je naaf lost dat een beetje op...
Maar goed, dit laatste is m'n vak niet ;-)


@ Brombeer: de NS heeft nogal eens last van blaadjes op 't spoor he ;-)

theorie is zo mooi echter als je  zeer veel variable hebt moet je ergens gaan snijden om het nog enigzins duidelijk weer te geven



wordt vervolgd.... waarschijnlijk

[Huib]

Heb een beetje onderzoek gedaan......

Lijkt erop dat het nul met torsie te maken heeft. Als je er goed over nadenkt is dat ook een beetje onzin. De naaf is er sterk genoeg voor en een F1 wagen schijf zit ook niet in het midden en die gaan ook niet stuk.

Zover ik het begrijp gaat het om het warmte opname vermogen. Een grote schijf met meer materiaal kan meer warmte opnemen voordat ie te warm wordt. De schijven op een race motor zijn al vrij groot, nog groter zou eigenlijk niet kunnen dus dan maar de frictie en stopping power verdelen over twee schijven.... nou heeft een alp of twin niet zo heel veel stopping power nodig maar ach een grote schijf is ook zo onhandig dan maar twee?

Dit verkondig even zonder bronvermelding.

[Waffie]

 maar het is niet  de naaf die verdraaid maar de voorvorkpoten die tov van elkaar gaan verdraaien

[Huib]

Als de voorvork poten verdraaien tov van elkaar zou de motor dan niet een kant optrekken tijdens remmen? Ik bedoel als jij op je motor zit en ik probeer  de poten te verdraaien door op een poot kracht uit te oefenen voel jij je stuur draaien.

[Huib]

Originally Posted by DDSMD
I have a 2003 620 Dark with on front disc brake. I was wondering if I should upgrade to the dual discs? Is there that much of a differnce in stopping power?
Thanks
This has been debated about 11ty billion times here. The general consensus is the only purpose of a second disk is to help prevent heat fatigue under racing conditions. As for actual braking power and feel, the best bang for you buck is to upgrade to a high performance brake pad like ferodo platinums. If you want to take it one step further, the iron full floaters from braketech are supposed to be awesome.

Bron: http://www.ducatimonster.org/forums/general-monster-forum/132578-single-disc-brakes.html