AndreaG
05/10/07, 10:12
Riporto un articoletto con la spiegazione del funzionamento di un impianto frenante:
Sapete perchè si usano freni idraulici?Perchè permettono di moltiplicare la forza che noi imprimiamo alla leva del freno. Il Torchio idraulico è noto fin dall'antichità ed è alla base del funzionamento di moltissimi attrezzi di uso comune, dai sollevatori idraulici, al movimento delle benne degli scavatori, ai crick. Il funzionamento è molto semplice: si prendono duevasi comunicanti di diametro diverso d e D, li si riempie di un liquido e si dispongono due pistoni in ogni cilindro. La fisica dice che la pressione in un cilindrodeve essere uguale alla pressione nell'altro cilindro. Dato che la forza è uguale alla pressione per la superficie ( F=pS ) e che la pressione p è la stessa in tutto il circuito, al crescere della superficie S deve crescere anche la forza F. Portando questo nel caso del torchio idraulico, data una forza f sul pistone piccolo di diametro d, la forza F generata sul pistone grande D è proporzionale al rapporto dei quadrati dei diametri dei pistoni: F=f/[(D/d)^2]
In un impianto frenante il pistone d è quello della pompa freno, mentre il D è quellodella pinza. Essendo il fluido idealmente incomprimibile, la lunghezza della tubazione è ininfluente ai fini della forza trasmessa e anche della rapidità di risposta. Per fare un esempio, se il diametro del pistone D fosse 4 volte quello del più piccolo d, la forza risultante sarebbe 16 volte maggiore. Se il loro rapporto fosse di 1:5, quello delle forze sarebbe 1:25 e così via. Dov'è il trucco? E' nel fatto che per spostare D devo muovere molto fluido, quindi una gran corsa del pistone piccolo genera una ridotta di quello grande. In un impianto frenante questo comportamento è perfetto,infatti quello che si cerca è una maggior corsa della leva freno per avere modulabilità e una più ridotta delle pastiglie.
Qui di seguito c'è la spiegazione della nuova pompa RCS della Brembo:
La regolazione della nuova pompa Brembo RCS non riguarda il diametro del pistone, ma l'interasse della pompa. In pratica si modifica il rapporto di leva spostando il punto di applicazione della forza frenante sul pistone idraulico. Chiamiamo y la distanza del pistone b dal fulcro della leva a ( regolabile tra 18 e 20 mm) e x la lunghezza della leva, dal fulcro a al punto dove applichiamo la forza con le dita.
F=f(x-y)/y
f è la forza impressa dalla nostra mano e F quella risultante sul pistone. Spostando il selettore da 20 a 18 mm, si sposta il punto dove la leva agisce sul pistone, riducendo y di 2 mm e aumentando la forza risultante F. Questo sistema RCS interviene indirettamente anche a livello idraulico: nella posizione a 18mm, infatti, ad un dato spostamento delle nostre dita in frenata corrisponde una corsa inferiore del pistone b. Proprio questo aspetto è quello che permette di avere più modulabilità in frenata.
Ho riportato lo scritto senza poter riportare gli schemi ( farli col paint è una rottura). Spero sia di aiuto a tutti Faccio un aggiunta a proposito dell'argomento freni, questa volta dimio pugno, quindi posso benissimo sbagliarmi:
Nell'articolo c'è un'errore: la formula della leva è la seguente: F*y=f*x, da cui F=(f*x)/y.
A parte questo ragionando un po' su cosa c'è scritto nella'rticolo si capisce bene che una pompa radiale non permetta di fare (teoricamente ) più forza di una normale, a parità di dimensioni e forze.
Cosa quindi molto più importante a mio parere, ricercare una maggior potenza frenante lavorando sull'attrito tra disco e pasticca. questo perchè secondo le leggi dell'attrito:
F attrito = costante d'attrito statico * F perpendicolare (caso statico = moto ferma)
F attrito = costante d'attrito dinamico * F perpendicolare ( caso dinamico = moto in movimento quindi disco in movimento)
Comunque per maggiori info sulla'ttrito: http://it.wikipedia.org/wiki/Attrito
Sapete perchè si usano freni idraulici?Perchè permettono di moltiplicare la forza che noi imprimiamo alla leva del freno. Il Torchio idraulico è noto fin dall'antichità ed è alla base del funzionamento di moltissimi attrezzi di uso comune, dai sollevatori idraulici, al movimento delle benne degli scavatori, ai crick. Il funzionamento è molto semplice: si prendono duevasi comunicanti di diametro diverso d e D, li si riempie di un liquido e si dispongono due pistoni in ogni cilindro. La fisica dice che la pressione in un cilindrodeve essere uguale alla pressione nell'altro cilindro. Dato che la forza è uguale alla pressione per la superficie ( F=pS ) e che la pressione p è la stessa in tutto il circuito, al crescere della superficie S deve crescere anche la forza F. Portando questo nel caso del torchio idraulico, data una forza f sul pistone piccolo di diametro d, la forza F generata sul pistone grande D è proporzionale al rapporto dei quadrati dei diametri dei pistoni: F=f/[(D/d)^2]
In un impianto frenante il pistone d è quello della pompa freno, mentre il D è quellodella pinza. Essendo il fluido idealmente incomprimibile, la lunghezza della tubazione è ininfluente ai fini della forza trasmessa e anche della rapidità di risposta. Per fare un esempio, se il diametro del pistone D fosse 4 volte quello del più piccolo d, la forza risultante sarebbe 16 volte maggiore. Se il loro rapporto fosse di 1:5, quello delle forze sarebbe 1:25 e così via. Dov'è il trucco? E' nel fatto che per spostare D devo muovere molto fluido, quindi una gran corsa del pistone piccolo genera una ridotta di quello grande. In un impianto frenante questo comportamento è perfetto,infatti quello che si cerca è una maggior corsa della leva freno per avere modulabilità e una più ridotta delle pastiglie.
Qui di seguito c'è la spiegazione della nuova pompa RCS della Brembo:
La regolazione della nuova pompa Brembo RCS non riguarda il diametro del pistone, ma l'interasse della pompa. In pratica si modifica il rapporto di leva spostando il punto di applicazione della forza frenante sul pistone idraulico. Chiamiamo y la distanza del pistone b dal fulcro della leva a ( regolabile tra 18 e 20 mm) e x la lunghezza della leva, dal fulcro a al punto dove applichiamo la forza con le dita.
F=f(x-y)/y
f è la forza impressa dalla nostra mano e F quella risultante sul pistone. Spostando il selettore da 20 a 18 mm, si sposta il punto dove la leva agisce sul pistone, riducendo y di 2 mm e aumentando la forza risultante F. Questo sistema RCS interviene indirettamente anche a livello idraulico: nella posizione a 18mm, infatti, ad un dato spostamento delle nostre dita in frenata corrisponde una corsa inferiore del pistone b. Proprio questo aspetto è quello che permette di avere più modulabilità in frenata.
Ho riportato lo scritto senza poter riportare gli schemi ( farli col paint è una rottura). Spero sia di aiuto a tutti Faccio un aggiunta a proposito dell'argomento freni, questa volta dimio pugno, quindi posso benissimo sbagliarmi:
Nell'articolo c'è un'errore: la formula della leva è la seguente: F*y=f*x, da cui F=(f*x)/y.
A parte questo ragionando un po' su cosa c'è scritto nella'rticolo si capisce bene che una pompa radiale non permetta di fare (teoricamente ) più forza di una normale, a parità di dimensioni e forze.
Cosa quindi molto più importante a mio parere, ricercare una maggior potenza frenante lavorando sull'attrito tra disco e pasticca. questo perchè secondo le leggi dell'attrito:
F attrito = costante d'attrito statico * F perpendicolare (caso statico = moto ferma)
F attrito = costante d'attrito dinamico * F perpendicolare ( caso dinamico = moto in movimento quindi disco in movimento)
Comunque per maggiori info sulla'ttrito: http://it.wikipedia.org/wiki/Attrito