V-Fren Jant Sıcaklığı

Merhaba arkadaşlar, araştırmama rağmen benzer konu bulamadım. İlk kez v-frenli bir yol bisikleti kullanıyorum. Trabzon'da yaylalardan inerken mtb ile ice-tech rotor+balata camlaştırdığım oldu. Yani hidrolik frende bile sıcaklıktan fren özelliğini kaybetti. Trabzonda çoğu yayla ortalama %9-10 eğimli. Bugün yol bisikletimle 1000li rakımlardan indiğimde jantlarıma dokunulmayacak kadar ısındığını farkettim. Sonuçta içinde ince bir iç lastik var. Daha sert inişlerde iç lastik patlama riski nedir? Daha önce yaşayan var mı?

@Ekincan33 Merak etmeyin. İnişlerde jantların ısınması normal, kabul edilebilir sıcaklıklar. Aşırı sıcaklıktan patlama da ne benim başıma geldi ne de duydum.
Isınma konusunda rotorla alüminyum jantın mekanik farkları var. Tüm alüminyum jantı devasa bir rotor gibi düşünebilirsiniz. Isı transferi için çok geniş yüzey alanı var ve ısıyı kolayca dağıtabiliyor. Disk frene göre moment avantajı da olduğu için fren yaptığınızda janta diskteki gibi bir kuvvet de uygulanmıyor. Dolayısıyla hem az ısınıyor hem de ısı kolay dağılıyor.

Benzer bir konu daha önce konuşulmuştu sayın @Ekincan33 .

Jant freni disk frene göre daha çok ısınır. Sebebi ise basit fizik kanunlarıdır. Açısal hızlar eşit, fakat çizgisel hız jant freninde daha yüksektir. Bu da daha fazla alana sürtünme kuvveti uygulamak anlamına gelir. Toplam ısı sürtünme kuvvvetixyol formülü ile bulunur. Uzun tepelerden inişte lastik patlatan bir çok kişi de vardır.
Ayrıca genel olarak "jant freni daha çabuk soğur" düşüncesi de yanlıştır. Termodinamik kanunları ısı kapasitesini Kütle ile doğru olarak orantılar. Jant freninin kütle/yüzey alanı oranı disk frendeki kütle/yüzey alanı oranından daha fazladır. Yani v brake yüzey başına daha fazla ısı enerjisi depolar. Aynı şekilde soğuması da bir o kadar güçleşir

mali.ozdemir demiş ki:

Jant freni disk frene göre daha çok ısınır. Sebebi ise basit fizik kanunlarıdır. Açısal hızlar eşit, fakat çizgisel hız jant freninde daha yüksektir. Bu da daha fazla alana sürtünme kuvveti uygulamak anlamına gelir. Toplam ısı sürtünme kuvvvetixyol formülü ile bulunur. Uzun tepelerden inişte lastik patlatan bir çok kişi de vardır.
Ayrıca genel olarak "jant freni daha çabuk soğur" düşüncesi de yanlıştır. Termodinamik kanunları ısı kapasitesini Kütle ile doğru olarak orantılar. Jant freninin kütle/yüzey alanı oranı disk frendeki kütle/yüzey alanı oranından daha fazladır. Yani v brake yüzey başına daha fazla ısı enerjisi depolar. Aynı şekilde soğuması da bir o kadar güçleşir

Hepsini görüntüle...

Kavram kargaşası var sanırım. Isı kapasitesinin malzemelere bir zararı yok. Aksamlarımız ve lastiklerimiz zarar görmesin diye sıcaklığın yükselmesini istemiyoruz. Bir demir profili 30 dereceye ısıtsanız 200 dereceye ısıttığınız çividen daha fazla ısı depolar. Çivi fren pabuçlarınızı eritir ama demir profili elle bile tutabilirsiniz.

Isı kapasitesi hakkında dedikleriniz doğru da olsa tam alakasını anlamadım. Jantlar rotorlardan daha düşük sıcaklıklarda çalışıyor. Daha düşük sıcaklığa soğuyor. Daha fazla ısı depolamış olmasının bu contextte bir önemi yok.

portakallimon demiş ki:

Aşırı sıcaklıktan patlama da ne benim başıma geldi ne de duydum.

Hepsini görüntüle...

Bende öyle düşünüyorken burada birkaç kişi (güvendiğim) başlarına geldiğini, ya da şahit olduklarını söylediler..İhtimal dahilinde maalesef..

HakanAydn demiş ki:

Bende öyle düşünüyorken burada birkaç kişi (güvendiğim) başlarına geldiğini, ya da şahit olduklarını söylediler..İhtimal dahilinde maalesef..

Hepsini görüntüle...

Ben de mesajı yazdıktan sonra aradım, internette birkaç sonuç buldum. Biri lastiğini sökünce jant bandının sıcaklıktan yerinden kaydığını görmüş hatta. Böyle bir ihtimal de varmış

Sheldon Brown da sitesinde tandem bisikletlerin bu konuda problemli olduğundan bahsetmiş.

Hava sıcaklıklarının yüksek olduğu şu günlerde, hatırı sayılır irtifa kaybederken her jant ısınır. Bunu minimuma indirmek yine kullanıcıda bitiyor. Jant çemberinin yüzey temizliği ve fren pabuçlarının temizliği düzenli aralıklarla yapılıyorsa, hassas ayar(yüzeye eşit basma) düzgün yapılmışsa, kullanıcının frenlemeyi ne kadar doğru bilip ne ölçüde doğru uyguladığına, bir de işin içine kullanıcının kilosu giriyor. 85-90 kg. biri ile 50-55 kg. birinin 60km/h hız ile yavaşlama ve durma mesafelerinin/sürelerinin aynı olmasını beklemek mantıksız olurdu. Sonuç olarak arka taraftan yanık kokusu gelmedikçe endişe edecek bir durum olacağını sanmıyorum, doğası gereği sürtünmeye maruz kalan her parça ısı açığa çıkartır. Önemli olan hızlı bir şekilde soğuyabilmesidir.

20inç katlanır bisiklet ile yüklü uzun tur yaptığımda eğer ki iniş %7 üzeri ise jantta aşırı ısınma olması sebebiyle lastik basıncı artıyor ve iç lastik get kısmından deliniyor, bu olay yol bisikletimle bikepacking yaptığımda da virajlı uzun dik inişlerde yaşanmıştı , gözler hep md olsun ama disk olsun diyordu. Çıkarken değil ama inerken aşırı ısınan jant yüzünden mola vermek sinir bozucu hal alıyor

mali.ozdemir demiş ki:

Jant freni disk frene göre daha çok ısınır. Sebebi ise basit fizik kanunlarıdır. Açısal hızlar eşit, fakat çizgisel hız jant freninde daha yüksektir. Bu da daha fazla alana sürtünme kuvveti uygulamak anlamına gelir. Toplam ısı sürtünme kuvvvetixyol formülü ile bulunur. Uzun tepelerden inişte lastik patlatan bir çok kişi de vardır.
Ayrıca genel olarak "jant freni daha çabuk soğur" düşüncesi de yanlıştır. Termodinamik kanunları ısı kapasitesini Kütle ile doğru olarak orantılar. Jant freninin kütle/yüzey alanı oranı disk frendeki kütle/yüzey alanı oranından daha fazladır. Yani v brake yüzey başına daha fazla ısı enerjisi depolar. Aynı şekilde soğuması da bir o kadar güçleşir

Hepsini görüntüle...

Jantın ısınmasından lastik patlayabilir doğrudur, buna kimsenin itirazı da olmaz.

Çizgisel hızdan bahsetmişsiniz, bi önemi yok. Sürtünme ile frenlemenin ana mantığı, hız ve ağırlıkla doğru orantılı olan kinetik enerjiyi ısı enerjisine dönüştürmektir. Siz iki durumda da sürtünme kuvvetini eşit varsaymışsınız ki kesinlikle yanlış. Hız ve ağırlık eşitse kinetik enerjiler de eşit olacağından, dönüştürülmesi gereken ısı enerjisi ki sıcaklık demiyorum altını çizerek ısı enerjisi de eşit olacağından, bu ısı enerjisini aynı malzemenin daha büyük haciminde depolarsak, sonuç olarak daha düşük bi sıcaklığa ulaşır. Yüzeyi ve hacmi büyütmeden daha az ısıya ulaşmanın yolu farklı malzeme kullanmaktan geçer, yolu küçültmek çözüm değildir.

Dikkat ederseniz daha performanslı otomobillerde daha büyük çaplı fren diskleri kullanılır, hatta ön fren diski de genelde arkadan büyük olur, sebebi yine basit fizik kanunları.

firestone demiş ki:

Jantın ısınmasından lastik patlayabilir doğrudur, buna kimsenin itirazı da olmaz.

Çizgisel hızdan bahsetmişsiniz, bi önemi yok. Sürtünme ile frenlemenin ana mantığı, hız ve ağırlıkla doğru orantılı olan kinetik enerjiyi ısı enerjisine dönüştürmektir. Siz iki durumda da sürtünme kuvvetini eşit varsaymışsınız ki kesinlikle yanlış. Hız ve ağırlık eşitse kinetik enerjiler de eşit olacağından, dönüştürülmesi gereken ısı enerjisi ki sıcaklık demiyorum altını çizerek ısı enerjisi de eşit olacağından, bu ısı enerjisini aynı malzemenin daha büyük haciminde depolarsak, sonuç olarak daha düşük bi sıcaklığa ulaşır. Yüzeyi ve hacmi büyütmeden daha az ısıya ulaşmanın yolu farklı malzeme kullanmaktan geçer, yolu küçültmek çözüm değildir.

Dikkat ederseniz daha performanslı otomobillerde daha büyük çaplı fren diskleri kullanılır, hatta ön fren diski de genelde arkadan büyük olur, sebebi yine basit fizik kanunları.

Hepsini görüntüle...

Küçültmek zaten çözüm değildir, demek istediğim kütle/yüzey alanı oranını düşürmektir. Bunum içindir ki disk frenin soğutma delikleri vardır. Jant freni daha geç ısınır daha geç soğur. İkisinde de frenleme esnasında aynı enerji ortaya çıkar fakat disk fren soğutma hızının yüksek olması nedeniyle ön plana çıkar

@mali.ozdemir Delikler soğutmak için ama amaç hava akışını artırmak, ondandır ki tasarımları kare dikdörtgen falan değil.

Kaldı ki disk rotoru konum itibariyle de hava akışına daha elverişli, avantajları oldukça fazla.
Ama yandan kuvvetli rüzgar gibi bi hava akışı olursa iş değişebilir, bu sefer işin içinden biz de çıkamayız.

Bende duymuştum iç lastiğin patlayabilecegini. Jantların ısınması ne kadar fiziksel bir kanunsa, sıcaktan patlayabilmesi de öyle bence

Bu konuyu görünce aklıma şu test geldi

Yahu fizik mizik... Nerelere girmişsiniz? Ben 80kg bisiklet ve üstü deki yük 80kg. Toplam 160kg yükle V fren bisikleti senelerdir kullanıyorum. O kadar uzun yol yaptım bir dünya iniş yaptım bir kere bile jantım aşırı ısınmadı, tekerim patlamadı ısıdan. Bütün mesele ön ve arka freni dengeli kullanmakta. Bilim adamı olmaya gerek yok, bi sürü denklem kurmaya gerek yok. Aşırı hızda inmeyeceksiniz ve sürekli çek bırak ön ve arka değişimli kullanacaksınız. Budur yani. Yok matematik, yok fizik... Töbe töbeeeeee...

Yorumların bir kısmı "bilgi sahibi olmadan fikir sahibi" olma tezinin ispatı niteliğinde.
V fren daha çok ısınır diyenler var ki yanlış, disk fren daha çok ısınır hatta disk frenin ısındığı zaman kitlenme sorunu var, ısınmadan dolayı disklerin yamulması söz konusu, balata ısıdan özelliğini kaybedip yandığı zaman (parlayıp cam gibi görüntü oluşturup) frene iki elinle asılsan o bisikleti durduramazsın. Hale Sargın'ın Güney Amerika'da yaptığı kazaya sebep ısınan disk frenleri, ağzı burnu kan içinde bisiklet iki parça halinde. Yıllardır dünyayı dolaşan Gürkan Genç'de disk fren takmayla çıkarmasına sebep Hale ile yaşadığı benzer sorun.
Bunun dışında V frende lastik patlaması genelde fren papuçlarının ayarsızlığı, 8 çizen değilde yukarı aşağı seken ayarsız jant olabilir. Lastiğin patladığı yere bakmak lazım, fren papuçlarının lastikle mikrometrik dahi olsa teması var mı?

Şurada da Gürkan Genç konuyla ilgili bir tecrübesini paylaşmış;

Uzun ve oldukça yüklü tur bisikletinde disk fren kullanmamayı tercih ediyorum! Özellikle çok fazla tırmanış ve iniş gerçekleştireceksem yüklü bisiklette tehlike bir sistem. Yükler ve benim ağırlığımla yüksek irtifalardan inerken sürekli frenaj yaptığımdan Disk ve balatalar ağırlığı belli bir ölçüde durdurabilmek için fazlası ile ısınmakta. Mekanik disk fren de olsa Hidrolik Disk fren de olsa, en iyi kalitede fren ve diskte kullanılsa ( 1 sene içinde hepsini test ettim, hava soğutmalı disk dizaynından tutunda seramik fren’e kadar) olay diskin ve balataların ısınması ile alakalı. Isınan frenler bir süre sonra tutmayacaktır ve yokuş aşağı inişlerde çok ciddi riskler içermektedir. 1 sene boyunca kullandığım sistemle yağmurda çamurda karda soğuk ve sıcak hava da pedalladım. Olumlu yanları fazla da olsa, tek ve oldukça önemli olan yokuş aşağı inerken frenlerin ısınınca defalarca tutmaması sonucu ile karşılaştım. Patagonya’da yolda karşılaştığım İngiliz Nicholas sabahları fren balatalarının donması ile güne merhaba diyordu. V frende donan fren ayaklarını sağa sola sallamakla açmak kolayken Disk frende fren kollarını ve balata kısmındaki buzların çözülmesini beklemek veya -10C bakım yapmak gerekiyor.
Kaynak:
(link)