Η
Pascal τον οποίο, επειδή τα υγρά είναι σχεδόν μη-συμπιεστού, κάθε δύναμη που ασκείται σε ένα κλειστό υδραυλικό σύστημα θα γίνουν αισθητές εξίσου και αμέσως ολόκληρο το σύστημα. Πηγαίνει για να δείξει ότι, όταν μια δύναμη εφαρμόζεται σε ένα κύλινδρο από ένα κλειστό σύστημα, η έξοδος είναι ευθέως ανάλογη με την αναλογία των εισροών στην έμβολα εξόδου.
Αν κοιτάξουμε πώς τα φρένα να σταματήσει το αυτοκίνητό σας , καθίσταται προφανές ότι οι δυνάμεις που απαιτούνται είναι πολλές φορές η δύναμη που μπορεί να εφαρμοστεί στο πεντάλ φρένου από τον οδηγό. Έτσι, κατά το σχεδιασμό του συστήματος πέδησης, πρέπει να βρούμε τρόπους από τον πολλαπλασιασμό του οδηγού-εφαρμοζόμενη δύναμη. Ένας από τους τρόπους που αυτό γίνεται είναι να αυξήσει το μέγεθος του εμβόλου εξόδου? Στην περίπτωση αυτή, το έμβολο δαγκάνας. Εάν ένα τυπικό μέγεθος των πιστονιών εισόδου της αντλίας φρένων είναι 1 ίντσα, και ένα τυπικό μέγεθος των πιστονιών εξόδου είναι 2 ίντσες, θα διπλασιάσει την ισχύ εξόδου.
Τώρα για την άλλη πλευρά. Επίσης, διπλή διαδρομή του εμβόλου από την πλευρά της εισόδου, όταν διπλασιάσει την παραγωγή το μέγεθος των πιστονιών. Αυτό σημαίνει ότι αν το έμβολο εισόδου είναι το ήμισυ του μεγέθους της παραγωγής, τότε η είσοδος πρέπει να ταξιδέψει δύο φορές ως τώρα για να αντισταθμίσει την επιπλέον όγκο πίσω από την έξοδο.
Έτσι, αυτό είναι ένα trade-off. Μπορούμε να πολλαπλασιάσουμε τη δύναμη ο οδηγός ισχύει και για το σύστημα με την αύξηση του μεγέθους του εμβόλου εξόδου. Αλλά όταν το κάνουμε αυτό, μπορούμε επίσης να αυξήσει διαδρομής του πεντάλ. Η διαδικασία σχεδιασμού είναι σε μια λεπτή ισορροπία εδώ.
Η Μόχλευση
Αυξήσαμε τη δύναμη της εισόδου του οδηγού, αλλά αυτό δεν είναι αρκετό. Χρειαζόμαστε έναν άλλο τρόπο για να αυξήσει τη δύναμη αυτή. Η μόχλευση χρησιμοποιείται για να το κάνουμε αυτό. Ένα μοχλό και υπομόχλιο είναι ένα απλό μηχάνημα που αυξάνει την ισχύ εξόδου από το εμπόριο αυτό για την απόσταση.
Η χρήση της μόχλευσης για την αύξηση της δύναμης του οδηγού εισόδου στο συγκρότημα πεντάλ φρένου ίδια. Αυτός ο τύπος 2 του μοχλού μας δίνει μια τυπική αναλογία πεντάλ φρένου 3 προς 1. Η απόσταση από το υπομόχλιο στο άκρο εισόδου είναι 9 ίντσες, και η απόσταση από το υπομόχλιο στο άκρο εξόδου είναι 3 ίντσες. Ως αποτέλεσμα, αυτή η αναλογία τριπλασιάζει την ισχύ εξόδου από τη δύναμη εισόδου.
Για παράδειγμα, εάν ο οδηγός εφαρμοστεί μια δύναμη εισόδου £ 100, η έξοδος θα είναι £ 300. Έτσι, όπως ακριβώς και με το νόμο του Pascal, η έξοδος είναι ευθέως ανάλογη με την είσοδο στην αναλογία εξόδου.
Η τριβή
Όλο αυτό μας φέρνει στο τελευταίο κομμάτι του παζλ. Η τριβή μπορεί να οριστεί ως η αντίσταση της κίνησης σε σχέση με τα αντικείμενα που έρχονται σε επαφή με το άλλο. Πιο απλά, η ποσότητα της δύναμης που απαιτείται για να σύρετε ένα αντικείμενο σε ένα άλλο. Η δύναμη αυτή ποικίλει ανάλογα με το βάρος και τον τύπο υλικού. Μερικά υλικά ζυγίζουν λιγότερο ή είναι, από τη φύση, επιτήδειος.
Αν μπορούμε να κατανοήσουμε το κινούμενο όχημα να είναι μια κινητική πηγή ενέργειας, στη συνέχεια, να σταματήσει αυτή την ενέργεια, θα πρέπει να το μετατρέψετε σε ένα άλλο είδος ενέργειας. Ο πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής αφορά τη διατήρηση της ενέργειας και δηλώνει ότι δεν μπορεί να προσθέσει ή να αφαιρέσει από την ενέργεια, μπορούμε μόνο να μετατρέψετε από μια μορφή ενέργειας σε άλλη. Στην αυτοκινητοβιομηχανία σύστημα φρένων, το κάνουμε αυτό με τη μετατροπή της κινητικής ενέργειας του οχήματος εν κινήσει σε θερμική ενέργεια.
Το υλικό σε ένα παπούτσι φρένων ή pad θα πρέπει να είναι αρκετά δύσκολο να αντισταθεί φθορά, αλλά αρκετά μαλακό, ώστε να δημιουργήσει καλές τριβή. Ένα παράδειγμα για να ξεκινήσετε είναι μια μπάλα του μπιλιάρδου τρίβονται στην κορυφή γυάλινο τραπέζι. Δεδομένου ότι τα δύο αντικείμενα είναι σκληρά, λιγότερη τριβή αναπτύσσεται και λιγότερη θερμότητα παράγεται. Τι θα λέγατε για ένα μπλοκ από καουτσούκ σε ένα τσιμεντένιο πάτωμα; Είμαστε όλο και πιο κοντά, αλλά το μπλοκ ελαστικό θα φθείρονται γρήγορα. Μια πολλές τριβές, αλλά όχι αντοχή.
Για το λόγο αυτό η αυτοκινητοβιομηχανία υλικό τριβής είναι ένα σύνθετο των υλικών, συμπεριλαμβανομένων των διοξειδίου του άνθρακα και χάλκινα. Carbon είναι δύσκολο και έχει καλά χαρακτηριστικά φθορά? Χάλκινο είναι μαλακό και έχει καλή συνεργασία αποδοτική χαρακτηριστικά τριβής. Τα υλικά αυτά μας επιτρέπουν να παράγουν τη μέγιστη μετατροπή της ενέργειας με καλή αντοχή.
Συμπεράσματα
Η Νόμου
Pascal
μας δίνει την ικανότητα να μεταδώσει δύναμη για τα εξαρτήματα του φρένου και να αυξήσει τη δύναμη αυτή. Μόχλευση μας επιτρέπει άλλη αύξηση δύναμης, και την τριβή μας επιτρέπει να χρησιμοποιήσουν αυτή τη δύναμη για να μετατρέπουν την κινητική ενέργεια σε θερμική ενέργεια και να επιβραδύνει το όχημα προς τα κάτω.
Η
.
.
Η
.
.
Η
.
.
Η