Entender frenos de automóviles




La ley de Pascal

Ley de Pascal de que, porque los líquidos son prácticamente no comprimible, cualquier fuerza aplicada a un sistema hidráulico cerrado se sentía igual y de forma instantánea en todo el sistema. Se va a demostrar que cuando se aplica una fuerza a un cilindro de un sistema cerrado, la salida es directamente proporcional a la relación entre la entrada de pistón de salida.

Si nos fijamos en cómo los frenos para detener el coche, se hace evidente que las fuerzas que se requieren muchas veces la fuerza que se puede aplicar sobre el pedal del freno por el conductor. Por lo tanto, cuando se diseña el sistema de frenado, necesitamos formas de multiplicar la fuerza aplicada-conductor. Una de las maneras que se hace es aumentar el tamaño del pistón de salida, en este caso, el pistón de freno. Si un formato típico del pistón de entrada en el cilindro maestro es de 1 pulgada, y un formato de salida típica del pistón es de 2 pulgadas, el doble de la fuerza de salida.



Ahora el único inconveniente. También tenemos dos viajes del pistón en el lado de entrada al doble del tamaño de salida del pistón. Esto significa que si el pistón de entrada es la mitad del tamaño de la producción a continuación, la entrada tiene que viajar el doble de lejos para compensar el volumen añadido detrás de la salida.

Así que es un trade-off. Podemos multiplicar la fuerza que el conductor aplica al sistema al aumentar el tamaño del pistón de salida. Pero cuando lo hacemos, podemos aumentar el recorrido del pedal. El proceso de diseño es un equilibrio delicado.

Apalancamiento

Hemos aumentado la entrada de vigor de la licencia, pero no es suficiente. Necesitamos otra forma de aumentar esta fuerza. Las reglas del juego se utiliza para hacerlo. Una palanca y punto de apoyo es una máquina simple que aumenta la potencia de salida de la negociación de distancia.

El uso de apalancamiento para aumentar la resistencia de entrada de controlador está en el conjunto del pedal de freno en sí. Este conjunto de palanca de tipo 2 nos da una típica relación de pedal de freno de 3 a 1. La distancia desde el punto de apoyo para el extremo de entrada es de 9 pulgadas, y la distancia desde el punto de apoyo para el extremo de salida es de 3 pulgadas. En consecuencia, esta proporción se triplica la fuerza de salida de la entrada de vigor.

Por ejemplo, si el conductor aplica una fuerza de 100 libras de entrada, el resultado sería de £ 300. Por lo tanto, al igual que con la Ley de Pascal, la salida es directamente proporcional a la relación de la salida a la entrada.

Fricción

Todo esto nos lleva a la última pieza del rompecabezas. La fricción puede ser definida como la resistencia al movimiento relativo a los objetos que están en contacto entre ellos. Más simplemente, la cantidad de fuerza requerida para mover un objeto en otro. Esta fuerza varía en función del peso y el tipo de material. Algunos materiales pesan menos y son, por naturaleza, suavizando.

Si somos capaces de entender el vehículo en movimiento para ser una fuente de energía cinética, para detener la energía, hay que convertir en otro tipo de energía. La primera ley de la termodinámica se ocupa de la conservación de la energía y los estados no pueden sumar o restar la energía, sólo se puede convertir en una forma de energía en otra. Sistema de frenos de automóviles, lo hacemos mediante la conversión de la energía cinética del vehículo en movimiento en energía térmica.

El material contenido en un zapatas de freno o la almohadilla debe ser lo suficientemente fuerte como para soportar el desgaste, pero lo suficientemente suave para generar buena fricción. Un ejemplo para empezar es una bola de billar frotado sobre una mesa de cristal. Dado que los dos objetos son difíciles, menos fricción se desarrolla y genera menos calor. ¿Qué tal un bloque de goma sobre un piso de concreto? Estamos cada vez más cerca, pero el bloque de goma se desgastará rápidamente. Una gran cantidad de fricción, pero no hay tiempo.

Esta es la razón por la cual el material de fricción del automóvil es un compuesto de materiales, incluyendo el carbono y el bronce. El carbono es duro y tiene buenas características de resistencia al desgaste; bronce es suave y tiene un buen coeficiente de las características de fricción. Estos materiales nos permiten generar una conversión máxima de energía y buena durabilidad.

Conclusiones

Ley de Pascal nos da la capacidad de transmitir la fuerza a los componentes del freno y aumentar la resistencia. Las reglas del juego nos permite un nuevo aumento de la fuerza aplicada y la fricción nos permite utilizar esta fuerza para convertir la energía cinética en energía térmica y para detener el vehículo hacia abajo.



Deja un comentario