Bromspedalen påverkas av pedalkraften´, du trycker ner det med foten, 250N.

Hävarmsförhållandet är 3:1

Huvudcylinderns kolvdiameter är 20 mm

1: Kraften på huvudcylinderns kolv?

2: Huvudcylinderns kolvarea?

3: Vätskanstryck i systemet?

4: Vid varje framhjul finns två kolvar som pressar bromsbelägg mot skivan. Kolvarnas diameter är 50 mm. Hur stor är bromskraften på framaxeln?


MVH
Johan Rubenson

Har inte tid egentligen, men den första är ju superenkel: 3*250 N=750 N
Den andra är ju en vanlig areaberäkning...typ 100 * (10^-3)^2 PI m^2=10^-4 m^2
och sen eventuellt en enhetsomvandlig.
Den tredje är ju bara kvoten, kraft/area, dvs 7500000 N/m^2= 7.5 MPa

Fjärde har jag inte haft tid att sätta mig in i än, kan jag försöka mig på när jag kommer hem sen...

Tack så jätte mycket! Vill gjärna ha lösningen på den sista också om du orkar sen när du kommer hem.

Hade en fråga till i uppgiften men skrev inte den pga av att jag tror att det är en total kugg fråga, "Vad har passageraren i bilen för skostorlek?" Det är en kugg fråga va? Finns ju ingen möjlighet att räkna ut det.

MVH
Johan Rubenson

Eftersom det är föraren, och inte passageraren som hanterar bromspedalen, så kan vi inte räkna ut passagerarens skostorlek... Det är alltså en kuggfråga!


(Nej, jag är inte dum i huvet, men en kuggfråga kräver ett kuggsvar! =) )

Skostorlek: 42

Förstår inte riktigt uträkningen på trean kan du förklara lite med rätt sifror?

MVH

Johan Rubenson

Bromspedalen påverkas av pedalkraften´, du trycker ner det med foten, 250N.

Hävarmsförhållandet är 3:1

Huvudcylinderns kolvdiameter är 20 mm

1: Kraften på huvudcylinderns kolv?

Fh, kraft i huvudcylinder
Fh = 250N * 3/1 = 750N

2: Huvudcylinderns kolvarea?

Ah, arean på huvudcylindern
Ah = radien^2 * Pi = (20/2)^2 * Pi = 100 * Pi mm^2 ~ 314,2 mm^2

3: Vätskanstryck i systemet?

Fh 750 N 7,5 N
p = ---- = ---------------- = ------------ = 7,5/Pi N/mm^2
Ah 100*Pi mm^2 Pi mm^2

4: Vid varje framhjul finns två kolvar som pressar bromsbelägg mot skivan. Kolvarnas diameter är 50 mm. Hur stor är bromskraften på framaxeln?

Räkna ut sammanlagda arean på kolvarna.
Af, sammanlagda arean på framhjulskolvarna
Ff, kraft på framaxel

Af = 2 * (50/2)^2 * Pi = 2 * 625 * Pi = 1250*Pi mm^2 ~3927 mm^2


7,5 N
Ff = p*Af = ------------ * 1250 * Pi mm^2
Pi mm^2

Pi och mm^2 tar ju i detta fall ut varandra och kvar får vi då

Ff = p*Af = 7,5 N * 1250 = 9375 N

Du kan ju även räkna ut det som

Ff = Fh * Af/Ah


//
Janne

P.S. Hoppas jag inte gjort något räknefel i hastigheten D.S

Jan Bulérs variant verkar vara helt korrekt. Själv slaravade jag bort ett pi däruppe som du kanske såg.

Skostorleken är ganska lätt:

1. Ta din egen skostorlek.
2. Multiplicera med hävarmen, dvs. 3
3. Lägg till kraften på huvudcylinderns kolv.
4. Dividera med roten ur (hävarmen*3)
5. Dra ifrån kraften från pedalen.

> 1. Ta din egen skostorlek.
> 2. Multiplicera med hävarmen, dvs. 3
> 3. Lägg till kraften på huvudcylinderns kolv.
> 4. Dividera med roten ur (hävarmen*3)
> 5. Dra ifrån kraften från pedalen.


Ja... 42... ;)

Tack så jätte mycket för alla fina formler.
Bara en förfrågan, vad blir enheten på uppgift 3?
Har jag fattat det rätt om det är 2,39 N/mm2

MVH Johan Rubenson

en grej till, på 4:an, ni skrev att man även kunde använda formeln Ff = Fh*Af/Ah. Men det blir ju inte samma värde, vilken av formlena stämmer inte eller har jag räknat fel?

MVH
Johan Rubenson

Ja, enheten på 3'an är N/mm2


Ff = Fh*Af/Ah

Fh = 750 N
Af = 1250*Pi mm2 => ca 3297
Ah = 100*Pi mm2 => ca 314,2

Ff = 750 * 3927/314.2 = 9373.8... vilket skiljer sig lite från mitt tidigare exempel pga avrundningsfel men om du ställer upp det som

1250*Pi mm2 1250
Fh = 750N * ----------------- = 750N * ------- = 750N * 12,5 = 9375
100*Pi mm2 100

vilket är samma som i mitt tidigare svar

[EDIT]
Du kan se de olika ytorna på huvudcylindern respektive hjulcylindrarna som en hävarm för kraften på samma sätt som hävarmen mellan foten och huvudcylindern.

Från foten hade du ju kraften 250N den multiplicerade du med hävarmsförhållandet 3:1 (3/1) för att få kraften i huvudcylindern.

Kraften i huvudcylindern gör ju så att du får ett tryck i bromsvätskan och eftersom vi förutsätter system utan tryckreduceringar så har du ju samma tryck per ytenhet vid hjulcylindrarna men du har en större yta där och därför får du en förstärkning av kraften.

"Hävstångseffekten" av cylinderytorna blir Af:Ah, alltså 750N * Af/Ah

[/EDIT]

//
Janne

Det spelar ingen roll eftersom det är angivet med två värdesiffror. Säg bara de två första.

Okey, vet va jag räknade fel, glömde pi där i formeln. Nu blir det rätt. =)

Tack så jätte mycket!

MVH
Johan Rubenson

Glöm bara inte att svara på skostorleken också! Använd formeln där uppe... =)

"Skostorleken är ganska lätt:

1. Ta din egen skostorlek.
2. Multiplicera med hävarmen, dvs. 3
3. Lägg till kraften på huvudcylinderns kolv.
4. Dividera med roten ur (hävarmen*3)
5. Dra ifrån kraften från pedalen."

He he...


Det stod förresten i uppgiften att "Bromspedalen påverkas av pedalkraften´, du trycker ner det med foten, 250N."
Det är alltså Du som sitter i förarstolen. Vem har du som passagerare? Vad har h[ao]n för skostorlek?

Tänkte att det borde gå fram efter några försök... =)
Fast förmodligen så är det väl inte någon utomstående passagerare som hänsyftas, utan den som kör bilen.