Гидравлические системы передают энергию, используя давление жидкости внутри герметичной системы. Тормоза на легковых и грузовых автомобилях, подъемники для инвалидных колясок, гидравлические домкраты и закрылки на самолетах обычно используют гидравлические системы. Многие производители используют гидравлические системы, потому что они имеют много преимуществ по сравнению с механическими и электрическими системами, например, предлагая много энергии в небольшом пространстве, но если жидкость вытекает из системы, это создает проблему и недостаток в системе, в том, что она не будет работать вообще.

Как Работают Гидравлические Системы

Гидравлические системы используют жидкость для создания давления. Частицы жидкости находятся близко друг к другу, что означает, что жидкость почти несжимаема. Когда частицы движутся, они ударяются друг о друга, а также ударяются о стенки контейнера. Поскольку давление в жидкости передается в равной мере во всех направлениях, сила, приложенная в одной точке на жидкости, переходит в другие точки На жидкости. Вы вычисляете давление, используя уравнение F ÷ (P x A), где P-давление в Паскалях, F-сила в ньютонах, а A-площадь поперечного сечения в метрах в квадрате.

Это известно как закон Паскаля.

В гидравлических системах небольшая сила через небольшую площадь поперечного сечения передает давление и создает большую силу через большую площадь поперечного сечения. По существу, если вы соедините два цилиндра, большой и маленький, и приложите усилие к одному цилиндру, оно создаст равное давление в обоих цилиндрах. Поскольку один цилиндр содержит больший объем, сила, создаваемая большим цилиндром, выше, хотя давление в двух цилиндрах остается одинаковым.

Примеры Гидравлических Систем

Гидравлическая система, которую почти каждый водитель использует каждый день, не задумываясь об этом, является тормозной системой в вашем автомобиле. Другие примеры включают подъемное оборудование, такое как гидравлические домкраты и подъемники для инвалидных колясок, подъемные и экскаваторные рычаги на экскаваторах и другое тяжелое оборудование, гидравлические прессы, которые производят металлические компоненты, а также некоторые части самолетов и лодок, включая закрылки и рули. Каждая гидравлическая система следует одному и тому же основному принципу. Например, гидравлический домкрат поднимает тяжелые грузы с помощью плунжера насоса, который перемещает масло через оба цилиндра. Оттягивание плунжера назад открывает всасывающий клапан шарика и забирает жидкость в камеру насоса. Толкание плунжера вперед направляет жидкость во внешний выпускной обратный клапан, затем в камеру цилиндра, закрывая всасывающий клапан, поскольку он создает давление внутри цилиндра.

Преимущества Гидравлической Системы

Гидравлическая система является эффективным передатчиком энергии по многим причинам. Во-первых, его простые рычаги и кнопки позволяют легко запускать, останавливать, ускорять и замедлять. Это также позволяет контролировать точность. Кроме того, поскольку это такая жидкая система, без каких-либо громоздких шестерен, шкивов или рычагов, она легко справляется с огромным диапазоном веса. Он обеспечивает постоянную силу, независимо от изменения скорости. По большей части, гидравлические системы просты, безопасны и экономичны, потому что они используют меньше движущихся частей по сравнению с механическими и электрическими системами, что облегчает их обслуживание. Гидравлические системы безопасны для использования на химических заводах и шахтах, поскольку они не вызывают искр.

Недостатки Гидравлической Системы

Гидравлические системы также имеют некоторые недостатки. Обращение с гидравлическими жидкостями грязно, и может быть трудно полностью избавиться от утечек в гидравлической системе. Если гидравлическая жидкость протекает в горячих местах, она может загореться. Если гидравлические линии лопнут, это может привести к серьезным травмам. Будьте осторожны при обращении с гидравлическими жидкостями, так как слишком сильное воздействие может привести к проблемам со здоровьем. Гидравлические жидкости также агрессивны, но некоторые типы менее агрессивны, чем другие. Например, два основных типа тормозной жидкости доступны для гидравлических горных велосипедов, точечная жидкость и минеральное масло. Благодаря своим неагрессивным свойствам минеральное масло с меньшей вероятностью разрушит лакокрасочное покрытие велосипеда. Чтобы поддерживать гидравлическую систему в рабочем состоянии, периодически проверяйте гидравлические системы на наличие утечек, смазывайте их, когда это необходимо, и меняйте фильтры и уплотнения по мере необходимости.