안녕하세요 형님들
저는 특장회사에서 생산직으로 근무하는
문돌이입니다
맨날 트럭만 보니까 자연스레 차에 관심이
생겼는데요 도저히 이해가 안가는 부분이
생겨서 질문드립니다
바퀴의 디스크 브레이크의 로터가 크면 지렛대의 원리로
인해 제동력이 향상된다고 하던데요
여기서 작용점 힘점 받침점이 어딘지 도저히 모르겠습니다
제가 알고있는 지렛대는 시소가 전부인데
로터는 원인데 어떻게 지렛대 원리가 있죠?
문과출신 고졸생산직의 질문이라 수준이 낮아도
이해부탁드립니다 형님들
저는 특장회사에서 생산직으로 근무하는
문돌이입니다
맨날 트럭만 보니까 자연스레 차에 관심이
생겼는데요 도저히 이해가 안가는 부분이
생겨서 질문드립니다
바퀴의 디스크 브레이크의 로터가 크면 지렛대의 원리로
인해 제동력이 향상된다고 하던데요
여기서 작용점 힘점 받침점이 어딘지 도저히 모르겠습니다
제가 알고있는 지렛대는 시소가 전부인데
로터는 원인데 어떻게 지렛대 원리가 있죠?
문과출신 고졸생산직의 질문이라 수준이 낮아도
이해부탁드립니다 형님들
디스크 브레이크 로터는 디스크 라는 원형의 바퀴 회전 원판이라고 할 수 있는데 브레이크 페달을 밟으면 페달과 연결된 브레이크 패드(약간 길죽한 마모성 소모품)가 브레이크 원형의 로터에 강제로 강하게 붙는 형식으로 그 힘에 의해 힘차게 돌아가던 바퀴가 마찰을 일으키면서 서서히 스톱이 되는 것임. 브레이크 로터가 크다고 하는 것은, 선풍기 비유에서 날개의 바깥 부분이 더 크다는 것을 뜻하고 회전하는 선풍기 날개에서 바깥면이 안쪽면 보다 더 힘의 작용이 강한 것을 느낄 수 있듯이 휠이 클수록 회전수 대비 브레이크 패드가 더 많은 열과 마찰을 일으키면서 제동력은 더 생김. 다만 바퀴가 크다는 것은 그만큼 회전력도 크기 때문에 제동하는 힘도 더 필요로 함.
답변 감사드립니다 형님 이해했습니다
자동차의 경우에는 바퀴를 구동 시키는 힘의 전달점이 어느 위치냐에 따라서 경우의 수가 조금 나누어지는 면이 있어서 고찰하기기 조금 번거로운 면이 있으므로 질문하신 지렛대의 원리에 입각해서 간단히 개념 파악을 위한 정도로만 설명해 보고자 합니다.... 일단 자동차 바퀴를 평평한 원판이라 가정하고 맨 윗부분 지점에 구동 힘을 작용 시키는 경우라 한다면 이것은 지렛대를 땅에 수직으로 세워서 맨 윗부분을 자동차 진행 방향쪽으로 미는 경우와 같다고 할 수 있습니다. 이때 브레이크 패드에 해당하는 받침점을 지면 가까이에 위치 시키는 경우에는 정역학적 원리에 따라 맨 윗부분 힘점의 미는 힘에 비해 받침점에는 많은 힘이 걸리게 되어 브레이크 패드의 위치를 지면 가까이에 위치 시키는 것은 별로 좋지 않고 받침점을 윗부분으로
올릴수록 받침점에 걸리는 힘은 점점 줄어 들다가 맨 윗부분의 구동힘이 작용하는 위치와 같이 두면 받침점에는 구동힘과 같은 힘이 걸리게 됩니다... 즉 이 말은 받침점을 구동력 힘점 위치와 같이 두고 구동힘과 같은 크기의 힘을 가하면 지렛대는 앞으로 나아가지 못하고 정지한다는 소리입니다... 즉 자동차나 바퀴가 움직이지 못하고 정지한다는 소리입니다. 여기서 더 나아가 지렛대 전체 길이를 처음보다 좀 더 길게 하고 구동력 작용점 위치는 지렛대 전체 길이의 중심을 기준으로 처음의 경우와 같은 거리에 똑같이 그대로 위치 시키고 받침점을 구동력 힘점 위치보다 더 높은 곳에 위치 시키면 이때 받침점은 구동력보다 더 적은 힘을 가해도 구동력을 상쇄 시킬수 있게 됩니다. 위에서 보다시피 구동력 힘점을 바퀴 위쪽 부분에
작용 시키는 경우에는 브레이크 패드의 위치를 아래쪽으로 내릴수록 능률이 떨어지고 위쪽으로 올릴수록 능률이 증대된다고 하겠습니다. 즉 이러한 것들이 실제적으로 뜻하는 것은 브레이크 로터의 지름을 크게 하면 브레이크 패드의 위치를 높게 위치 시킬수 있다는 말이 되고 이렇게 되면 위에서 설명햇다시피 브레이크 패드의 위치를 위로 올릴수록 보다 적은 힘으로도 제동할 수 있게 되는거라 하겠습니다. 그러나 이러한 해석은 정역학적 해석이라 실제적으로 바퀴가 회전하는 상태에서는 바퀴 중심에서 바깥 지점으로 갈수록 회전 관성이 크다 보이기 때문에 이러한 부분까지 고려해야 할꺼라고 본다면 아무래도 정역학적 해석과는 조금 차이가 날수밖에 없다 보입니다.. 그러나 일단 제동이 듣기 시작해서 바퀴의 회전이 줄어들수록
제동 효율은 급속히 좋아질 거라 보이네요
근데 가만 생각해 보니 회전 관성이 크다고 해도 그 경우는 바퀴 윗부분에 구동력만 작용했을때보다는 제동 효율이 떨어질 수 있다는 것이지 (구동력 + 회전 관성) 자체를 다시 새로운 구동력이라 본다면 브레이크 패드 위치점의 길이에 따른 제동 능력의 상대적인 비율은 전자의 경우나 그다지 큰 차이가 없을 것 같아 보임.
이제봐서 감사인사가 늦었습니다 정성스런 답변 감사드립니다