Što je tlak tekućine?

Dvije opće vrste tlaka tekućine poznate su kao protok otvorenog kanala i zatvoreni kanali. Tekućine u otvorenim uvjetima, kao što je zrak u atmosferi ili voda u oceanu, nazivaju se hidrostatskim. Zatvoreni vodni fluidi mogu biti hidrostatski ili hidrodinamički, a to su uvjeti koji se koriste za obavljanje različitih vrsta radova u automobilima. Dva uobičajena područja u kojima se može koristiti tlak tekućine su sustavi kočnica i servoupravljača. Oba sustava koriste pritisak tekućine kako bi povećali silu koju vozač primjenjuje da upravlja ili zaustavi vozilo.

Hidrostatički tlak postoji u svakoj tekućini koja se ne kreće. Otvorena tijela, poput oceana i atmosfere, obično se nazivaju hidrostatičkim iako postoje lokalizirana kretanja unutar tih tekućina. U zatvorenim sustavima, kao što su vodovi kočnica i servoupravljača, tekućine mogu biti statične ili dinamičke. U stanju mirovanja ovi se sustavi smatraju hidrostatskim. Kada pumpa servo upravljača radi ili je glavni cilindar kočnice aktiviran, njima upravlja dinamika tekućine.

Neki automobili koriste ono što je poznato kao ručno upravljanje. Vozač osigurava svu potrebnu snagu za okretanje kotača u tim sustavima, pa može biti vrlo teško manevrirati vozilom. Sustavi servo upravljača koriste tekućinu pod tlakom kako bi obavili veći dio posla za vozača, što može znatno olakšati okretanje vozila. Ovi se sustavi sastoje od pumpe, jedinice zupčanika i zupčanika ili upravljačkog mjenjača i vodova koji prolaze između njih. Crpku obično pokreće motor preko remenice radilice, iako neka vozila koriste pumpe na bregasti pogon ili druge postavke.

Nakon prolaska kroz pumpu servo upravljača, tekućina se šalje kroz tlačni vod do upravljačkog mehanizma. Ventili unutar zupčanika tada se koriste za usmjeravanje strujanja pod tlakom unutar jedinice, što rezultira lakšim okretanjem kola upravljača. Tekućina se zatim vraća natrag u pumpu kroz niskotlačni vod i zatim se ponovno vraća u cirkulaciju.

Kočni sustavi koji koriste tlak tekućine rade na nešto drugačiji način. One se oslanjaju na sustav vodova i cilindara koji su zapečaćeni od vanjskog okruženja. Kada vozač pritisne papučicu kočnice, glavni cilindar stvara tlak tekućine unutar vodova. Taj tlak tekućine zatim aktivira podređene cilindre koji se nalaze na svakom kotaču.

Ako se dopusti da zrak uđe u jedan od ovih sustava, on neće ispravno funkcionirati jer se zrak i kočiona tekućina različito komprimiraju. Sustav također može pokvariti ako dođe do curenja jer pritisak tekućine zahtijeva zatvoreni vod za stvaranje. Također je moguće da se kočiona čeljust, podređeni cilindar u bubanj kočnicama, zaglavi. U tom slučaju, tlak čeljusti kočnice se možda neće osloboditi sve dok se sustav ne otvori ručno otpuštanjem vijka za odzračivanje.