Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

Varför förändras en bilhorns tonhöjd när den kör förbi?

Ända sedan bilar har tagit sig ut på vägarna har förare av bilar använt tut. Oavsett om du uppmärksammar en korsande fotgängare om din närvaro eller arg på en förare som precis avbröt dig, är biltutan ett praktiskt verktyg för bilister. Även om vi alla vet hur man använder en bilhorn, vet de flesta av oss inte hur det fungerar eller varför tonhöjden ändras.

En kort historik om biltutan

De första bilhornen installerades inte inuti fordonet, som med moderna bilar. Förare höll upp ett trumpetliknande horn och klämde en gummilampa för att avge ett ljud som skulle uppmärksamma fotgängare och andra bilister om deras närvaro.

Enligt AAA är "den största förändringen i bilhornet sedan starten inte funktionen i sig, utan i hur den används." Även om det brukade vara artigt att tuta för att uppmärksamma andra på att du närmar dig, anses det i dag vara oförskämt och motbjudande att vara alltför aggressiv med ett tutande horn.

I början av 1900-talet använde Ford Model T användningen av ett klaxonhorn, som avgav det ökända "ahooga"-ljudet. Det starkare signalhornet blev en inventarie av bilar under 1930-talet tills det så småningom ersattes av ett elektriskt signalhorn.

Dopplereffekten

Om du någonsin har märkt att en bilhorns tonhöjd ändras när den kör förbi har du rätt, och det är på grund av Dopplereffekten.

The Wonders of Physics förklarar, "ljudvågor komprimeras när bilen rör sig mot dig, vilket skapar ett högre ljud. När bilen rör sig iväg sprids ljudvågorna ut och du hör ett lägre ljud.”

Fartpistoler som används av polisen för att klocka bilister som färdas med alltför höga hastigheter fungerar enligt principerna för Dopplereffekten. Den enda skillnaden är att fartvapen inte använder ljudvågor, som med en bilhorn, utan snarare radiovågor.

Hur fungerar bilhorn?

Bilhornet är en av de få fordonsfunktioner som inte har utvecklats drastiskt för att anpassa sig till modern teknik. Även om det har skett betydande förändringar i utseendet och ljudet på bilhornet, är hur det fungerar fortfarande ganska troget sitt ursprung.

I moderna bilar är en liten bild av ett horn präglad på ratten. När du träffar hornet utlöser det en elektrisk ström som går genom en elektromagnetisk solenoid för att ansluta till en tunn metallskiva. Utövandet av magnetisk kraft får ett metallmembran att böjas, och kontaktpunkterna kopplas ur, vilket stoppar den elektriska strömmen. En stålfjäder hjälper skivan att återgå till sin ursprungliga form, vilket möjliggör återkoppling av strömflödet in i solenoiden. Vibrationerna från det oscillerande membranet skapar ljudet. Hela cykeln upprepas tills hornet inte längre är nedtryckt.

Enligt Torque är många moderna bilar utrustade med "tvåtons" bilhorn. "Det finns två enheter, var och en med olika ton för att producera en något lägre kombinerad tonhöjd men med en högre ljudnivå." De förklarar, "Förutom att fungera som en varning, används bilhorn också som en indikator när du låser bilen med en fjärrkontroll."

Idag fungerar det fortfarande enligt samma principer som för hundra år sedan, med endast mindre justeringar som gjorts på vägen. Så även om "ahooga"-ljudet kan vara borta och användningen av signalhornet har ändrats, är biltutan avsedd att förbli en viktig komponent i framtiden för biltillverkning.