تصور یک خودرو بدون داشتن سیستم ترمز غیرممکن است. فرض کنید که با یک خودرو در حال رانندگی هستید و در طول مسیر با یک مانع رو به رو می‌شوید اگر ماشین شما به یک سیستم برای کم کردن سرعت یا توقف کامل مجهز نباشد به طور قطع دچار آسیب‌های جانی و مالی جبران ناپذیر خواهید شد.

پس سیستم ترمز خودرو از جمله بخش‌های مهم و حیاتی یک خودرو می‌باشد که نقش تعیین‌کننده در هدایت و ایمنی خودرو ایفا می‌کند. کنترل خودرو در حال حرکت و متوقف کردن آن از جمله وظایف غیرقابل انکار این سیستم مهم می‌باشد.

از این جهت شرکت‌های خودروساز از همان ابتدا عزم خود را جزم کرده‌اند تا بر کارایی و قابل اطمینان بودن سیستم ترمز خودروها بیفزایند و روز به روز آن را قابل اطمینان‌تر و ایمن‌تر نمایند. 

ترمز خودروها چگونه عمل می‌کند؟

شاید شنیدن کلمه اصطحکاک برای شما یادآور خرابی قطعات و اتلاف انرژی باشد اما این پدیده در سیستم ترمز خودروها نقش اساسی و مهمی را ایفا می‌کند.

در یک بررسی کلی از سیستم ترمز خودرو با قطعاتی مثل لنت ترمز و دیسک ترمز روبه رو هستیم، در اینجا اصطحکاک بین لنت و دیسک ترمز باعث می‌شود تا انرژی جنبشی چرخ‌ها به انرژی حرارتی تبدیل شده و چرخ‌ها از حرکت بایستند.

در این حالت میزان اصطحکاک ایجاد شده بین لنت ترمز و دیسک ترمز به جنس سطوح، نیروی منتقل شده از سیلندر ترمز، زبری و همواری سطوح اشیاء بستگی دارد.

لازم به ذکر است در برخی از سیستم‌های ترمز مانند سیستم مغناطیسی و سیستم ترمز الکتریکی شرایط و روندهای متفاوتی وجود دارد که به صورت جزئی در این مقاله با آن آشنا خواهید شد.

معرفی کوتاه انواع مختلف سیستم‌های ترمز

ترمزها هم مدل‌های مختلفی دارند که البته سال به سال و به واسطه پیشرفت‌هایی که در صنعت خودرو و دیگر صنایع و علوم مرتبط با آن اتفاق می‌افتد، به‌روزتر شده و حتی انواع جدیدتری به آن‌ها اضافه می‌شود. ضمن این‌که گاهی نیز به صورت ترکیبی کار می‌کنند و از چند مدل ترمز در یک خودرو سود برده می‌شود. انواع ترمزهای موجود در بازار به شرح زیر است.

ترمز مکانیکی:

همان‌طور که از نامش پیداست، عمل ترمزگیری در این خودروها به صورت مکانیکی و قدیمی انجام می‌شود. بدین ترتیب که نیروی ترمز از مسیر قطعات مکانیکی مثل میله‌های استوانه‌ای و چفت و بست و فنر و…، به چرخ‌ها منتقل می‌شود. این سیستم‌ها امروزه چندان رایج نیستند و بیشتر در خودروهای قدیمی به چشم می‌خورند. ضمن این‌ که کارکرد چندان مناسبی هم ندارند.

ترمز هیدرولیکی:

این ترمز رایج‌ترین ترمزی است که در ماشین‌ها به کار می‌رود. که از طریق فشار پدال و خطوط لوله‌های ترمز و سامانه ترمزگیری، روغن ترمز به پیستون مستقر در چرخ‌ها منتقل شده و در آن‌جا با فشردن لنت‌ها به دیسک ترمز  تولید اصطحکاک می‌کند.

ترمز هوایی یا پنوماتیکی:

در این سیستم‌ها به جای روغن ترمز، از هوای فشرده و تولید شده توسط کمپرسورها استفاده می‌شود تا نیروی ترمز ایجاد شود. این ترمزها غالبا در ماشین‌های سنگین مانند اتوبوس و کامیون‌ها استفاده می‌شود؛ چرا که نیروی ترمز تولید شده در مدل هیدرولیکی، نمی‌تواند پاسخگوی این خودروها باشد.

ترمز خلأ:

در این سیستم ترمز، در لوله‌های ترمز خلأ ایجاد شده و همین خلأ، موجب حرکت لنت‌ها و در نهایت ایجاد اصطحکاک و ترمز می‌شود. از این مدل غالبا در قطارها استفاده می‌کنند.

ترمز مغناطیسی:

در این مدل از قواعد الکترومغناطیس استفاده می‌شود. در واقع یک آهنربای همیشگی وظیفه دارد تا میدان مغناطیسی مورد نیاز را ایجاد کند. در نهایت این‌که نیروی ترمز به چرخ‌ها منتقل می‌شود. سایش و اصطحکاک در این مدل وجود ندارد و در نتیجه عمر بالاتری خواهد داشت. چون یک تکنولوژی جدید است، فعلا رایج نیست. عملکرد این مدل به شدت بالاست.

ترمز الکتریکی:

این مدل در خودروهای برقی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به سه نوع پلاگین، بازیاب انرژی و مقاومتی یا رئوستاتیکی تقسیم می‌شود. در نوع پلاگین، به محض استفاده از پدال، چرخش موتور برعکس شده و ترمزگیری صورت می‌گیرد. در نوع دوم، به محض ترمز گرفتن، موتور الکتریکی وارد مد ژنراتوری شده و انرژی جنبشی چرخ‌ها را گرفته و تبدیل و ذخیره می‌کند. در نوع سوم، از یک مقاومت متغیر در مدار ترمز استفاده می‌شود.

با ای‌بی‌‌اس (ABS) و دیگر سیستم‌های کمکی ترمز آشنا شوید

وقتی یک ماشین بطور ناگهانی ترمز می‌کند، احتمال قفل شدن چرخ‌های آن بالاست. در این صورت کنترل اتومبیل کار سختی خواهد بود و به اطراف کشیده خواهد شد. سیستم‌های کنترلی و کمکی مانند ای‌بی‌‌اس شکل گرفته‌اند تا به صورت هوشمندانه، احتمال قفل شدن چرخ‌ها را در ترمزگیری پیش‌بینی کرده و اجازه قفل شدن به آن‌ها ندهند. بدین ترتیب که وقتی شما ترمز ناگهانی می‌کنید، ممکن است یک یا چند چرخ ماشین‌تان قفل شود. در این صورت ماشین به شدت سر می‌خورد و از کنترل شما خارج خواهد شد. این سیستم با تشخیص زودهنگام احتمال قفل‌شدگی، فشار روغن را از روی چرخی که در آستانه قفل است، برداشته و در کمتر از ثانیه‌ای، دوباره این فشار را اعمال می‌کند.

در این سیستم‌ها از یک پردازشگر الکترونیکی، یک حسگر برای هر چرخ، پمپ الکترونیکی هیدرولیکی و مخزن تحت فشار هیدرولیکی استفاده می‌شود. حسگرها مدام در حال آنالیز اطلاعات دریافتی هستند و در صورت خطر، از طریق یک شیر سرور هیدرولیکی، فشار روغن را قطع و وصل می‌کنند.

در مدلی دیگر از ترمزهای کمکی، با ترمز دینامیک روبه‌رو هستیم که نیروهای وارد شده به هر چرخ را به طور مستقل ارزیابی کرده و ترمز هر کدام را، به نسبت این اطلاعات منحصر به فرد اعمال می‌کنند. شاید ترمز اعمال شده بر یک چرخ با چرخ دیگر متفاوت باشد.

سیستم کمکی ترمز  ای‌بی‌دی (EBD) چیست؟

سیستم EBD در واقع یک سیستم کمکی برای ترمز می‌باشد این سیستم موظف است تا نیروی ترمز را به صورت الکترونیکی بین چرخ‌ها تقسیم کند.

سیستم ای‌بی‌دی نیروی مورد نیاز برای سیستم ترمز را باتوجه به وزن وارد شده به چرخ توزیع می‌کند این سیستم در کنار سیستمABS  می‌تواند به طرز اثربخشی به حفظ تعادل و توقف سریعتر آن در مواقع ضروری کمک نماید.