اجزای ترمز هیدرولیکی

سیستم ترمز هیدرولیکی، یکی از مهمترین بخش­‌های ایمنی در خودروها است که از فشار هیدرولیکی برای ترمزگیری استفاده می‌کند. در این سیستم، فشار هیدرولیکی توسط پمپ هیدرولیکی تامین می‌شود و به طور مستقیم به کالیپر ترمز و یا سیلندر ترمز انتقال داده می‌شود.

در سیستم ترمز هیدرولیکی، فشار هیدرولیکی به طور مستمر در سیستم حفظ می‌شود و هنگامی که فرمان ترمز فشار داده می‌شود، فشار هیدرولیکی به کالیپر ترمز و یا سیلندر ترمز منتقل می‌شود و ترمزگیری انجام می‌شود. برای کنترل فشار هیدرولیکی، از یک سیستم کنترلی به نام مستر سیلندر نیز استفاده می‌شود.

سیستم ترمز هیدرولیکی در ماشین‌های مدرن به کار می‌رود و به دلیل اینکه فشار هیدرولیکی در مقایسه با سیستم‌های ترمز قدیمی، قدرت ترمزگیری بیشتری دارد، بهبود کنترل و پایداری خودرو در شرایط مختلف رانندگی را فراهم می‌کند. همچنین، این سیستم به دلیل عدم نیاز به تعویض کابل ترمز، کاهش زمان تاخیر در ترمزگیری و افزایش دوام و عمر مفید قطعات ترمز، به یکی از محبوب‌ترین سیستم‌های ترمز در خودروهای مدرن تبدیل شده است.

اجزای اصلی سیستم ترمز هیدرولیکی شامل موارد زیر می‌باشند:

سیلندر ترمز اصلی(Master Cylinder)

یکی از اجزای اصلی سیستم ترمز هیدرولیکی در خودروها است. عملکرد این سیلندر اساسی برای تولید و اعمال فشار هیدرولیکی در سیستم ترمز است.

ساختار سیلندر ترمز اصلی عموماً شامل یک محفظه‌ی جعبه‌ای است که دارای دو بخش رئوس سیلندر است. بخش بالایی، که به آن بخش مستر(Master) نیز گفته می‌شود، با پدال ترمز در ارتباط است و قدرت و فشار را از طریق فشار زدن پدال ترمز به سیستم اعمال می‌کند.

در داخل بخش مستر سیلندر، یک پیستون(Piston) موجود است که به اثر فشار پدال ترمز حرکت می‌کند. این پیستون دارای یک چنبره(Cup) است که سیال ترمز را در محفظه‌ی جعبه‌ای فشرده می‌کند. با حرکت پیستون به سمت پایین، حجم سیال ترمز درون بخش مستر کاهش می‌یابد و فشار هیدرولیکی در سیستم ترمز ایجاد می‌شود.

بخش دیگر سیلندر ترمز اصلی، که به آن بخش اسلیو(Slave) نیز گفته می‌شود، با لوله‌های ترمز به سیلندرهای ترمز چرخ‌ها متصل است. وقتی پیستون در بخش مستر به پایین حرکت می‌کند، فشار اعمال شده به سیال ترمز باعث جابجایی سیال ترمز از طریق لوله‌های ترمز و ورود به سیلندرهای ترمز چرخ‌ها می‌شود. این فشار هیدرولیکی منجر به فشردن قابل ترمز(صفحه ترمز در سیستم دیسکی یا کف ترمز در سیستم غشایی) می‌شود و باعث ترمز خودرو می‌شود.

سیلندر ترمز اصلی باید به طور منظم تعمیر و نگهداری شود. همچنین، سطح سیال ترمز در محفظه‌ی جعبه‌ای بخش مستر باید منظماً بررسی و در صورت لزوم تکمیل شود تا عملکرد بهینه و ایمنی سیستم ترمز حفظ شود.

سیستم لوله‌های ترمز(Brake Lines)

سیستم لوله‌های ترمز(Brake Lines) در یک خودرو، سیستمی از لوله‌ها و اتصالات است که برای انتقال سیال ترمز هیدرولیکی در سیستم ترمز استفاده می‌شود. این سیستم باعث ایجاد فشار هیدرولیکی در سیلندرهای ترمز چرخ و فعال شدن سیستم ترمز می‌شود.

وظیفه سیستم لوله‌های ترمز انتقال سیال ترمز از سیلندر ترمز اصلی(Master Cylinder) به سیلندرهای ترمز چرخ و قابل ترمز(صفحه ترمز در سیستم دیسکی یا کف ترمز در سیستم غشایی) است. این لوله‌ها به صورت مستقیم و دراز به طول مناسب در سراسر خودرو کشیده می‌شوند تا انتقال سیال ترمز را به هر چرخ فراهم کنند.

لوله‌های ترمز معمولاً از جنس فلزی مقاوم مانند فولاد ضدزنگ ساخته می‌شوند. این جنس باعث استحکام و مقاومت در برابر فشار هیدرولیکی و شرایط سخت محیطی می‌شود. لوله‌ها دارای روکشی پلاستیکی به عنوان یک لایه حفاظتی هستند که از خوردگی، خراشیدگی و آسیب‌های خارجی محافظت می‌کند.

لوله‌های ترمز به وسیله اتصالات ترمز(Brake Fittings) به هم متصل می‌شوند. این اتصالات ترمز شامل شیرها، مهره‌ها، اتصالات فلنجی و تسمه‌های ترمز هستند. این اتصالات به صورت محکم و بدون نشتی باید به لوله‌ها متصل شوند تا فشار هیدرولیکی به درستی منتقل شود.

نگهداری و بررسی منظم لوله‌های ترمز بسیار اهمیت دارد. هر گونه نشتی، آسیب فیزیکی، ترک یا خوردگی در لوله‌ها باید به سرعت تعمیر شود. همچنین، سطح سیال ترمز در سیلندر ترمز اصلی باید منظماً بررسی و در صورت نیاز تکمیل شود تا عملکرد بهینه سیستم ترمز حفظ شود.

سیلندرهای ترمز چرخ(Wheel Cylinders)

سیلندرهای ترمز چرخ(Wheel Cylinders) نیز به عنوان سیلندرهای ترمز پشتی یا سیلندرهای ترمز هیدرولیکی چرخ شناخته می‌شوند. این سیلندرها در سیستم ترمز هیدرولیکی خودرو قرار دارند و برای فشردن قابل ترمز(صفحه ترمز در سیستم دیسکی یا کف ترمز در سیستم غشایی) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ساختار سیلندرهای ترمز چرخ شامل یک بدنه استوانه‌ای است که دارای دو چنبره(Cup) در دو طرف آن قرار دارد. یک طرف اتصال دارای لوله‌های ترمز بوده و از سیلندر ترمز اصلی سیستم ترمز تغذیه می‌شود؛ و طرف دیگر به قابل ترمز(صفحه ترمز یا کف ترمز) متصل می‌شود.

وظیفه‌ی سیلندرهای ترمز چرخ، دریافت فشار هیدرولیکی از سیستم ترمز و اعمال آن بر روی قابل ترمز است. وقتی فشار هیدرولیکی در لوله‌های ترمز اعمال می‌شود، سیال ترمز به سیلندرهای ترمز چرخ منتقل می‌شود. این سیال ترمز فشرده شده توسط پیستون داخل سیلندر و با حرکت به سمت خارج، فشار را به قابل ترمز(صفحه ترمز یا کف ترمز) منتقل می‌کند.

وقتی قابل ترمز فشرده می‌شود، اصطکاک بین آن و صفحه ترمز(دیسک یا کف ترمز) ایجاد می‌شود که باعث کاهش سرعت چرخ و ترمز خودرو می‌شود.

سیلندرهای ترمز چرخ باید در حالت عملکرد صحیح باشند و هر گونه نشتی یا عدم عملکرد آنها باید به سرعت تعمیر شود. همچنین، بررسی دوره‌ای و جابجایی صفحه ترمز(دیسک یا کف ترمز) نیز از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا در صورت خرابی یا عدم عملکرد سیستم ترمز چرخ، ایمنی و عملکرد خودرو تحت تاثیر قرار می‌گیرد.

قابل ترمز(Brake Calipers)

قابل ترمز(Brake Caliper) یک قسمت اصلی در سیستم ترمز دیسکی خودرو است. این قطعه وظیفه ایجاد اصطکاک لازم بین صفحه ترمز(دیسک) و ساختار متحرک مانند پیستون‌ها را بر عهده دارد. قابل ترمز به صورت معمول در هر چرخ نصب می‌شود و مسئول کاهش سرعت و توقف خودرو است.

ساختار قابل ترمز شامل یک بدنه متحرک و یک یا چند پیستون است که در داخل آن قرار دارند. این پیستون‌ها با فشار سیال ترمز هیدرولیکی که از سیستم ترمز منتقل می‌شود، حرکت کرده و نیروی لازم را برای فشردن صفحه ترمز در برابر دیسک ایجاد می‌کنند.

قابل ترمز دارای برس‌های فریکشن(Friction Pads) است که به عنوان لایه‌های اصطکاکی در تماس با صفحه ترمز(دیسک) قرار می‌گیرند. وقتی پیستون‌ها حرکت کرده و نیرو را به برس‌های فریکشن منتقل می‌کنند. این برس‌ها به صورت مستقیم با دیسک تماس برقرار می‌کنند و اصطکاک ایجاد می‌شود. این اصطکاک باعث ایجاد نیرو ترمز و کاهش سرعت چرخ می‌شود.

عملکرد صحیح قابل ترمز بسیار حیاتی است. هر گونه عدم عملکرد، نشتی یا سایر خرابی‌های در ساختار قابل ترمز باید به سرعت تعمیر شود تا عملکرد ترمز خودرو بهینه باشد. همچنین، بررسی دوره‌ای و تعویض برس‌های فریکشن نیز ضروری است، زیرا این برس‌ها در طول زمان از اصطکاک و سایش خودرو تحت تاثیر قرار می‌گیرند.

صفحه ترمز(Brake Pads)

صفحه ترمز، که به طور عمومی به عنوان دیسک ترمز(Brake Disc) نیز شناخته می‌شود، یک قطعه کلیدی در سیستم ترمز دیسکی خودرو است. این قطعه وظیفه تولید اصطکاک با برس‌های فریکشن قابل ترمز را بر عهده دارد تا سبب کاهش سرعت و توقف خودرو شود.

صفحه ترمز عموماً به صورت دایره‌ای به قطر مناسب ساخته می‌شود و در هر چرخ نصب می‌شود. معمولاً از جنس فلزی سخت و مقاوم مانند فولاد یا آهن ریختگی ساخته می‌شود. جنس انتخابی برای صفحه ترمز باید توانایی ایجاد اصطکاک قوی و پایداری در حالت‌های دمایی بالا را داشته باشد.

صفحه ترمز در سیستم ترمز دیسکی، بین قابل ترمز(برس‌های فریکشن) و قابل چرخ(رینگ چرخ) قرار می‌گیرد. وقتی که سیال ترمز هیدرولیکی به قابل ترمز منتقل می‌شود و پیستون های قابل ترمز را فشرده می‌کند، برس‌های فریکشن با اصطکاک به صفحه ترمز فشار می‌آورند. این اصطکاک کوچک، که به عنوان اصطکاک سطحی شناخته می‌شود، نیروی ترمز را ایجاد می‌کند و باعث کاهش سرعت چرخ می‌شود.

به طور معمول، صفحه ترمز دارای الگوی تهویه است که به جریان هوا و خنک شدن صفحه کمک می‌کند. این الگو باعث حذف حرارت اضافی و جلوگیری از غلتش صفحه در جریان استفاده شدید ترمز می‌شود.

سلامت و عملکرد صحیح صفحه ترمز بسیار اهمیت دارد. هر گونه خرابی، ترک، شکستگی یا آسیب دیگر در صفحه ترمز باید به سرعت تعمیر شود تا عملکرد ترمز خودرو بهینه باشد. همچنین، ضخامت صفحه ترمز و الگوی سطح آن نیز باید به صورت دوره‌ای بررسی شده و در صورت لزوم، تعویض گردد.

دیسک ترمز(Brake Discs)

دیسک ترمز(Brake Disc) یا همان صفحه ترمز، قطعه‌ای است که در سیستم ترمز دیسکی خودرو برای ایجاد اصطکاک و تولید نیروی ترمز استفاده می‌شود. این قطعه به صورت یک صفحه دایره‌ای یا حلقوی ساخته می‌شود و به جنبه‌های ایمنی و عملکرد ترمزی خودرو کمک می‌کند.

دیسک ترمز معمولاً از جنس فلزی سخت و مقاوم مانند فولاد آلیاژی ساخته می‌شود. جنس انتخابی باید توانایی تحمل دمای بالا، پایداری ساختاری و مقاومت در برابر سایش را داشته باشد. برخی از دیسک‌های ترمز ممکن است به طور خاص با روکش‌های خاصی مانند کروم یا کامپوزیت تقویت شده با سرامیک پوشش داده شوند تا عمر مفید و عملکرد بهتری داشته باشند.

دیسک ترمز معمولاً بین رینگ چرخ و قابل ترمز(قابل چرخ) قرار می‌گیرد. زمانی که پیستون‌های قابل ترمز تحت تاثیر فشار سیال ترمز هیدرولیکی قرار می‌گیرند، برس‌های فریکشن حرکت کرده و در تماس مستقیم با سطح دیسک ترمز قرار می‌گیرند. این اصطکاک باعث ایجاد نیرو ترمز و کاهش سرعت چرخ می‌شود.

دیسک ترمز برای جلوگیری از غلتش در طول استفاده شدید ترمز و کاهش حرارت اضافی، الگوی تهویه خاصی دارد. این الگو باعث جریان هوا و خنک شدن مناسب دیسک ترمز می‌شود.

سلامتی و عملکرد صحیح دیسک ترمز بسیار حیاتی است. هر گونه خرابی، ترک، شکستگی یا آسیب ممکن است باعث کاهش عملکرد ترمز و ایجاد خطر در رانندگی شود. بنابراین، بررسی دوره‌ای و تعویض دیسک ترمز در صورت لزوم ضروری است تا عملکرد ترمز خودرو بهینه باشد.

سیال ترمز(Brake Fluid)

سیال ترمز در سیستم ترمز خودرو، وظیفه انتقال نیرو و فشار بین اجزای مختلف سیستم ترمز را دارد. این سیال، به طور عمده از جنس روغن ترمز(Brake Fluid) تشکیل شده است. روغن ترمز یک مایع هیدرولیکی است که در شرایط عادی و در دماهای معمولی پایدار و قابل استفاده است.

مهمترین ویژگی سیال ترمز، این است که نمی‌فشرد و با کاهش حجم قابل فشرده شدن است. با اعمال فشار به سیال ترمز، این فشار به صورت یکپارچه در سیستم منتقل می‌شود و باعث فشردن پیستون‌های قابل ترمز می‌شود. این فشار منتقل شده از سیال ترمز، اصطکاک لازم بین برس‌های فریکشن و صفحه ترمز(دیسک) را ایجاد کرده و نیروی ترمز را بوجود می‌آورد.

روغن ترمز از نقاطی در سیستم ترمز گردآوری و مجدداً منتقل می‌شود. در سیستم هیدرولیکی، روغن ترمز به صورت مداوم در حرکت است و به طور خودکار در سیال ترمز قبلی معیوب جاگذاری می‌شود. این ویژگی باعث حفظ کارایی و عملکرد سیستم ترمز در طول زمان می‌شود.

روغن ترمز باید دارای ویژگی‌هایی مانند پایداری حرارتی، پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر سایش باشد. همچنین، باید دارای نقطه جوش بالا و نقطه یخ‌زدگی پایینی باشد تا در شرایط داغ و سرمایی نیز به خوبی عمل کند.

سلامت و عملکرد مناسب سیال ترمز بسیار حیاتی است. سیال ترمز باید به طور دوره‌ای بررسی و در صورت لزوم تعویض شود. همچنین، باید در راستای دستورالعمل‌های سازنده خودرو و نوع سیستم ترمز استفاده شود. استفاده از سیال ترمز غیرمناسب می‌تواند به کاهش عملکرد ترمز، نشتی یا سایر مشکلات منجر شود. بنابراین، توصیه می‌شود در صورت نیاز، سرویس و تعویض سیال ترمز را به تعمیرگاه معتبر و کارشناس مربوطه انجام دهید.

سروموتور ترمز(Brake Booster)

سروموتور ترمز(Brake Servo Motor) یا همان سروترمز، یک قطعه کلیدی در سیستم ترمز خودرو است که برای افزایش نیروی ترمز و کاهش تلاش فیزیکی راننده استفاده می‌شود. به طور عمومی، سروموتور ترمز به عنوان “سیستم پشتیبان ترمز” نیز شناخته می‌شود.

وظیفه اصلی سروموتور ترمز، افزایش فشار تولید شده توسط فرمان هیدرولیک خودرو است. هنگامی که راننده فشاری را به پدال ترمز اعمال می‌کند، سروموتور ترمز با کمک سیستم هیدرولیکی، فشار را افزایش می‌دهد و نیروی ترمز را به صفحه ترمز(دیسک یا سیلندر ترمز) منتقل می‌کند.

سروموتور ترمز عموماً از یک موتور الکتریکی و یک مکانیزم سیستم هیدرولیکی تشکیل شده است. موتور الکتریکی با کمک انرژی الکتریکی، حرکت چرخه‌ای را تولید می‌کند و این حرکت به سیستم هیدرولیکی منتقل می‌شود. در نتیجه، فشار سیال ترمز به صورت خودکار افزایش می‌یابد و نیروی ترمز قوی‌تری برای کاهش سرعت و توقف خودرو ایجاد می‌شود.

استفاده از سروموتور ترمز به عنوان سیستم پشتیبان، تلاش فیزیکی راننده را به شدت کاهش می‌دهد. این قطعه به ویژه در خودروهای بزرگتر و وزن بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرد، زیرا فشار لازم برای تولید نیروی ترمز در این خودروها بیشتر است.

سروموتور ترمز در سیستم ترمز ضروری است و باید به صورت صحیح عمل کند. هر گونه خرابی یا عدم عملکرد در سروموتور ترمز باید به سرعت تعمیر شود تا ایمنی و کارایی ترمز خودرو حفظ شود. در صورت مشاهده هرگونه نشتی، کاهش فشار یا دیگر مشکلات در سروموتور ترمز، توصیه می‌شود خودرو را به تعمیرگاه معتبر ببرید تا تعمیرات لازم انجام شود.

سنسورهای ترمز(Brake Sensors)

سنسورهای ترمز در سیستم ترمز خودرو برای تشخیص و کنترل عملکرد ترمز استفاده می‌شوند. این سنسورها به طور معمول با استفاده از فناوری‌های الکترونیکی و حسگرها طراحی شده‌اند و اطلاعات مربوط به فشار، سرعت و وضعیت قطعات ترمز را به سیستم کنترل خودرو منتقل می‌کنند.

در مقاله‌ای جداگانه به معرفی انواع سنسورهای ترمز خودرو پرداخته‌ایم.

مشاهده‌ی مقاله‌ی انواع سنسورهای ترمز خودرو