خودرو بدون سیستم ترمز ، به جای وسیله ای برای آسایش می تواند به ماشینی برای آدم کشی تبدیل شود. به دلیل اهمیت ایمنی سرنشینان، همیشه خودروسازان به دنبال سیستمی با امنیت بالاتر بوده اند. جالب آن که در ماشین‌های مسابقه‌ای ساخت شرکت بوگاتی چندان به ترمز اهمیت داده نمی‌شد و سازندگان آن بیان می‌کردند که “خودروهایشان را برای حرکت و سرعت ساخته اند نه توقف کردن”. با این وجود دیری نگذشت که اهمیت ترمز در خودروهای مسابقه‌ای نیز مشخص شد. امروزه سیستم ترمز تنها برای توقف مورد استفاده ندارد، بلکه با طراحی‌های جدید در فرمان پذیری و شارژ باتری خودرو نیز نقش دارند.
پیشنهاد ما به شما بازدید از فروشگاه لوازم یدکی خودرو کالاپلاس است.
چگونگی تبدیل انرژی از کم به زیاد
شاید برای شما هم این سوال پیش آمده باشد که چگونه نیروی کم پای راننده می تواند خودرویی را متوقف کند؟ خوب در پاسخ به این سوال باید گفت که مهندسان با استفاده از اصول فیزیکی نیروی اندک پا را چندین برابر می‌کنند. مزیت مکانیکی (اهرم)، افزایش نیروی هیدرولیکی و اصطکاک سه اصلی هستند که در این سیستم استفاده می‌شوند.
اصل مزیت مکانیکی (اهرم)
در درس فیزیک دبیرستان نیز این اصل آموزش داده شده است. اگر به خاطر داشته باشید با استفاده از قرقره نشان می دادند که چطور یک جرثقیل می‌تواند جسمی چند تنی را با نیروی بسیار کمتر تکان دهد. در سیستم ترمز خودرو نیز از همین اصل استفاده شده است. تکیه گاهی در میان نیروی محرکه و جسم قرار گرفته و با تقسیم طول بازوی محرک موجب ایجاد نیروی دو برابر نیروی اعمال شده، می شود.
نیروی هیدرولیکی
در سیستم های هیدرولیکی در واقع با استفاده از یک جسم سیال تراکم ناپذیر و در نظر گرفتن قانون پاسکال، نیروی محرکه را چند برابر می کنند. به دلیل ویژگی‌هایی که روغن ترمز دارد، از آن در ترمزهای هیدرولیکی استفاده می‌کنند. در شکل زیر می‌توانید بهتر متوجه تبدیل نیروی کوچک به نیروی بزرگ شوید.
اصطکاک
اصطکاک به میزان نیرویی که دو جسم بر یکدیگر وارد می کنند گفته می شود. این نیرو با توجه به جنس و وزن آن ها متفاوت است، هر چه جسم سطح ناصاف و وزن بیشتری داشته باشد، میزان نیرو بزرگ‌تر خواهد بود. در تمامی سیستم های ترمز از اصطکاک برای توقف خودرو استفاده می شود. ترکیب نیروی هیدرولیکی و مکانیکی با اصطکاک، سیستم های مختلفی رو ایجاد کرد که هر کدام در سرعت و نحوه انتقال نیرو از پای راننده به چرخ ها تفاوت هایی دارند.
انواع سیستم ترمز در خودروهای امروزی
با توجه به توضیحاتی که داده شد، در خودروهای امروزی دو نوع سیستم برای توقف خودروها به کار می‌رود، سیستم هیدرولیکی و سیستم مکانیکی. تمامی خودروها از این دو سیستم استفاده می‌کنند با این حال سازندگان با ایجاد جزئیات در طراحی های خود، در میزان اثر بخشی و نحوه انتقال نیرو تفاوت‌هایی ایجاد کرده‌اند.
سیستم ترمز مکانیکی
در سیستم مکانیکی از یک سیم برای انتقال نیرو به کفشک های ترمز (یا همان لنت ترمز) استفاده می‌شود. کفشک ها در این سیستم در یک فضای کاسه ای شکل قرار گرفته و با ایجاد اصطکاک با سطح داخلی موجب توقف می‌شوند. با پاره شدن سیم ترمز، به طور کلی امکان توقف خودرو از بین می رفت، از دیگر معایب این سیستم امکان چندین برابر کردن نیرو میسر نبود. به همین دلیل سیستم های مکانیکی به مرور جای خود را به ترمزهای هیدرولیکی دادند.
سیستم ترمز هیدرولیکی
در ترمزهای هیدرولیکی به جای سیم، لوله‌هایی حاوی مایع سیال تراکم ناپذیر به کار می‌رود. در این سیستم چون می‌توان نیروی محرکه (نیرو پای راننده) را چند برابر کرد به جای ترمزهای کاسه‌ای از ترمزهای دیسکی استفاده می‌شود. در این روش یکبار در انتقال نیروی پای راننده از طریق لوله ها به پیستون ها و سپس انتقال نیروی چند برابر شده پیستون ها از طریق لوله ها به لنت ها موجب چند برابر شدن نیروی اولیه می‌شوند. از مشکلاتی که می‌تواند در این سیستم پیش بیاید پارگی یا سوراخ شدن لوله های انتقال روغن است، که با خالی شدن مایع درون آن سیستم ترمز از کار می‌افتد، البته خودروسازان با تعبیه سیلندرها و سیستم دو مداره مانع از ایجاد مشکل در ترمز و توقف خودرو شده‌اند.
ترمز های مورد استفاده در خودرو ها
ترمزهای کاسه‌ای و ترمز های دیسکی بیشترین مدل هایی هستند که امروزه در خودروها به کار می‌روند، البته ترمزهای کاسه ای به دلیل قدرت کم و زود داغ شدن دیگر کمتر در طراحی‌ها به کار می روند. در عوض ترمزهای دیسکی با طول عمر بیشتر و قدرت بالاتر محبوبیت بیشتری نزد مصرف کنندگان نیز دارند. برخی از ترمزهای نوین در ادامه نام برده شده اند.
دیسک های کربن سامیک، سیستم ترمز ضد قفل، ترمز دینامیک، سیستم ترمز با بازیابی انرژی، ترمز الکتریکی و… .
برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه خودرو به مجله خودرو کالاپلاس مراجعه کنید.
