متداول‌ترین سیستم ترمز در خودروهای سواری، سیستم ترمز هیدرولیکی است. در این سیستم، با استفاده از مایع هیدرولیک ترمز (موسوم به روغن ترمز) نیروی اعمالی پای راننده به فشار هیدرولیکی تبدیل می‌شود و این نیرو به مکانیزم ترمز چرخ‌ها انتقال می‌یابد و از طریق تماس لنت با دیسک یا کاسه چرخ، به نیروی اصطکاک و در نهایت به گرما تبدیل می‌شود و به کاهش سرعت یا توقف خودرو می‌انجامد.
پمپ اصلی در سیستم ترمز وظیفه تبدیل نیروی پای راننده به فشار هیدرولیک مایع ترمز و ارسال این مایع به مدار ترمز را به عهده دارد. سیلندر اصلی ترمز در دو نوع تک مداری و دو مداری مورداستفاده قرار می‌گیرد. نوع تک مداری آن به دلیل پایین بودن ایمنی آن منسوخ شده است. امروزه در اکثر خودروها از سیلندر هیدرولیک دو مداری با طرح ضربدری استفاده می‌شود.
عملکرد سیستم ترمز
باتوجه‌به شکل شماره 2 که مربوط به سیستم ترمز دو مداری است، نیروی وارد شده به پدال ترمز به میله فشاری وارد و این میله پیستون شماره 1 را به جلو حرکت می‌دهد. با حرکت این پیستون فنر فشرده می‌گردد و پیستون شماره 2 نیز شروع به حرکت می‌نماید. زمانی که فشار جلوی پیستون‌ها به مقدار معینی که توسط سوپاپ کنترل فشار تعیین می‌شود مایع هیدرولیک ترمز به مدار ارسال می‌گردد و باعث آغاز عملیات کاهش سرعت خودرو می‌گردد.
شکل 1- سیلندر اصلی
اجزا سیلندر اصلی ترمز
1: میله فشاری 2:پیستون اولیه 3:لاستیک آب‌بندی 4:خار فنری 5:واشر آب‌بندی 6: لاستیک تشتکی مدار اول 7: فنر برگشت 8: مجرای تغذیه مدار اول 9: مجرای جبران‌کننده مدار اول 10: لاستیک آب‌بندی 11: پیستون ثانویه 12:لاستیک تشتکی پیستون ثانویه 13: بدنه 14: فنر برگشت 15: مجرای تغذیه 16: مجرای جبران‌کننده 17: مدار ثانویه 18: مخزن ذخیره مایع هیدرولیک ترمز 19:مدار اولیه
شکل 2: اجزا سیلندر اصلی ترمز دو مداری
- میله فشاری
این میله رابط بین پدال ترمز و سیلندر اصلی بوده و نیروی خروجی از پدال ترمز را به پیستون شماره 1 وارد می‌نماید. - پیستون‌ها
وظیفه پیستون‌ها تبدیل نیروی مکانیکی پدال ترمز به فشار هیدرولیکی است. - تشتکی‌های عقب و جلو
دو عدد لاستیک تشتکی در جلوی پیستون‌ها قرار گرفته‌اند که در هنگام حرکت روبه‌جلوی پیستون‌ها مایع هیدرولیک ترمز به لبه‌های نازک آنها فشار وارد کرده و موجب چسبیدن لبه‌ها به دیواره داخلی سیلندر اصلی شده و از نشت روغن به پشت سیلندر جلوگیری می‌نماید و در نتیجه مایع هیدرولیک ترمز تحت‌فشار قرار می‌گیرد و به مدار سیستم ترمز ارسال می‌گردد. - فنر برگردان پیستون
این فنرها پس از رهاکردن پدال ترمز توسط راننده پیستون‌ها را به موقعیت اولیه خود بر می‌گردانند. - سوپاپ کنترل فشار
در انتهای سیلندر اصلی ترمز و یا در ابتدای سیلندر چرخ‌ها سوپاپ کنترل فشار نصب می‌شود. این سوپاپ دو وظیفه مهم را به عهده دارد. یک عبور مایع هیدرولیک ترمزی که تحت‌فشار قرار گرفته برای آغار ترمزگیری در سیستم ترمز و دوم در زمان رهاکردن پدال ترمز این سوپاپ از برگشت کامل مایع هیدرولیک ترمز به مخزن به‌منظور کاهش تأخیر زمانی در شروع ترمزگیری جلوگیری می‌نماید. این سوپاپ مدارات ترمز را با فشار معینی پر از مایع هیدرولیک نگه می‌دارد تا سرعت عمل سیستم افزایش یابد و از نفوذ هوا به مدارات روغن ممانعت شود. - مجاری تغذیه و جبران‌کننده
- مخزن مایع هیدرولیک ترمز
این مخزن در بالای سیلندر اصلی ترمز قرار گرفته و مایع هیدرولیک ترمز موردنیاز عملکرد سیستم ترمز را در خود ذخیره می‌نماید.
عملکرد سیلندر اصلی ترمز
حالت آزاد (عدم ترمزگیری)
در این حالت میله فشاری در ابتدای کورس خود قرار دارد و پیستون‌های اولیه و ثانویه نیز تحت‌تأثیر نیروی فنرهای برگشت دهنده در ابتدای کورس خود هستند. در این حالت ارتباط بین جلوی پیستون اولیه و ثانویه با مخزن ذخیره از طریق مجرای جبران‌کننده برقرار است.
شکل 3- سیلندر اصلی ترمز در حالت آزاد
حالت ترمزگیری
با اعمال نیرو به پدال ترمز و شروع فرایند ترمزگیری میله فشاری به سمت چپ حرکت کرده و موجب جابه‌جایی پیستون اولیه می‌شود. این عمل موجب افزایش فشار هیدرولیک در جلوی پیستون اولیه شده و این فشار به پیستون ثانویه نیز اعمال می‌گردد. با ادامه حرکت پیستون‌ها مجرای جبران‌کننده مسدود و فشار جلوی پیستون‌ها افزایش و در نتیجه فشار هیدرولیک ترمز به سیلندر چرخ‌ها ارسال می‌گردد.
1:مجرای جبران‌کننده اولیه (مسدود) 2:افزایش فشار در جلوی پیستون اولیه 3: مجرای جبران‌کننده ثانویه (مسدود) 4: خروجی به کالیپرهای ترمز مدار 1 ترمز 5: خروجی به کالیپرهای ترمز مدار 2 ترمز
شکل 4- سیلندر اصلی در حالت ترمزگیری
حالت آزادسازی
پس از رها شدن پدال ترمز، پیستون‌های سیلندر اصلی در اثر نیروی فنر و مایع هیدرولیک تحت‌فشار در لوله‌ها به‌طرف چپ حرکت می‌کند. باتوجه‌به حرکت سریع پیستون‌ها به سمت عقب اعمال زیر صورت می‌پذیرد:
به‌منظور بازگشت سریع پیستون‌های سیلندر اصلی به موقعیت اولیه و الزام در سریع پرشدن جلوی آنها از مایع هیدرولیک ترمز به‌منظور آماده‌شدن برای ترمزگیری بعدی، از مجرای انتقال و آماده‌سازی مجدد استفاده می‌شود. به این صورت که با بازگشت سریع پیستون‌های سیلندر اصلی، فشار جلوی آنها کاهش می‌یابد. این موضوع سبب می‌شود که لبه‌های لاستیک تشتکی اصلی پیستون اولیه جمع شود و مقداری مایع هیدرولیک ترمز از مخزن ذخیره و از طریق مجرای تغذیه به جلوی لاستیک تشتکی منتقل شود. این امر باعث می‌شود که در زمان کوتاهی، جلوی پیستون‌های سیلندر اصلی با مایع هیدرولیک ترمز پر شود و درصورتی‌که راننده به ترمزگیری مجدد در زمان کوتاهی پس از ترمزگیری اول نیاز داشته باشد، خللی در عملکرد سیستم ترمز ایجاد نگردد.
حالت نشتی در مدار اولیه:
هرگاه در مدار اولیه نشتی وجود داشته باشد به دلیل کاهش فشار جلوی پیستون اولیه در هنگام ترمزگیری، پیستون اولیه تحت‌تأثیر نیروی میله انتقال نیرو به سمت چپ حرکت کرده و به پیستون ثانویه تکیه می‌کند تا منجر به حرکت پیستون ثانویه شود. ازاین‌رو در این حالت فشار در مدار ثانویه افزایش‌یافته و این مدار در حین ترمزگیری عمل می‌نماید.
1: حرکت پیستون اولیه تا انتهای کورس خود و افزایش فشار در جلوی پیستون ثانویه
شکل 5- نشتی در مدار اولیه سیلندر اصلی
حالت نشتی در مدار ثانویه:
1:افزایش فشار در مدار اولیه 2:حرکت پیستون ثانویه تا انتهای کورس 3:عدم افزایش فشار مایع هیدرولیک ترمز
شکل 6- نشتی در مدار ثانویه سیلندر اصلی
هرگاه در مدار ثانویه، نشتی وجود داشته باشد، با حرکت پیستون اولیه به سمت چپ، پیستون ثانویه تا انتهای کورس خود به سمت چپ حرکت می‌کند. تا به انتهای سیلندر اصلی تکیه کند در این حالت با ادامه حرکت پیستون اولیه فشار هیدرولیک در مدار اولیه افزایش می‌یابد تا عمل ترمزگیری در این مدار به‌درستی صورت پذیرد
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.
