نظر به افزایش جمعیت شهرها، توسعه مساحت آنها و آمدوشدهای ضروری مردم به طور روزمره در مناطق مختلف شهری و البته بین شهری، خرید و فروش خودرو و کاربرد انواع وسایل نقلیه برای پیمودن این مسافت‌های کم و زیاد بسیار شایع است. شرکت‌های خودروسازی پرشماری در جای‌جای جهان، به خصوص کشورهای صنعتی شرق آسیا، اروپای غربی و آمریکای شمالی به عنوان سازنده و فروشنده خودورهای متنوعی در سراسر این مناطق فعالیت داشته و خودروهای تولیدی خود در دسته‌های مختلف را به تمامی کشورهای دنیا صادر می‌کنند. همچنین مراکز توزیع و خدمات پس از فروش آنها در کنار شرکت‌ها و خطوط تولیدی خودروهای داخلی در کشورهای مختلفی از جمله ایران نیز خدمات ارائه می‌کنند. به‌کارگیری وسایل نقلیه از هر نوع نیازمند دانش جامعی درباره ویژگی‌های مختلف آنها است که شامل سامانه پیشرانه و انتقال قدرت، طراحی بدنه و سامانه تعلیق، فضای داخلی، ایمنی، امکانات ویژه و ... است. یک خودروی ایده‌آل باید علاوه بر قیمت مناسب، دارای عملکرد مناسبی در هنگام رانندگی توسط راننده بوده و با کمترین مصرف سوخت و آلایندگی، بیشترین بازدهی در ایجاد سرعت، تامین ایمنی و کاهش استهلاک قطعات را فراهم کند.
از همین رو، دانش نحوه کارکرد اجزای مختلف خودروها، از جمله اجزای سیستم ترمز خودرو می‌تواند به بهبود شرایط استفاده از آن، تامین ایمنی خود و سرنشینان توسط راننده و همچنین اطلاع از زمان بازبینی‌های دوره‌ای جهت بهبود و بهینه‌سازی کارکرد قطعات مختلف مورد نیاز برای تعویض مهم باشد. اجزای سیستم ترمز خودرو قطعات مختلفی را شامل می‌شوند که به همراه سایر ویژگی‌های ساخت کابین و نحوه طراحی بدنه و نوع آلیاژهای فلزی به کار برده شده در آن، در مجموع سیستم ایمنی خودرو را تشکیل می‌دهند. در این نوشتار درباره اجزای سیستم ترمز خودرو در سامانه ایمنی آن توضیحاتی ارائه شده و همچنین انواع سامانه ترمز خودرو و اجزای مختلف هر کدام جهت شناخت بهتر این بخش مهم خودروها مورد بررسی قرار گرفته اند.
سامانه ایمنی خودرو
حدود یکصد و چهل سال پیش و در امپراتوری آلمان، اولین خودروی امروزی البته با امکاناتی به مراتب کمتر و طراحی بسیار ساده توسط کارل بنز، مکانیک خودرو و سازنده انواع موتورهای ماشین‌آلات مختلف و بنیانگذار شرکت خودروسازی مشهور بنز، طراحی شد. اگرچه در دهه‌های بعد در کشورهای مختلف جهان مانند ایالات متحده، ژاپن و انگلستان و شرکت‌های پرشمار نوظهور آنها، ساخت و عرضه انواع این خودروها و قطعات جانبی آنها رونق یافت و تبدیل به یکی از مهمترین بخش‌های تامین بودجه کشور از طریق فروش داخلی و صادرات به کشروهای خارجی شد، اما ویژگی‌های مختلفی از انواع این وسایل نقلیه امروزه همچنان در حال بهبوددهی و ایجاد شرایط بهتر نسبت به مدل‌های پیشین خود هستند. یکی از بخش‌های مختلف وسایل نقلیه یا در واقع مهمترین بخش سامانه ایمنی آنها، ترمز و در واقع اجزای سیستم ترمز خودرو است که پس از حرکت و سرعت‌گیری، وظایف مختلفی را از جمله کاهش سرعت خودرو و کنترل آن و فرمان‌پذیری هنگام رانندگی، توقف خودرو و همچنین در مدل‌های پیشرفته امروزی شارژ باتری خودروهای هیبریدی به عهده دارند.
همچنین، اجزای سیستم ترمز خودرو و نوع آن به تنهایی تامین‌کننده ایمنی خودرو در هنگام رانندگی نیست و موارد مختلف دیگری مانند جنس و آلیاژهای به کار رفته در بدنه، کیسه‌‌های هوای سرنشینان، کمربند ایمنی و شاسی و بسیاری از موارد دیگر نیز در استحکام خودرو به ویژه در هنگام تصادف و ضربه اثرگذار اند. کشورهای توسعه‌یافته جهان و امروزه مقررات و قوانین بازدارنده سختی برای تولید و خرید خودرهای ایمن تصویب کرده اند و حتی بسیاری از کشورهایی که تنها واردکننده خودرو و محصولات و تجهیزات وابسته آن هستند نیز این قوانین سفت و سخت را برای خودروهای وارداتی اعمال می‌کنند. به عنوان مثال، تولید، فروش یا حتی کاربرد مدل‌های پایینتر از خودروهای بدون کیسه هوای ایمنی امروزه در بسیاری از کشورها ممنوع شده است.
سامانه‌های مختلفی برای نگه‌داشتن خودرو و کاهش سرعت آن در هنگام حرکت تا به امروز توسعه یافته اند که در عصر حاضر کاربرد بسیاری از آنها منسوخ شده یا تنها در بعضی از کشورهای در حال توسعه همچنان تولید می‌شوند. اجزای سیستم ترمز خودرو در واقع مجموعه‌ای از ابزارآلات و تجهیزات نصب‌شده بر روی خودرو از جمله پدال ترمز، مایع هیدرولیک (روغن ترمز)، لنت‌ها، دیسک‌ها، پمپ روغن و ... هستند که کارکرد درست هر کدام از این قطعات بسیار مهم و حیاتی است. در ادامه، اجزای سیستم ترمز خودرو و انواع آن بررسی شده اند.
سامانه ترمز خودرو و انواع آن
پیش از شرح اجزای سیستم ترمز خودرو و ویژگی‌های هر کدام، باید دانست که کلیه ترمزها به صورت ایجاد اصطکاک بین یک عضو ثابت با جزء متحرک توان نگه‌داشتن خوردو از حرکت را خواهند داشت. این تماس فیزیکی و اصطکاکی در خودروها و سامانه‌های ترمز مختلف دارای تفاوت‌هایی اساسی در ساختار و اجزا است که به صورت کلی به دو نوع مکانیکی و هیدرولیکی تقسیم‌بندی می‌شوند.
• سامانه ترمز مکانیکی
انتقال نیروی پای راننده از پدال اگر به صورت مکانیکی و توسط یک سیم رابط به کفشک‌های ترمز باشد مجموعه این اجزای سیستم ترمز خودرو، سامانه ترمز مکانیکی نامیده می‌شود. کفشک‌های ترمز در این نوع سامانه ترمز در واقع در تماس با یک کاسه ترمز هستند و دیسکی در کنار چرخ وجود ندارد. کفشک‌های ترمز پس از اعمال نیرو به آنها توسط راننده با سطح داخلی کاسه ترمز ایجاد اصطکاک می‌کنند و منجر به کاهش سرعت وسیله نقلیه می‌شوند. سادگی این نوع سامانه و اجزای سیستم ترمز خودرو مکانیکی در مقابل معایب متعددی که دارد منجر به منسوخ‌شدن آن برای بیشتر وسایل نقلیه تولیدی در عصر حاضر شده و به جای آنها امروزه از سامانه‌های پیشرفته هیدرولیکی جهت کاهش سرعت خودروها در سامانه ترمز آنها استفاده می‌شود.
• سامانه ترمز هیدرولیکی
همان طور که بیان شد، ترمزهای مکانیکی دارای معایبی در هنگام عملکرد هستند که از جمله آنها می‌توان به سادگی و ناایمن‌بودن قطعات، امکان پارگی سیم ترمز در هنگام اعمال فشار توسط راننده و همچنین محدودیت کاهش سرعت توسط کفشک‌های ترمز و عدم قابلیت افزایش فشار بر روی آنها جهت تسریع فرآیند کاهش سرعت اشاره کرد. به همین دلیل امروزه از سامانه پیشرفته‌تری به نام سامانه ترمز هیدرولیکی استفاده می‌شود که در کنار مشابهت‌های فراوان با ترمزهای مکانیکی، مزیت‌های بیشتری داشته و ایمنی بالاتری را برای راننده و سرنشینان خودرو فرداهم می‌کند. در این نوع ترمزها، به جای سیم‌های ترمز از شلنگ یا لوله روغن ترمز استفاده می‌شود. همچنین، می‌توان با افزایش فشار پا بر روی پدال ترمز و بهره‌گیری از قانون برابری فشار در مکانیک سیالات، فشار بیشتری در مجموع بر روی لنت‌ها وارد کرد.
همان طور که اشاره شد، انواع ترمزهای مختلفی در خودروها و وسایل نقلیه به کار می‌روند. سیستم‌های مکانیکی و هیدرولیکی و اجزای سیستم ترمز خودرو، به طور کلی دارای اجزای ترمز کاسه‌ای و ترمز دیسکی هستند که طبق توضیحات پیشین، کارکرد کاسه‌های ترمز و کفشک‌های اصطکاکی درون آنها واضع است. در سوی مقابل، دیسک‌های ترمز قرار دارند که از لنت‌های اصطکاکی، دیسک ترمز و کالیپر (Caliper) تشکیل شده اند. در ترمزهای دیسکی، روغن ترمز توسط پیستون اصلی به سوی پیستون‌های فرعی فرستاده شده و با اعمال فشار پیستون‌های فرعی توسط روغن ترمز به لنت‌ها، آنها به دیسک فشار وارد کرده و ایجاد اصطکاک می‌کنند.
• سامانه ضد قفل
سامانه‌های ترمز ضد قفل (Anti-lock Braking System or ABS) نیز همانند بسیاری از واجبات ایمنی خودروها مانند کیسه هوای ایمنی امروزه توسط تمامی شرکت‌های خودروسازی معتبر دنیا به عنوان سامانه‌ای برای جلوگیری از قفل‌کردن چرخ‌ها هنگام ترمزهای ناگهانی در سطوح لغزنده بر روی محصولات تولیدی نصب می‌شوند. سامانه‌های ترمز ضد قفل به صورتی عمل می‌کنند که پس از اعمال فشار پدال ترمز و ورود روغن ترمز به پیستون فرعی، به صورت لحظه‌ای از فشار روغن به لنت‌های ترمز می‌کاهند و سپس دوباره فشار آن را زیاد می‌کنند تا در هنگام ترمزگیری منجر به قفل‌شدن یک یا چند چرخ خودرو نشده و هدایت آن از دست راننده خارج نشود.
اجزای مختلف سامانه‌های ترمز
با توجه به توضیحات انواع سامانه‌های ترمز، در این بخش اجزای سیستم ترمز خودرو شرح و نحوه عملکرد هر کدام بررسی شده اند. سامانه ترمز خودروها بسته به نوع و امکانات تعبیه‌شده برای آن می‌توانند دارای اجزای مختلفی باشند که شناخت هر کدام از این اجزا، نحوه پایش و نگهداری و بازبینی دوره‌ای آنها توسط سرویسکاران و تعمیرکاران می‌تواند از بروز اتفاقات ناگوار در حین رانندگی جلوگیری کند. در ادامه تعدادی از مهمترین اجزای سیستم ترمز خودرو معرفی شده اند که بعضی از آنها در سامانه‌های ترمز مختلفی نصب می‌شوند.
1. پدال ترمز
2. مخزن روغن ترمز
3. لنت‌های ترمز
4. دیسک ترمز
5. پیستون اصلی روغن ترمز
6. پیستون فرعی روغن ترمز
7. میله‌های فشاری پیستون
8. کاسه چرخ در ترمزهای کاسه‌ای
9. ترمز دستی و کابل آن
10. پمپ ترمز
11. فنر، پین و واشر پین نگهدارنده کفشک
12. پیچ‌های هواگیری سیلندر و شلنگ ترمز
13. شیلنگ بوستر ترمز
14. پیچ‌های دیسک ترمز
15. سوپاپ کنترل فشار و فنر برگردان روی پیستون و ...
با توجه به تعدد اجزای سیستم ترمز خودرو، آشنایی با نوع سامانه ترمز خودروی شخصی و تفاوت عملکرد ترمز چرخ‌های جلو و عقب، دانش نحوه بازبینی روغن ترمز و بررسی پمپ ترمز، کنترل لنت و دیسک و بررسی میزان اصطکاک و خوردگی لنت‌ها در هر نوع سیستم ترمز و همچنین معاینه فنی و بازبینی دوره‌ای انواع تجهیزات فنی و اجزای سیستم ترمز خودرو می‌تواند عمر قطعات آن را افزایش داده و از بروز اتفاقات ناگوار وصدمات مالی و جانی در هنگام رانندگی جلوگیری کند.
