لنت ترمز

لنت ترمز چیست؟

لنت ترمز وظیفه ایجاد شتاب منفی لازم برای توقف خودروی در حال حرکت را دارد. علاوه بر متوقف کردن کامل خودرو، کنترل حرکت خودرو در سراشیبی، توقف مرحله ای، و کاهش سرعت به اندازه دلخواه را می‌توان از وظایف اصلی این سیستم دانست. حال برای توقف خودرو نیاز به عضوی است که نیروی اصطکاک منفی (مخالف حرکت گردشی چرخ) را برای ما ایجاد کند، این عضو لنت نام دارد. لنت ترمز، به دیسک یا کاسه ترمز وارد می‌شود تا اصطکاکی مناسب برای ایجاد شتاب منفی در خودرو ایجاد کند.

لنت ترمز

کار لنت ترمز(brakepads) ابجاد شتاب منفی لازم برای توقف خودروی در حال حرکت است علاوه بر متوقف کردن کامل خودرو، کنترل حرکت خودرو در سراشیبی، توقف مرحله ای، و کاهش سرعت به اندازه دلخواه را می‌توان از وظایف اصلی این سیستم دانست. حال برای توقف خودرو نیاز به عضوی است که نیروی اصطکاک منفی (مخالف حرکت گردشی چرخ) را برای ما ایجا کند، این عضو لنت نام دارد.
لنت ترمز خودرو، به دیسک یا کاسه ترمز وارد می‌شود تا اصطکاکی مناسب برای ایجاد شتاب منفی در خودرو ایجاد کند.در اثر این نیروی مخالف، انرژی جنبشی عضومحرک (نیروی گردشی چرخ) اصطکاک و اصطکاک به انرژی حرارتی تبدیل،و درنهایت گرمای تولیدی در فضا پخش می‌شود. دستگاه ترمز به وسیله سیستم‌های مکانیکی، خلاای، هوای فشرده،و هیدرولیکی فعال می‌شود.
همان طور که ذکر شد سیستم‌های مختلفی برای موقف کردن مطمئن وایمن خودرو‌ها طراحی شده، که معمول ترین آنها در خودروهای سواری، لنت ترمز هیدرولیکی دومداری و ترمز دستی مکانیکی است. حالا این سیستم لنت ترمز خودروی ما باید این توانایی را داشته باشد که خودرویی راکه با سرعت متوسط ۸۰ کیلومتر درساعت، که درحال حرکت است، درمواقعی که راننده تشخیص دهد، به خوبی عمل کرده و سریع خودرو رامتوقف کند.ولی آیا این نیرویی که راننده به پدال وارد می‌کند در حدی هست(قدرت کافی) که خودروی مارا متوقف کند؟ به طور قطع نه! پس به یک وسیله مکمل و تقویت کننده، برای افزایش چند برابری نیرو نیاز داریم.این وسیله بوستر است.

بوستر خلاء لنت لنت ترمز خودرو

کلمه بوستر به معنی تقویت کننده است. بوستر خلاای، همان طور که ذکر کردم برای ایجاد فشار مورد نیاز در سیستم هیدرولیک مدار استفاده می‌شود.بوسترها از یک بدنه فلزی که شامل یک سوپاپ، یک دیافراگم، فنر برگشت دهنده، یک صفحه معلق،و میله ای که از مرکز بوستر می‌گذرد از یک سو به پیستون سیلندر اصلی و از سوی دیگر به پدال متصل است. (یکی دیگر از بخش‌های اصلی بوستر، سوپاپ یکطرفه است) برای استفاده از بوستر دو عامل بکار گرفته می‌شود، یکی خلا موتور و دیگری فشار جو . دیافراگم کار جداسازی، محیط بوستر را به دومحیط جدا یعنی خلا و فشار تقسیم می‌کند. سوپاپ یکطرفه، به هوا فقط اجازه ورود به بوستر را می‌دهد،

اگر موتور خودرو خاموش باشد یا نشتی درلوله‌ها(شیلنگ)بوستر ایجاد شود, سوپاپ یکطرفه اجازه ورود هوا به بوستر را نمی‌دهد.این مهم است، چون بوستر خلاای باید بتواند تا چندین بار پس از خاموش شدن موتور نیروی وارده به پدال را تقویت کند، زیرا شما هرگز دوست نداریدوقتی در مسیری حرکت می‌کنید، بهر دلیل موتور اتومبیل شما خاموش شود. لنت ترمز خودرو از کار بیفتد.بوستر خلاای طراحی ساده ای دارد. در خودرو‌های بنزینی موتور خلا، مناسبی را برای بوستر ایجاد می‌کند.خلا بوستر از طریق شیلنگ رابطی که بر روی سوپاپ یکطرفه ای متصل است، که این سوپاپ خود بر روی مانیفولد ورودی هوا نصب می‌باشد.در خودرو‌ها با بوستر خلاای، زمانی که راننده بر روی پدال ترمز فشار وارد می‌کند، پدال لنت ترمز به میله ای که از میان بوستر به سیلندر اصلی هیدرولیکی لنت ترمز که متصل است فشار وارد می‌کند.
بوستر پیستون بزرگی داردکه در موقع استفاده از ترمز طرف جلوی آن(سمت سیلندر اصلی) به خلا موتور وطرف عقب آن، به فشار جو مرتبط است.
موتور خلا نسبی را در هر دو سوی دیافراگم ایجاد می‌کند ولی وقتی که پدال را فشار می‌دهید، با فشار دادن پدال میله ای که به سیلندر اصلی هیدرولیکی متصل است هم حرکت می‌کند، این حرکت باعث ایجاد اختلاف فشار بین دوطرف پیستون بوستر شده، فشار موثری بر روی سطح پیستون وارد می‌کندو نیروی مناسبی بوجود می‌آید. میله سوپاپی را باز می‌کند که به هوای بیرون اجازه ورود به پشت دیافراگم را می‌دهد در حالی که سمت دیگر دیافراگم خلا می‌ماند، به این ترتیب فشار وارده بر یک سوی دیافراگم بیشتر می‌شود، این نیرو بر فشردن روغن ترمز به میله فشاری پیستون بوستر، اعمال می‌گردد و هنگامی‌که پدال رها می‌شود ارتباط هوای بیرون با پشت دیافراگم قطع شده و دو سوی  دیافراگم به هم مرتبط می‌شوند، در نتیجه در هر دو طرف دیافراگم خلا ایجاد می‌شود و همه شرایط به حالت اولیه برمی‌گردد.

هنگامی‌که خودرو در حرکت است و به هر دلیلی راننده از لنت ترمز اتومبیل استفاده کند، سیستم لنت ترمز عمل خود را برای متوقف کردن آن شروع می‌کند، نیرو وزن خودرو از روی چرخ‌های عقب کاسته می‌شود و بر روی چرخ‌های جلو متمرکز می‌شود. بنابراین بایستی نیروی لنت ترمز در چرخ‌های جلو بیشتر از چرخ‌های عقب باشد و به همین علت سیستم عمل کننده لنت ترمز در چرخ‌های جلو قوی تر از چرخ‌های عقب طراحی می‌شود( دودلیل مهم دیگر هم وجود دارد که باید سیستم ترمز در چرخ‌های جلو قویتر باشد” یکی جلوگیری از سر خوردن خوردن در مسیر و جاده‌های لغزنده، و دومین عامل این است که تسلط ترمز برخودرو برای توقف سریع تر باید، نیروی بزرگتر نسبت به نیروی انرسی باشد که به خودرو اجازه توقف را نمی‌دهد).

ایجاد تناسب لازم در تقسیم نیروهای لنت ترمز بین چرخ‌های عقب و جلو، به نحوی که هیچکدام از آنها قفل نشود از وظایف طراحان سیستم ترمز خودرو می‌باشد. به همین دلیل بیشتر خودروهای جدید برروی دو چرخ جلوی خودرو از دیسکهای ترمز استفاده می‌کنندو در بعضی دیگر از خودروها هر چهار چرخ مجهز به دیسکهای ترمز هستند دیسک ترمز بهترین نوع سیستم لنت ترمز شناخته شده است. دیسکهای ترمز در بسیاری از موارد در توقف لوکوموتیوها تا هواپیماها به کار می‌روند. ترمزهای معمول امروزه در خودروها به دو نوع طراحی و ساخته می‌شوند :

۱)ترمزهای دیسکی شناور

۲)ترمزهای دیسکی با پایه ثابت

ترمزهای دیسکی شناور، باپایه ای بصورت کشویی ساخته می‌شود. دریک طرف آن، لنت تکیه می‌کندودرطرف دیگرش،فقط یک پیستون هیدرولیکی وجود دارد، که در پشت سر لنت دیگر قرار می‌گیرد. دوعدد میله فولادی در داخل قطعه ای رابط بکار رفته است که باعث می‌شود که فک‌های پایه، در درون آن حرکت کنند. زمانی که لنت ترمز فعال می‌شود، روغن تحت فشار سیلندر اصلی، به پشت تنها پیستون آن اثر کرده، پیستون را به خارج از محیط قرار گیری خود هدایت می‌کند، سپس پیستون لنت را به دیسک می‌چسباندو وقتی پیستون به آخرین نقطه کورس خود رسید، نیروی فشاری روغن، پایه‌های ترمز را عقب می‌کشد، در نتیجه لنت بین دو دیسک فشرده می‌شود.
لنت ترمز‌های دیسکی با پایه ثابت ، معمولا ۲تا ۴ پیستون دارد. در موقع وارد آمدن فشار روغن ترمز، هر ۲یا ۴پیستون ، بطور متقابل به سمت هم حرکت می‌کنند و دیسک را در میان خود می‌فشارند. در این سیستم، پایه پیستون‌ها ثابت است و به عضو ثابت محور، بسته می‌شوند.

طرز کار سیلندر اصلی لنت ترمز

وظیفه سیلندر اصلی لنت ترمز افزایش فشار در روغن و ارسال آن به مدارت روغن در چرخ‌های مختلف ، برای کاستن سرعت یا توقف خودرو است، و همان طور که ذکر کردم از تقویت کننده بوستر برای افزایش فشار روغن استفاده می‌شود.

برای ایمنی بیشتر در مدارات سیستم ترمز، از سیستم لنت ترمز دومداری استفاده می‌شود. در این سیتم دو مدار جداگانه و مستقل از هم بکار می‌رود، که در صورت خرابی یکی از مدارها ، مدار دوم به کار خود ادامه دهد.

از مهمترین عواملی که برای استفاده از ترمزهای دیسکی می‌توان نام برد:
۱)ایجاد شتاب منفی بیشتر نسبت به لنت ترمزهای کاسه ای
۲)سایش مساوی در هر دو لنت، به شرطی که سیستم درست عمل کندوانتقال حرارت بخوبی انجام شود
۳)ایجاد صدای کمتر به نوع کاسه ای
۴)ضریب افزایش نیرو در سرعت‌های مختلف ثابت است، و کیفیت لنت ترمز در طول متوقف شدن کامل، نسبت به سرعت
تغییر نمی‌کند.
۵)حساسیت لنت ترمز خودرو در مقابل ساییدگی کمتر، وسیستم ترمز گرمای کمتری را جذب می‌کند.

معایب لنت ترمزهای دیسکی

۱) در مقابل گرد و غبار و رطوبت، حساسیت زیادی دارد
۲)نیروی زیادی برای ترمز کردن نیاز است، چون نیروی عمل خودکار و افزایش ضریب نیرو در آن وجود ندارد.
۳)قیمت تمام شده این نوع ترمز گران تر از نوع کاسه ای است. به همین دلیل امروزه از نوع شناور که ساختمان ساده تر و نسبت به نوع ثابت یک پیستون کمتر دارد بیشتر کاربرد دارد.

سیستم‌های ترمز مختلفی برای موقف کردن مطمئن وایمن تا به امروز طراحی و ساخته شده اندکه در خودرو‌های
معمولی، ترمز هیدرولیکی پایی دومداری و ترمز دستی از آن جمله اند.
تولید سیستم ترمز هیدرولیکی یک مداری از سال ۱۹۶۰ میلادی به بعد در اروپا ممنوع شدو از آن پس کلیه خودرو‌ها با ترمز هیدرولیکی دومداری ساخت می‌شوند.

ترمز دستی (ترمزپارک)

از ترمز دستی که معروف به ترمز پارک است برای ساکن کردن خودروی پارک شده(خاموش یا روشن)استفاده می‌شود.

سیستم‌های لنت ترمز باید به گونه ای باید طراحی شود که این توانایی را داشته باشد که خودرو را در شیب ۳۰ % یا زاویه ای معادل ۱۶,۷ ساکن نگه دارد، و از حرکت خودرو جلو گیری کند.