دانلود تحقیق ترمز ABS

ABS به عنوان یک استاندارد یا انتخاب برخوردارند.

یک سیستم ABS نمونه شامل قسمت هایی چون سنسور سرعت، چرخ، بخش کنترل هیدرولیک و بخش کنترل الکترونیکی می شود.

هنگامی که پدال ترمز را فشار می دهید بخش کنترل الکترونیکی سیگنال های ارسال شده از سنسور سرعت چرخ را کنترل و مقایسه می کند چنانچه بخش کنترل الکترونیکی حس کند که در یکی از چرخ ها کاهش سرعت با نرخ سریعی انجام می شود (آستانه قفل شدن) به بخش کنترل هیدرولیکی فرمان می دهد تا فشار هیدرولیک به آن چرخ را کاهش دهد.

  این نوع محدودیت فشار مشابه فشردن پدال ترمز تنها با سرعت بیشتر است.

در برخی از وانت های پیکاپ و کامیون های سربسته برای کنترل نیازهای متفاوت ترمز تحت شرایط بارگذاری متفاوت، تنها در چرخ های عقب از ترمز ABS استفاده شده است.

این نوع از سیستم ABS تنها چرخ های عقب را کنترل و زمانی که هر یک از آنها در آستانه قفل شدن باشند،   فشار را در هر دوی آنها محدود می کند، هدف از طراحی این سیستم کمک به خط مسیر مستقیم حرکت خودرو به هنگام ترمزهای ناگهانی و شرایط نامطلوب جاده است.

با حفظ کنترل اتومبیل شانس بیشتری برای جلوگیری از تصادف وجود دارد.

ABS به طور خاص در جاده های مرطوب و لغزنده بسیار مفید است.

به خاطر داشته باشید که در اتومبیلی مجهز به ABS هرگز نباید پس از آنکه خود سیستم به طور خودکار به ترمزها فشار وارد می کند، پدال ترمز را بفشارید درواقع تمام کاری که باید انجام دهید فراهم کردن فشار قاطعانه و پیوسته روی پدال ترمز برای فعال کردن عملیات سیستم ABS است، زمانی که سیستم ABS فعال  می شود ممکن است از پدال ترمز خود احساس ارتعاش کنید اما جای نگرانی نیست.

زمانی که دیگر به عملکرد ABS نیازی نباشد سیستم ترمز بدون دخالت ABS به عملکرد هیدرولیکی عادی خود برمی گردد.

  هنگامی که از یک سیستم ترمز ضد قفل (ABS) به درستی استفاده شود، سیستمی ایمن و موثر خواهد بود.

ABS به راننده امکان می دهد تا پایداری حرکت مستقیم خودرو و کنترل بر فرمان را حفظ و همچنین در برخی موقعیت ها به خصوص در سطح جاده های مرطوب و لغزنده موجب کاهش مسافت توقف اتومبیل می شود.

برای کسب این امتیاز ایمنی رانندگان باید یاد بگیرند چگونه به درستی از سیستم ABS خود استفاده کنند.

  سیستم ترمز ضد قفل با ترمزهای بادی یا نصب شده در خودروها کار می کند.

ABS حقیقتاً از قفل شدن ترمزهای اساسی تان جلوگیری می کند.

در اتومبیل هایی که به ABS مجهز نیستند، راننده می تواند با فشار دادن مکرر ترمزها به طور دستی از قفل شدن چرخ ها جلوگیری کند.

اما در اتومبیل های مجهز به ABS پای راننده به طور مداوم روی پدال ترمز باقی می ماند تا اجازه دهد این سیستم به طور خودکار ترمزها را تحت فشار قرار دهد.

زمانی که ترمزهای شما در جاده های مرطوب و لغزنده یا در خلال یک توقف اضطراری قفل شدند، کنترل فرمان را از دست خواهید داد و اتومبیل ممکن است به دور خود بچرخد.

ABS چرخ عقب مانع قفل شدن و در نتیجه باعث ماندن اتومبیل در مسیر مستقیم می شود.

چنانچه اتومبیل تان از سیستم کنترل ABS روی هر چهار چرخ خود سود می برد می توانید علاوه بر حفظ حرکت بر مسیر مستقیم کنترل فرمان را نیز در دست داشته باشید.

با در دست داشتن کنترل فرمان هنگامی که زمان کافی برای یک توقف کامل میسر نباشد می توانید با مانور کردن در اطراف خطرات از بروز حادثه جلوگیری کنید.

  چگونه متوجه وجود سیستم ABS در اتومبیل خود شویم:   همانطور که گفته شد بیشتر اتومبیل های امروزی چه به طور استاندارد و چه انتخابی از این سیستم برخوردارند.

در اینجا چند روش متفاوت برای درک این موضوع که آیا اتومبیل شان مجهز به سیستم ترمز ضدقفل است یا نه معرفی می کنیم: در بسیاری از اتومبیل های مجهز به این سیستم، راننده احتمالاً ارتعاشات سریعی از پدال ترمز را تجربه می کند.

در واقع به نظر می رسد که ترمزها فشار را به شما برمی گردانند.

گاهی اوقات ممکن است پدال به طور ناگهانی بیفتد.

همچنین ممکن است دریچه های موجود در کنترل کننده ABS صدایی مشابه ساییدن یا وزوز کردن تولید کند.

در برخی اتومبیل ها ممکن است ارتعاشات خفیفی احساس شود که نشان دهنده فعال بودن ABS است.

به خاطر داشته باشید این مسئله بسیار مهم است.

زمانی که صدایی شنیدید یا احساس ضربان هایی در پدال کردید پای خود را از پدال ترمز برندارید و به فشار مداوم ادامه دهید.     در واقع چنانچه اتومبیل شما به ترمز ABS مجهز است نباید فشارهای مکرر به پدال ترمز وارد کنید.

تنها کافی است پای خود را به طور دائم روی پدال قرار دهید و به خاطر داشته باشید که هنوز می توانید اتومبیل را هدایت کنید.

آنچه که سیستم ABS انجام می دهد مشابه فشار مکرری است که از سوی راننده به پدال ترمز وارد می شود.

این سیستم به طور خودکار فشار موجود در خطوط سیستم ترمز را برای حفظ بیشینه عملکرد ترمز تا آستانه قفل شدن چرخ ها تغییر می دهد.

در واقع ABS به کمک تجهیزات الکترونیکی با سرعت بسیار زیادی این کار را انجام می دهد.

    آیا اتومبیل های مجهز به ABS سریع تر از اتومبیل های عادی متوقف می شود؟

  سیستم ABS برای کمک به راننده در حفظ کنترل اتومبیل به هنگام ترمزهای ناگهانی طراحی شده است.

برای توقف سریع تر اتومبیل ABS می تواند مسافت توقف در جاده های مرطوب و لغزنده را کاهش دهد.

همچنین بسیاری از سیستم ها موجب کاهش مسافت توقف خواهند شد.

در سطح های بسیار نرم مثل ماسه های نرم و برف های نکوبیده، یک سیستم ABS حقیقتاً می تواند موجب افزایش مسافت توقف شود.

در شرایط مرطوب و لغزنده با وجود برخورداری از ABS هنوز باید با دقت رانندگی کنید، همیشه در فاصله مطمئنی از اتومبیل جلویی خود قرار گیرید و سرعت سازگار با شرایط جاده را حفظ کنید.

    آیا تمامی سیستم های ضدقفل یکی هستند؟

  در واقع تمامی آنها در چگونگی کنترل فشار ترمز بسیار شبیه هم هستند اما برخی از سیستم ها تنها برای جلوگیری از قفل شدن چرخ های عقب طراحی شده اند.

همان طور که گفته شد این گونه سیستم ها در وانت های پیکاپ و اتومبیل های اسپورتی چندمنظوره نصب می شود.

ABS چرخ عقب اتومبیل تان را از چرخیدن به دور خود حفظ می کند اما اگر به ABS چرخ جلو مجهز نباشید همچنان در هنگام قفل شدن چرخ های جلو کنترل فرمان از دست شما خارج است.

سایر سیستم های ABS که در مینی ون ها و اتومبیل های سواری به کار می رود برای حفظ هر چهار چرخ از قفل شدن طراحی شده است.

    چگونه می توان به ABS عادت کرد؟

  برای جزئیات بیشتر درباره عملکرد کامل و مزایای ABS به کتابچه راهنمای اتومبیل خود مراجعه کنید.

سیستم ترمز ضدقفل به سرعت حساس است.

بنابراین در سرعت های پایین فعال نخواهد شد.

یک روش برای عادت کردن با عملکرد ABS این است که در یک پارکینگ خلوت با سرعتی بیشتر از آنچه که سیستم ABS را فعال می کند (معمولاً بیشتر از ۲۰ کیلومتر بر ساعت) حرکت کنید و سپس پدال ترمز را به شدت فشار دهید.

    البته فعال کردن ABS در سطح جاده های مرطوب و لغزنده به مراتب ساده تر است.

سیستم ضدقفل باید مانع از سر خوردن چرخ ها شود.

با وجود اینکه احتمال احساس ضربه در پدال ترمز و شنیدن صدای تیک وجود دارد از فشار مکرر به پدال ترمز خودداری کنید.

    احتمالاً در کتابچه راهنمای خریداری شده درباره پر و خالی کردن دوره ای سیستم هیدرولیک ترمز مطالبی ذکر شده است که نباید از آن چشم پوشی کرد.

در واقع با توجه به اینکه بسیاری از اتومبیل های مجهز به ABS رویه هواگیری ترمز به خصوصی دارند، این راهنما بهترین کمک برای تکنسین های حرفه ای به شمار می رود.

همچنین سیستم های ترمز مجهز به ABS فشار هیدرولیک فوق العاده بالایی تولید می کنند که می تواند خطرناک باشد.

پس چنان چه سیستم هیدرولیک یا ABS اتومبیل تان نیاز به تعمیر دارد با یک تکنسین حرفه ای تعمیرات مشورت کنید.  در جادهای مرطوب ولغزنده ممکن است که چرخها از مسیر خود خارج شوند سیستم ترمز .

فرمان و و چرخ را محصور کرده و در مسیر مستقیم نگه میدارد.

  در وسیله نقلیه ای که به سیستم ترمز ضد قفل مجهز نیست راننده از ترمز پمپی زیر پای خود برای ترمز گرفتن استفاده میکند ولی در وسیله نقلیه ای که مجهز به ترمز ضد قفل است پای شما باید بطور ثابت روی پدال ترمز باشد در این حالت دستگاه ضد قفل ترمز را برای شما پمپ می کند و شما می توانید با خیال راحت تری به رانندگی بپردازید .

  کار ویژه این سیستم ضد قفل این است که با فشاری متغییر بر سیستم ضد قفل به طور اتوماتیک بر روی هر چرخ وارد شده و به مدت بسیار کوتاهی چرخها را محصور کندو در حالتی که جاده تغییر حالت می دهد ترمز با

این نوع محدودیت فشار مشابه فشردن پدال ترمز تنها با سرعت بیشتر است.

این نوع از سیستم ABS تنها چرخ های عقب را کنترل و زمانی که هر یک از آنها در آستانه قفل شدن باشند، فشار را در هر دوی آنها محدود می کند، هدف از طراحی این سیستم کمک به خط مسیر مستقیم حرکت خودرو به هنگام ترمزهای ناگهانی و شرایط نامطلوب جاده است.

به خاطر داشته باشید که در اتومبیلی مجهز به ABS هرگز نباید پس از آنکه خود سیستم به طور خودکار به ترمزها فشار وارد می کند، پدال ترمز را بفشارید درواقع تمام کاری که باید انجام دهید فراهم کردن فشار قاطعانه و پیوسته روی پدال ترمز برای فعال کردن عملیات سیستم ABS است، زمانی که سیستم ABS فعال می شود ممکن است از پدال ترمز خود احساس ارتعاش کنید اما جای نگرانی نیست.

هنگامی که از یک سیستم ترمز ضد قفل (ABS) به درستی استفاده شود، سیستمی ایمن و موثر خواهد بود.

سیستم ترمز ضد قفل با ترمزهای بادی یا نصب شده در خودروها کار می کند.

چگونه متوجه وجود سیستم ABS در اتومبیل خود شویم: همانطور که گفته شد بیشتر اتومبیل های امروزی چه به طور استاندارد و چه انتخابی از این سیستم برخوردارند.

زمانی که صدایی شنیدید یا احساس ضربان هایی در پدال کردید پای خود را از پدال ترمز برندارید و به فشار مداوم ادامه دهید.

در واقع چنانچه اتومبیل شما به ترمز ABS مجهز است نباید فشارهای مکرر به پدال ترمز وارد کنید.

آیا اتومبیل های مجهز به ABS سریع تر از اتومبیل های عادی متوقف می شود؟

سیستم ABS برای کمک به راننده در حفظ کنترل اتومبیل به هنگام ترمزهای ناگهانی طراحی شده است.

آیا تمامی سیستم های ضدقفل یکی هستند؟

در واقع تمامی آنها در چگونگی کنترل فشار ترمز بسیار شبیه هم هستند اما برخی از سیستم ها تنها برای جلوگیری از قفل شدن چرخ های عقب طراحی شده اند.

چگونه می توان به ABS عادت کرد؟

برای جزئیات بیشتر درباره عملکرد کامل و مزایای ABS به کتابچه راهنمای اتومبیل خود مراجعه کنید.

البته فعال کردن ABS در سطح جاده های مرطوب و لغزنده به مراتب ساده تر است.

احتمالاً در کتابچه راهنمای خریداری شده درباره پر و خالی کردن دوره ای سیستم هیدرولیک ترمز مطالبی ذکر شده است که نباید از آن چشم پوشی کرد.

پس چنان چه سیستم هیدرولیک یا ABS اتومبیل تان نیاز به تعمیر دارد با یک تکنسین حرفه ای تعمیرات مشورت کنید.

در جادهای مرطوب ولغزنده ممکن است که چرخها از مسیر خود خارج شوند سیستم ترمز .

در وسیله نقلیه ای که به سیستم ترمز ضد قفل مجهز نیست راننده از ترمز پمپی زیر پای خود برای ترمز گرفتن استفاده میکند ولی در وسیله نقلیه ای که مجهز به ترمز ضد قفل است پای شما باید بطور ثابت روی پدال ترمز باشد در این حالت دستگاه ضد قفل ترمز را برای شما پمپ می کند و شما می توانید با خیال راحت تری به رانندگی بپردازید .

کار ویژه این سیستم ضد قفل این است که با فشاری متغییر بر سیستم ضد قفل به طور اتوماتیک بر روی هر چرخ وارد شده و به مدت بسیار کوتاهی چرخها را محصور کندو در حالتی که جاده تغییر حالت می دهد ترمز با تغییر حالت هندسی جاده خود را تنظیم می کند.

بیشتر ماشینهای جدید دارای سیستم ترمز ضد قفل استاندارد و اختیاری هستند.تا در مکانهای مختلف آب و هوائی ماشین شما و همچنین خودتان را در مقابل حوادث ناگهانی حفظ کند بر روی داشبورد چراغ زرد رنگی وجود دارد که در صورت فعال بودن ترمز ضد قفل روشن است.

تفاوت وسایل نقلیه دارای ترمز ضد قفل در این است که این سیستم بر هر چهار چرخ وسیله نقلیه اثر میگذارد و باعث محصور کردن چرخها و در مسیر نگه داشتن اتومبیل می گردد.

وقتی که ترمز ضد قفل فعال است شما ممکن است یک لرزش ناچیزی را در زیر پدال ترمز احساس کنید که نتیجه فعال بودن ترمز ضد قفل و پمپاژ کردن آن به پدال است و یک صدای وزوز ناچیزی هم شنیده می شود.

در جادهای مرطوب ولغزنده ممکن است که چرخها از مسیر خود خارج شوند سیستم ترمز.

شاید اتومبیلهای دارای ترمز ضد قفل سریع تر از بقیه اتومبیلها باشند ولی تفاوت عمده آن با وسایل دیگر در این است که در موقع ترمز گرفتن وسیله نقلیه را سریع تر و در زمان کوتاهی متوقف می کند حتی در مکانهایی که سطحی یخ زده ولیز دارند.

پس این سیستم با تعداد دفعات زیاد با فاصله های کم بر روی چرخ تاثیر می گذارد وقتی سرعت لاستیکها، با آهنگی تندتر از سرعت خودرو کاهش یابد، لاستیکها روی سطح جاده سر می خورند.

یکی از راههای جلوگیری از سر خوردن لاستیک، جلوگیری از قفل شدن ترمزهاست.

این همان کاری است که سیستم ترمز ABS انجام می دهد.

در حین ترمزگیری عادی، سیستم ترمزABS هیچ اثری بر ترمز پایی ندارد.

اما وقتی راننده به شدت ترمز می گیرد، این سیستم مانع قفل شدن چرخها می شود.

این سیستم به ترمزها اجازه می دهد تا آستانه سر خوردن لاستیکها عمل کنند.

در این هنگام سیستم ABS فشار روغن ترمز هر چرخ را تغییر می دهد.

بدین ترتیب پمپ کردن سریع سبب می شود که آهنگ کاهش سرعت چرخ، از آهنگی که سبب قفل شدن چرخها می شود کمتر بماند.

نحوه عمل ترمز ABS لوله های هیدرولیکی که از پمپ زیر پا می آیند، به یک کارانداز هیدرولیکی متصل می شوند.

لوله های دیگری از این کارانداز به ترمز هرچرخ کشیده می شوند.

کارانداز را مدول کنترل سیستم ترمز ABS کنترل می کند.

حسگرهای سرعت چرخ در هر چرخ بطور پیوسته سرعت چرخ را به مدول کنترل سیستم ترمز ABS اطلاع می دهند.

این سیستم ترمز عمل نمی کند مگر اینکه کلید چراغ ترمز به مدول کنترل سیگنال بدهد که پدال ترمز فشرده شده است.

وقتی مدول کنترل افت سریع سرعت چرخ را حس می کند، به کارانداز سیگنال می دهد که فشار روغن ترمز آن چرخ را تغییر دهد، در نتیجه چرخ قفل نمی شود.

این عمل به صورت زیر اتفاق می افتد : مدول کنترل سرعت چهار چرخ را بطور پیوسته مقایسه می کند.

تا وقتی که هر چهار چرخ با سرعت تقریباً برابر می چرخند، مدول کنترل اقدامی نمی کند.

وقتی که سرعت چرخش چرخی سریعتر از چرخهای دیگر کاهش می یابد، مدول کنترل به رله سیستم ترمز ABS سیگنال می دهد که واحد هیدرولیکی را فعال کند.

یک یا دو سلنوئید در واحد هیدرولیکی شیرهای تنظیم جریان یا شیرهای سلنوئیدی لوله های ترمز را باز و بسته می کنند.

با عمل کردن این شیرهای سلنوئیدی فشار هیدرولیکی پشت هر ترمز قطع یا وصل می شود.

(شکل4-9) شکل4-9 سیستم ترمز ضد قفل نسه راهه .

ترمزهای جلو جداگانه و ترمزهای عقب با هم کنترل می شوند.

Full-contact Disc brake با ساخت این نمونه از ترمزها تقریباً تحول بزرگی در زمینه ترمزها بوجود آمد، اما چون اساس کار آنها با نمونه های قبلی تفاوتی نداشت، این تحول چندان به چشم نمی آید.

در واقع ساخت این نمونه فراتر از یک بهبود تدریجی نمونه های قبلی است و می توان آن را تحولی جدید در ساختمان آنها محسوب کرد.

این طرح شبیه ترمزهای دیسکی است، با این تفاوت که در ترمزهای دیسکی هنگام ترمزگیری تنها حدود 15 درصد سطح دیسک گردان با لنتها در تماس می باشند، اما با تغییر در طراحی آنها و ساخت این نمونه که به عنوان ترمز دیسکی تمام درگیر نامیده می شود، تقریباً 75 درصد سطح دیسک گردان در یک لحظه با لنتها می توانند در تماس باشند.

در استفاده از دیسکها و لنتهای معمول، دیسک گردان بین لنتها درگیر می شود.

اما در این نمونه (Full-contac) همانطور که در شکل 4-10 مشاهده می شود، یک سطح عنکبوت مانند، دیسک ترمز را در برمی گیرد که شش لنت ترمز نیز درون این سطح و روی دیسک قرار می گیرد.

سیستم عملگر نیز بصورت هیدرولیکی برروی لنت مدوری که پشت دیسک قرار دارد عمل می کند.

برای اطمینان از انتقال حرارت ترمز و خنک نگه داشتن آن، سیستم بوسیله پره های خنک کننده ای که به لنتهای بیرونی متصل است، پوشیده شده است.

لنتهای درونی درون یک قالبی از جنس مواد کامپوزیت قرار گرفته اند.

برای اطمینان از عملکرد بهینه ترمز تحت شرایط گوناگون از انواع مختلفی از مواد بعنوان لنت استفاده می شود.

مزایای اینگونه ترمزها که نسبت به گونه های قبلی آن قابل ملاحظه است، عبارتند از : خنک کاری بهتر، توان ترمز گیری بیشتر و کاهش سروصدا و ارتعاشات.

شکل4-10 نمونه باز شده و بسته Full-contact Disc brakes لنتهای ترمز بسته به شرایط مختلف از مواد مختلفی در ساختمان لنتها استفاده می شود، در گذشته بیشتر از آزبست در لنتها استفاده می شد که امروزه بعلت مشکلات زیست محیطی استفاده از آنها تقریباً منسوخ شده و بجای آنها از مواد ترکیبی و کامپوزیتی استفاده می شود.

مواد اصطکاکی که امروزه در لنتها استفاده می شوند عبارتند از : مواد آلی (Organic) : این لنتها برای استفاده در خودروهای شهری بسیار مناسبند، چرا که دوام خوبی دارند، سروصدای کمی ایجاد می کنند، سبب ساییده شدن دیسک نمی شوند و هنگامیکه خنک هستند عملکرد خوبی دارند، اما مشکل عمده آنها این است که وقتی گرم می شوند بخوبی قبل عمل نمی کنند.

نیمه فلزی (Semi-metallic/sintered) : این گونه از لنتها نمونه خوبی برای استفاده در خودروهای درون شهری و جاده ای هستند.

همچنین گزینه خوبی برای استفاده در اتومبیلهای مسابقه ای هستند.

این لنتها هنگامیکه سرد هستند به خوبی مواد آلی کار نمی کنند و برعکس هنگامیکه گرم می شوند، به عملکرد خوب خود می رسند.

در این لنتها صفحات نیمه فلزی توسط قیدهای فلزی بهم متصل شده اند و گهگاه ممکن است این اتصال ضعیف از بین برود و سطوح مختلف صفحات نیمه فلزی از هم جدا شوند، که البته این اتفاق به ندرت اتفاق می افتد.

فلزی (Metallic) : بطور عمده اینگونه از لنتها در خودروهای مسابقه ای یا خودروهای بسیار گرانبها استفاده می شود.

سروصدای زیادی ایجاد می کنند و بعلت سختی فلز اثراتی روی دیسک دارند.

هنگامیکه سرد باشند نیز به خوبی کار نمی کند.

سرامیکی (Ceramic) : لنتهای سرامیکی هنوز در حدود 15 – 40 درصد الیاف فلزی دارند که معمولاً از الیاف مس بجای فولاد استفاده می شود که علاوه بر فرسایش کمتر، حرارت را نیز بهتر منتقل می کند.

این لنتها به سادگی لنتهای دیگر از بین نمی روند و دوام بیشتری دارند، زودتر خنک می شوند و تقریباً بی سروصدا عمل می کنند.

عملگرهای ترمز روشهای گوناگونی برای انتقال نیروی راننده به ترمزها وجود دارد که در زیر به آنها اشاره می کنیم : میله بندی مکانیکی یا سیمی (Solid bar connection or Cable-operated ) در این نوع عملگرها بین پدال ترمز و کفشک ترمز یک اهرم بندی مکانیکی قرار می گیرد که عامل انتقال نیرو از پا یا دست راننده به ترمز می باشد.

این نوع میله بندیها، معمولاً با بکار بردن اهرمهایی نیروی وارده توسط راننده را چند برابر می کنند.

(شکل4-11) شکل4-11 میله بندی مکانیکی عملگر ترمز در برخی از موارد که از سیستمهای مکانیکی بعنوان عملگر استفاده می کنند، بجای سیستم میله بندی اهرمی از سیم استفاده می کنند.

از این سیستمهای انتقال نیرو در خودروها کمتر استفاده می شود و بیشتر در ترمز چرخهای عقب موتور سیکلتها استفاده می شود.

(شکل4-12) شکل4-12 مکانیزم سیمی بعنوان عملگر ترمز عملگر هیدرولیکی تک مرحله ای (Single-circuit hydraulic ) در این عملگر که امروزه در بیشتر خودروها و موتورسیکلتها استفاده می شود، میله و سیم بوسیله سیستم سیلندر، پیستون، منبع و سیال هیدرولیکی جایگزین می شود.

سیستمهای هیدرولیکی منفرد سه جز اساسی دارند: سیلندر اصلی، سیلندر ثانویه و منبع که این اجزا توسط لوله هایی به هم مرتبطند.

این لوله ها و منبع توسط سیال غیر قابل تراکمی پر می شوند.

هنگامیکه پدال ترمز فشرده می شود، در واقع پیستون کوچکی که درون سیلندر اصلی قرار دارد فشرده می شود.

از آنجاییکه سیال درون سیلندر غیر قابل تراکم است، فشار بطور همزمان و از طریق لوله های انتقال سیال به سیلندر ثانویه می رسد.

همین فشارتوسط پیستون سیلندر دوم و از طریق یک اهرم به پشت لنت می رسد و جهت بکار انداختن ترمز از آن استفاده می شود.

البته گاهی نیز بدون نیاز به اهرمی خاص، پیستون به صورت مستقیم با لنت درگیر است.

(شکل4-13) در این حالت این مزیت نیز بوجود می آید که حرارت ایجاد شده در لنت به سیال هیدرولیکی منتقل شود.

شکل4-13 عملگر هیدرولیکی تک مرحله ای عملگر هیدرولیکی دو مرحله ای (Dual-circuit hydraulic) این گونه از عملگرهای هیدرولیکی امروزه بیشتر در خودروهای گرانبها و همچنین برروی برخی از موتورسیکلتهای جدید استفاده می شود.

این سیستم دو مدار جداگانه دارد.

مدار فرمان که از راننده و توسط فشار پدال فرمان می گیرد و یک مدار جداگانه که توسط یک مدول کنترل هدایت می شود و در واقع همان مداری است که سرانجام بر روی لنتها اعمال فشار می کند.

چنانچه پدال ترمز فشار داده شود، یک سیگنال فشار از طریق مدار اول به مدول کنترل می رسد، توسط این سیستم کنترلی، مقدار نیروی اعمالی وارده به پدال اندازه گیری می شود، سپس با استفاده از یک پمپ و از طریق مدار دوم همان مقدار نیرو را به پشت لنتها می رساند.

اگر راننده سعی کند هنگامیکه سرعت خودرو بسیار زیاد است، ناگهان ترمز کند، مدول کنترل سیستم، تمام نیروی اعمالی از طریق راننده را به مدار دوم انتقال نمی دهد، بلکه با توجه به شرایط موجود و سرعت خودرو، نیروی بهینه را به مدار دوم منتقل می کند.

(شکل4-14) شکل4-14 عملگر هیدرولیکی دو مرحله ای عملگر هیدرولیکی-الکترونیکی (Brake-by-wire ) این نمونه از پیشرفته ترین نمونه ها در نوع خود است که معمولاً در خودروهای مسابقه ای فرمول یک استفاده می شود.

از لحاظ ساختمانی شبیه عملگر هیدرولیکی دو مرحله ای است با این تفاوت که بجای مدار فرمان هیدرولیکی، یک مدار فرمان الکترونیکی جایگزین شده است.

بدین صورت که پدال ترمز به یک رئوستای فوق العاده حساس متصل شده است و هرچه پدال بیشتر فشرده شود، سیگنال بزرگتری به مدول کنترل فرستاده می شود.

(شکل4-15) اما مدار هیدرولیکی دوم شبیه حالت قبل است.

از مزایای این سیستم این است که می توان محل پدال را بدون محدودیت هرجای دلخواهی در نظر گرفت.

شکل4-15 عملگر هیدرولیکی-الکترونیکی سیستم ترمز ضد قفل (ABS) سیستم ترمز ضد قفل برای اولین بار در سال 1930 در هواپیما به شکل مکانیکی مورد استفاده قرار گرفت در همان زمان تحولات زیادی در توسعه این سیستم در صنعت هوانوردی بوجود آمد .

اما جالب بود که بررسی این سیستم برای چندین سال متوقف شد تا اینکه در سال 1975 تا 1976 برای اولین بار این سیستم در کامیونهای سنگین در آمریکا برای کاهش تصادفات به خاطر از دست دادن پایداری کامیون در جاده ها مخصوصا" جاده های لغزنده مورد استفاده قرار گرفت .

در سال 1980 در تکنولوژی ایمنی خودرو تحول عظیمی رخ داد و سیستم Abs به شکل امروزی (الکترونیکی ) در خودروهای سواری مورد استفاده قرار گرفت.

یکی از مهمترین عواملی که باعث از دست دادن کنترل خودرو می گردد ترمز کردن ناگهانی در جاده های لغزنده مانند جاده های مرطوب ،برفی، یخی و ...

است که این عمل بعلت قفل شدن چرخها بر روی سطح جاده می باشد برای جلوگیری از این امر سیستم ترمز ضد قفل (abs) استفاده می شود .

در این سیستم از طریق یک سیستم هدایت الکترونیکی کنترل شده و با دریافت اطلاعات لازم از وضعیت سرعت هر چرخها از طریق سنسورهای سرعت نیروی ترمز بر روی چهار چرخ را کنترل و تنظیم میکند .

دراین سیستم مقدار نیروی ترمز بر روی هر یک از چرخها میتواندمتغیر باشد بدین ترتیب چرخی که دارای سرعت کمتری نسبت به چرخ دیگر باشد به همان نسبت فشار روغن ترمز در آن کاهش میابد ، این کاهش فشار به صورت مقطعی بوده و تا زمانی ادامه می یابد که دور چرخها یکسان شود .

سیستم Abs از سرعت 6 کیلومتر در ساعت به بالا شروع به کنترل سیستم ترمز می نماید و در صورتیکه به هر نحوی دچار اختلال و اشکال گردد سیستم Abs از مدار خارج شده و ترمز خودرو به صورت عادی عمل می نماید.

قطعات اصلی تشکیل دهنده این سیستم عبارتند از : *-واحد هیدرولیکی : این واحد شامل شیرهای کنترل جریان،سولونوییدها ، محفظه ذخیره روغن،پمپ ،موتور Abs و محفظه ارتعاش گیر می باشد که مجموعه این قطعات با دریافت سیگنال از واحد کنترل الکترونیکی، کار تنظیم و تقسیم نیروی ترمز را بر روی هر کدام از چرخها به صورت مجزا انجام میدهد *-واحد کنترل الکترونیکی : اطلاعات بدست آمده از سنسور به این واحد آمده و این واحد مجموعه واحد کنترل هیدرولیکی را کنترل و هدایت می نماید .

*-سنسور سرعت چرخ : با چرخش یک چرخ دنده به نام روتور در مقابل سنسور ، پالس های الکتریکی در آن ایجاد میگردد که تعداد این پالس ها در واحد زمان میزان سرعت چرخ را مشخص می نماید ABS مکانیکی و معایب آن مدتی است شاهد آگهی هایی با مضمون،نصب ترمز ABS بر روی انواع خودروها با قیمتهایی حدود ۱۵۰ تا ۲۰۰ هزار تومان هستیم و شاید بسیاری از افراد برای بالا بردن ایمنی خود و داشتن ترمزهایی بهتر اقدام به نصب این سیستم نمایند .

غافل از اینکه این سیستم با آنچه که ABS (مکانیکی-الکتریکی) نامیده می شود و راجع به آن شنیده اند کاملا متفاوت است .برای وارد شدن به این بحث،ابتدا بهتر است مختصری راجع به ABS واقعی و آنچه کارخانجات اتومبیل سازی برروی خودروهایشان نصب می کنند،توضیح دهم و بعد از آن وارد بحثِ آنچه اخیراً به صورت دستی بر روی اتومبیلها اضافه میشود و ABS مکانیکی نام دارد و تفاوتهایش با سیستم اصلی ABS بپردازیم.

ABS یا Anti Lock Brake System بطور خلاصه از قفل کردن چرخهای خودرو در هنگام ترمز های شدید جلوگیری می کند و اتومبیل به روی زمین کشیده نمی شود و به عبارت دیگر ،در زمینهای خشک از کشیده شدن خط لاستیک بر زوی اسفالت و در زمینهای تر از سُر خوردن خودرو جلوگیری می کند،اما عملکرد آن: حتما میدانید که ترمزها بوسیله فشار روغنی که در سیستم ترمز قرار دارد عمل می کند و با فشردن پدال ترمز این روغن فشرده شده،فشار را به لنتها منتقل می کند و لنتها بر اثر تماس با دیسک، خودرو را متوقف می کند.

تئوری نهفته در پشت سیستم ABS بسیار ساده است؛ باید با قطع و وصل کردن سریع نیروی پشت لنتهای ترمز، از توقف چرخها در هنگام ترمزهای شدید جلوگیری کرد.

این سیستم شامل ۴ قسمت اصلی است: ۱- سنسورهاس سرعت ۲- پمپ ۳- دریچه ها ۴- کنترل کننده ۱-سنسورهای سرعت: سیستم ABS نیاز به فهم این موضوع دارد که چه زمانی چرخها قفل کرده اند تا بتواند ، وارد عمل شود.

سنسورهای سرعت در هر چرخ (در مواردی برای هر دو چرخ یک سنسور ) وجود دارند، این سنسورها هرگونه کاهش بسیار سریع سرعت که ناشی از ترمزهای شدید است و منجر به قفل شدن چرخها می شود را به سیستم گزارش می دهند.

۲-دریچه ها: هر چرخ یک دریچه دارد، در اکثر سیستم ها این دریچه ها ۳ حالت دارند: - حالت اول: دریچه باز است و فشار از سیلندر اصلی مستقیما به چرخ وارد می شود - حالت دوم: دریچه راه را می بندد و فشار سیلندر اصلی به چرخ منتقل نمیشود و این موضوع باعث می شود ، فشار ناشی از فشردن پدال توسط راننده به چرخ مورد نظر منتقل نشود.

-حالت سوم: دریچه مقداری از فشار وارده را به چرخ وارد می کند.

۳-پمپ: زمانیکه دریچه باز است تا فشار به چرخها وارد شود،سیستم باید راهی داشته باشد تا بتواند این فشار را بر گردانده و زمانی که دریچه فشار را در چرخی کاهش می دهد باید در پالس بعدی،این فشار را دوباره به چرخ بازگرداند و این کاری است که پمپ انجام می دهد.

۴-کنترل کننده: کامپیوتری است در خودرو که سنسورهای سرعت و دریچه ها را کنترل می کند.

روش کار ابتدا لازم به ذکر است که سیستم های مختلفی برای ABS طراحی شده و ما در اینجا به ساده ترین نوع آن می پردازیم.

زمانی که سنسوری اعلام کند در اثر ترمز چرخی قفل شده ،کامپیوتر به دریچه و پمپ فشار آن چرخ دستور کاهش فشار روغن را بوسیله بستن دریچه آن چرخ می دهد،تا زمانی که سنسور سرعت اعلام کند علی رغم فشردن پدال توسط راننده،چرخ به حرکت افتاده،در این هنگام دریچه باز میشود و فشار باز می گردد و در صورت قفل شدن مجدد،همین عمل دوباره تکرار می شود و این کار ممکن است ۱۵ تا ۲۰ بار در ثانیه تکرار شود.

در هنگامی که ABS فعال می شود،ممکن است یک نوع بالا و پایین رفتن به صورت پالس بر روی پدال احساس شود که این امر ی طبیعی در سیستم ABS است و بدلیل باز و بسته شدن دریچه هاست.

خوب حالا بپردازیم به ABS مکانیکی که اخیرا در کشور باب شده ، این سیستم اولین نوع سیستم ABS است که در سال ۱۹۶۰ بوسیله کارخانه Dunlop طراحی شد ولی با ورود سیستم ABS الکتریکی بوسیله کارخانه بوش این سیستم اصلا به مرحله تولید نرسید، حال پس از گذشت چند دهه از منقرض شدن این سیستم، شرکتهای آسیای شرقی اقدام به تولید دوباره آن نموده اند،این سیستم فقط شامل دو استوانه که درونشان هوای فشرده و یک دیافراگم قرار دارد می باشد که شکل آن را در زیر می بینید و این سیستم زمانی که فشار بر روی پدال از حد مشخصی بیشتر شود آنرا بجای انتقال به لنتها به دیافراگم منتقل می کند و دیافراگم هوای پشت خود رافشرده میکند و در نتیجه فشارهیچگاه از حد معینی بالاتر نمی رود اما عیب های این سیستم:۱- در زمینهای خیس و لغزنده از سر خوردن خودرو جلوگیری نمیکند.

۲- در سرعتهای زیر ۴۰ کیلومتر نیز نمی تواند جلوی قفل شدن چرخها را بگیرد.

۳- امکان کنترل و جلوگیری از قفل شوندگی هر چرخ به صورت انفرادی را نیز ندارد ،وتنها فشار کل را کم میکند.

۴- با افزایش وزن خودرو (بار و مسافر) عمل ترمز گرفتن بسیار سخت تر از ترمز عادی می شود.

۵- اگر فشار باد چرخی بیشتر از حد معمول باشد نیز قبل از عمل کردن این سیستم آن چرخ قفل خواهد کرد.

بطور کلی این نوع سیستم ها شاید تا حدی برای رانندگان آماتور آن هم در مواردی مفید باشد،اما برای رانندگان حرفه ای نه تنها مفید نیست که مضر هم هست و کلاً به دلیل همین نقایص در هیچ کارخانه اتومبیل سازی استفاده نمی شود.