ترمز های ABS چگونه عمل می کنند ؟

مقدمه ای بر معرفی ترمز های ABS

متوقف کردن خودرو بطور ناگهانی و به سرعت در جاده های لغزنده از قدیم الایام مورد بحث بوده است.

ترمزهای مجهز به سیستم ABS بیشترین مجادله را در اینگونه بحث ها داشته است. در واقع در جاده ها و سطوح لغزنده حتی رانندگان حرفه ای بدون استفاده از ترمز ABS قادر به کنترل خودرو نمی باشند ، در صورتیکه رانندگان عادی با خودروهای دارای سیستم ABS این کنترل را به راحتی انجام میدهند در این شماره در خصوص سیستمهای ترمز ABS موارد نیاز به این سیستمها ، اجزاء سیستم ، چگونگی عملکرد سیستم و انواع مختلف سیستم صحبت خواهد شد.

مفهوم کلی سیستم های ABS

 تئوری عملکرد سیستمهای ترمز ABS بسیار آسان و ساده می باشد. چرخ لغزنده ( که سطح تماس لاستیک نیز مطابق با وضعیت سطح جاده در حال لغزش میباشد دارای سطح تماس کمتری نسبت به چرخ غیر لغزنده میباشد و بدیهی است در هنگام حرکت بر روی سطوح لغزنده همانند یخ و هنگام حرکت و چرخش چرخها ، هیچگونه سطح تماس مابین چرخ و جاده وجود نخواهد داشت و این به علت لغزش نقطه تماس مطابق با سطح یخ می باشد. ترمزهای ABS ، از لغزش چرخها بر روی سطح جاده جلوگیری کرده، دارای مزیت های ذیل میباشد :

(۱) توقف در زمان کوتاهتر

۲) کنترل بهتر خودرو در هنگام توقف

کلمه ABS مخفف عبارت (  Anti - Lock Braking System ) ؛ سیستم ترمز ضد قفل ؛ میباشد.  این سیستم به جهت کنترل بهتر خودرو توسط راننده در هنگام ترمز گیری شدید و نیز جلوگیری از لغزش خودرو در این موارد، طراحی شده است . این سیستم باعث کنترل بهتر خودرو شده و از لغزش آن در هنگام ترمز گیری ناگهانی جلوگیری می کند و نیز امکان راهبری بهتر خودرو و ثابت نگه داشتن آن در هنگام ترمز گیری را فراهم میکند .

اجزاء سیستم های ABS

• سنسورهای سرعت
• پمپ
• سوپاپ ها
• کنترلر

سنسورهای سرعت

سیستم ترمز ABS احتیاج به اطلاعاتی از قبیل زمان قفل شدن هر چرخ در هنگام ترمز گیری دارد این اطلاعات از طریق سنسورهای سرعت که بر روی هر چرخ نصب میشود ( در برخی موارد بر روی دیفرانسیل ) تامین میگردد .

سوپاپ ها

سوپاپهایی در خطوط تامین ترمزگیری وجود دارد که توسط سیستم ABS  کنترل میشود . در برخی سیستم ها این  سوپاپها دارای سه موقعیت می باشند :

در موقعیت اول ، سوپاپ باز بوده و فشار ارسالی از سیلندر اصلی ، مستقیما به سمـ سمت ترمز ها هدایت می شوند . در موقعیت دوم سوپاپها مسیر را مسدود کرده و ارتباط مابین سیلندر اصلی و ترمز را قطع میکنند، این حالت از افزایش فشار در هنگامی که راننده پدال ترمز را با شدت بیشتری فشار میدهد ، جلوگیری میکند. در موقعیت سوم از فشار در سیستم کاسته شود.

پمپ

از آنجاییکه سوپاپها قادر به آزاد کردن فشار در ترمزها میباشند ، راههایی نیز جهت برگشت فشار وجود دارد این عمل توسط پمپ انجام میشود هنگامیکه سوپاپ، فشار خطوط تامین را کاهش میدهد ، پمپ وظیفه تامین فشار را بر عهده خواهد داشت .

کنترلر

کنترلر همانند یک کامپیوتر در داخل خودرو ، وظیفه کنترل سنسورهای سرعت و سوپاپها را بر عهده دارد .

نحوه عملکرد ترمزهای ABS

سیستم های مختلف و متفاوتی جهت کنترل سیستم های ترمز ABS وجود دارد که در این مقوله ساده ترین نوع آن را مورد بحث قرار می دهیم .

کنترلر بطور دائمی عملکرد سنسورهای سرعت را تحت نظر داشته و کاهش سرعت غیر معمول را در هر کدام از چرخها مشخص می کند . هنگامی که راننده خودرویی که مجهز به سیستم کنترل در چهار چرخ میباشد ، پدال ترمز را بطور محکم فشار می دهد ، سیستم به طور خودکار، فشار ترمز در هر چهار چرخ را ارزیابی کرده، فشار متناسب و تنظیم شده را بطور مجزا در هر چرخی ، جهت جلوگیری از قفل شدن آن فراهم می آورد و به عبارت دیگر سیستم ABS با کاهش آن در هر چرخی که کاهش شتاب ناگهانی دارد ، عمل میکند این عمل ، امکان فراهم آمدن نیروی ترمزی بیشتری بدون لغزش را مهیا می سازد . هنگامی که پدال ترمزهای استاندارد ( بدون ABS) بطور محکم فشرده شوند، چرخ ها قفل شده و یا شروع به لغزش می کنند و امکان کنترل جهتی آن وجود ندارد  .ترمزهای ABS این امکان را برای راننده فراهم می آورند تا هدایت خودرو در حین ترمز گیری شدید را بطور کامل تر و بهتری انجام دهد .

در عمل ، سنسورهای سرعت چرخ هر کدام از چرخها ، سیگنال های پالس الکترونیکی را به واحد کنترل ارسال می اگر حالت قفل چرخ ( کاهش شتاب سریع ) در حین ترمز گیری تشخیص داده شود ، واحد کنترل ، سیگنالی را به سوپاپها ارسال کرده و فشار هیدرولیکی به سیلندر هر چرخ را کاهش میدهد . این عمل همراه با انتقال روغن ( سیال ) ترمز به منبع ذخیره کوچکی می باشد که در هنگامی که ترمزها مورد عمل قرار نمی گیرند به منبع اصلی برگشت داده می شوند . سیستم ترمز ABS بطور خودکار و زمانی که خودرو استارت زده شده و ترمزها بکار برده می شوند ، خود را تست میکند .

انواع سیستم های ترمز ABS

سیستم های ترمز ABS مطابق با نوع سیستم ترمز بکار رفته در خودرو ، دارای انواع مختلفی می باشد که بر اساس تعداد کانالها ، سوپاپها و سنسورهای سرعت طبقه بندی می شوند .

چهار کانال چهار سنسور

این نوع از سیستم، بهترین حالت بوده و هر کدام از سنسور و سوپاپ مجزایی تشکیل شده است کنترلر بطور مجزا ، اطلاعات مربوط به هر کدام از چرخها را مشخص نموده، بیشترین نیروی مورد نیاز ترمزی را فراهم می کند.

سه کانال سه سنسور

این نوع از سیستم ، معمولا در وانتها و باریهای کوچک مورد استفاده قرار میگیرد که چرخهای جلو هر کدام دارای سنسورهای مجزایی بوده و دو چرخ عقب دارای یک سنسور و یک سوپاپ میباشند . سنسور سرعت چرخهای عقب بر اکسل عقب قرار دارد . این سیستم نیروی کنترلی مجزایی را جهت جهت چرخهای جلو و عقب فراهم میکند .

یک کانال یک سنسور

این نوع از سیستم، معمولا در وانتها و باریهای کوچک با سیستم ABS در چرخهای عقب مورد استفاده قرار می گیرد . این سیستم شامل یک سوپاپ می باشد که چرخهای عقب را کنترل میکند و یک سنسور سرعت که در اکسل عقب قرار دارد .

نحوه استفاده از ترمز های ABS

فشار یکنواخت و ثابتی را بر روی پدال ترمز وارد کنید ، از آوردن فشار متناوب و غیر یکنواخت در هنگام ترمز کردن اجتناب نمایید .

صدای ناشی از کاربرد ترمز ABS

این صدا طبیعی میباشد و نشانگر فعال بودن سیستم ترمز ABS میباشد. ترمزهای ABS مختلف دارای عکس العمل های متفاوتی می باشند که عبارتند از :

- ضربان و تکان سریع پدال ترمز

- پدال ترمز سفت

هنگامی که ترمز ABS فعال میشود، راننده تکان هایی را در پدال ترمز در هنگام فشار آوردن بر آن مشاهده می کند که این مورد به علت اعمال فشار و آزاد شدن آن به ترمزها میباشد . صدای ناشی از کاربرد ترمز ABS نبایستی با صدای ناشی از عملکرد نامطلوب سیستم ترمز در هنگام ترمز گیری عادی اشتباه شود. منبع این صدا بایستی مشخص شود تا کالیپرها و مجموعه قطعات دوار و مرتبط معیوب نگردند.