معرفی سیستم تعلیق ماشین، انواع و بخش آن

آشنایی با چگونگی عملکرد خودرها و نحوه درست استفاده از آنها علاوه بر کمک به آلایندگی کمتر محیط زیست، تاثیر مستقیم بر کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری آنها میشود.

این مقاله درباره سیستم تعلیق خودرو و گسترده از نیاز به آگاهی برای دریافت گواهینامه رانندگی در سوئد است ولی برای استفاده و عملکرد درست به شناخت درست نیاز است که فقط با علم و آگاهی کسب میشود.


بیشتر کارشناسان در بخش بررسی مشخصات فنی خودروها، یکی از اصلی‌ترین مواردی که مورد تحقیق قرار می‌دهند سیستم تعلیق خودرو است. بعضا می‌بینیم که ضعف یا قوت سیستم تعلیق خودروها، دلیلی مهم برای نخریدن یا خریدن آن‌ها است. اما این سیستم تعلیق چیست، چه کاربردی دارد و چرا چنین نقش مهمی را در نظر کارشناسان نسبت به یک خودرو ایفا می‌کند؟ می‌خواهیم به زبانی ساده همه‌ این موارد را بررسی کنیم و در نهایت به انواع سیستم تعلیق بپردازیم. اگر دوست دارید بیشتر درباره‌ این موضوع بدانید با ما همراه باشید.

سیستم تعلیق ماشین چیست و چه وظایفی دارد؟

سیستم تعلیق یا فنربندی ماشین (SUSPENTION) بخشی از خودرو است که از انتقال ارتعاشات و تکان‌های ناشی از حرکت خودرو روی سطح‌های ناهموار به بدنه‌ در حال حرکت و سرنشینان جلوگیری می‌کند. بدنه ماشین در اینجا به معنی اتاق، شاسی و تمام متعلقات آن است. این سیستم که شامل قطعات اصلی فنرها، کمک فنرها، ستون‌های نگه‌دارنده و چرخ‌های ماشین می‌شود و اتصال چرخ‌ها و محورهای عقب و جلو را با شاسی برقرار می‌کند، دو کاربرد اصلی دارد؛ یکی دریافت تکان‌ها روی سطح ناهموار، نوسان‌هایی که از حرکت در سطوح مختلف جاده به چرخ‌ها وارد می‌شود و دیگری ارتقاء عملکرد چرخ‌ها و ایجاد اصطکاک مناسب لاستیک آن‌ها با سطح جاده و در نتیجه کنترل راحت‌تر خودرو.
این دو البته مهمترین وظایف سیستم تعلیق خودرو هستند که از ابتدای ساخت خودروهای بنزینی به شکل فعلی برای آن‌ها در نظر گرفته شد. به مرور زمان، با پیشرفت صنعت خودروسازی این وظایف اضافه و به دنبالش سیستم‌های تعلیق پیچیده‌تر و متنوع‌تر شدند. برای مثال سیستم تعلیق در خودروها، علاوه بر تامین آرامش و راحتی سرنشینان و راننده، موجب بالا رفتن عمر قطعات می‌شود. چرا که، انتقال ضربات ناشی از حرکت به بدنه و متعلقاتش باعث حرکت بیش از حد قطعات و درگیر شدن آن‌ها با یکدیگر می‌شود که کاهش عمر مفید و استهلاک بیش از حد آن‌ها را به دنبال دارد.
همچنین در طراحی سیستم‌های تعلیق دو اولویت مهم پیش از هر چیز در نظر گرفته می‌شوند؛ بهبود سواری و ارتقاء قابلیت هدایت و کنترل خودرو. اما این دو اولویت همواره در تضاد هستند. به این معنی که بهبود یکی موجب ضعف دیگری می‌شود و بالعکس. دیگر وظیفه‌ سیستم تعلیق حفظ تعادل خودرو حین حرکت است. به این ترتیب که با تغییر میزان وزن وارد شده به هر چرخ و تغییر نقطه ثقل خودرو، تعادل آن حفظ شود. که اگر اینطور نباشد با ورود به پیچ‌ها پایداری آن متزلزل شده و دچار انحراف می‌شود. حفظ ارتفاع خودرو به صورت ثابت و تنظیم انتشار وزن آن بین چرخ‌ها به صورتی که تعادلش حفظ شود از دیگر وظایف سیستم تعلیق است.

اجزاء سیستم تعلیق خودرو چیست؟

سیستم تعلیقی که در حال حاضر در خودروها می‌بینیم انواع مختلف و اجزاء بسیاری دارند. اجزائی که هریک وظیفه‌ خاص خود را برعهده دارند و نبود یا خرابی هرکدام، کل تعلیق خودرو را مختل می‌کند، ایمنی خودرو را تحت تاثیر قرار می‌دهد و فرمان‌پذیری خودرو را آسیب می‌زند. اجزایی مانند بازوی آزاد، بازوی خمیده، بازوی پیت-من، بازوی دنباله‌دار، بازوی فرمان اکسل، میله‌ الصاقی، میله‌ پن-هارد، شاه پین و بازوی کنترل. این قطعات در خودروها و سیستم‌های تعلیق مختلف کم و زیاد می‌شوند اما به طور کلی چند جزء مهم در بیشتر سیستم‌های تعلیق وجود دارد. اجزائی که محوری‌ترین نقش را در یک یا چند نوع سیستم تعلیق ایفا می‌کنند. اجزائی مانند:

  • فنرها
  • دمپر یا کمک فنر
  • رینگ و لاستیک
  • طبق
  • بوش
  • میل تعادل یا میل موجگیر
  • سیبک
  • استارت
  • میل رابط

اکنون به جزئیات این قطعات اصلی می‌پردازیم.

فنرها

فنرها از اصلی‌ترین بخش‌های سیستم تعلیق هستند که کیفیت و عملکرد صحیح آن‌ها تاثیر مستقیم بر عملکرد سیستم تعلیق خودرو می‌گذارد. این سیستم بدون فنرها هیچ کارایی ندارد. فنرها وظیفه‌ جذب ضربات، تنظیم ارتفاع خودرو و حفظ تماس لاستیک‌ها با سطح جاده را به عهده دارند. به این ترتیب که هنگام وارد آمدن ضربه به لاستیک‌ها در اثر عبور از ناهمواری‌ها فنر جمع شده و فشار وارد از ضربه را در خود جمع می‌کند تا به بدنه و شاسی منتقل نشود. همچنین در حالت عادی، با فشاری که در حالت باز به لاستیک‌ها وارد می‌کند، تماس آن‌ها را با سطح جاده به بهترین و کامل‌ترین شکل، ممکن می‌سازد. فنرها انواع مختلفی دارند که مهمترین و پرکاربردترین آن‌ها فنر مارپیچ، فنر تخت، میله پیچی و فنر بادی هستند.

– فنر مارپیچ یا لول:

از پیچیدن یک مفتول فلزی به صورت مارپیچ حول یک محور حاصل می‌شود. شبیه به فنری که در خودکارهای فشاری می‌بینیم. جنس این مفتول، آلیاژی با استحکام بالا است که توان تحمل وزن خودرو و سرنشینان و بار اضافه شده بر آن را دارد. در فنر لول قطر حلقه‌های و ارتفاع آنها (فاصله‌ حلقه‌ها از هم) تاثیر بسیاری در عملکرد فنر دارد. به این ترتیب که قطر آن‌ها با قدرت و ارتفاع‌شان با انعطاف‌پذیری فنر در ارتباط است. هر چه قطر حلقه‌ها بیشتر باشد فنر قوی‌تر می‌شود و ارتفاعشان بیشتر‌شان نیز آن را منعطف‌تر می‌کند. پیشتر طول و ارتفاع حلقه‌های فنرهای مارپیچ در همه‌ قسمت‌های آن یکی بود اما امروزه گاهی قطر حلقه‌ها و فشردگی آن‌ها در طول فنر تغییر می‌کند که به این نوع فنر مارپیچ، چند نرخی گفته می‌شود. امروزه در بیشتر سواری‌ها از فنر لول چند نرخی استفاده می‌شود. چرا که هم سبک هستند و هم معضل عدم تحمل وزن بالا در آن‌ها، برای خودروهای سواری دردسر ساز نیست.

– فنر تخت یا برگی:

این فنرها که از قدیمی‌ترین فنرهای مرسوم در سیستم‌های تعلیق هستند دو نوع تک شمش و چند شمش دارند. شمش‌ها از تسمه‌های قطور فلزی ساخته شده و به صورت محدب شکل داده می‌شوند. این خمیدگی آن‌ها بخشی است که در مواجه با سطوح ناهموار درگیر شده و انرژی ضربات را جذب می‌کند. نوع تک شمش از ورقی که در میانه قطورتر است ساخته می‌شود و نوع چند شمش از روی هم قرار گرفتن ورق‌های نازکتر. فنر برگی برای هر چرخ به صورت مجزا و توسط اتصالی U شکل روی شاسی کار گذاشته می‌شود. این فنرها که نیاز به فضای زیاد دارند به دلیل تحمل وزن زیاد معمولا در خودروهای سنگین استفاده می‌شوند.

– میله پیچی:

همانطور که از نام این فنرها مشخص است، میله‌هایی هستند که در هنگام وارد آمدن ضربات به خود می‌پیچند. این میله‌ها که معمولا فولادی هستند و L شکل، قابلیت چرخش دارند. یک سر آن‌ها به بدنه و سر دیگرشان توسط اتصالی متحرک به نام جناغی به چرخ‌ها متصل است. ارتعاشات ناشی از عبور از ناهمواری‌ها توسط جناغی به صورت نیرو به میله پیچی وارد و سبب پیچیدن آن مانند لباسی که بین دو دست چلانده می‌شود می‌گردد. میله پیچی‌ها قابل تنظیم هستند و استهلاک ندارند اما قدرت ضربه‌گیری فنر لول‌ها را هم در آن‌ها نمی‌بینیم. بنابراین نمی‌توانند مانند آن‌ها موجبات نرمی حرکت را فراهم کنند. این فنرها در سواری‌هایی که فضای کافی برای آن‌ها داشته باشند استفاده می‌شوند.

– فنر بادی:

این فنرها که از پیشرفته‌ترین فنرهای سیستم تعلیق هستند معمولا در خودروهای مدرن به کار می‌روند. فنر بادی از یک سیلندر پلاستیکی پر شده از هوا ساخته و با یک پیستون به چرخ‌ها متصل می‌شود. پیستونی که ضربه را از چرخ‌ها به هوای فشرده درون سیلندر وارد می‌کند. این هوای فشرده نقش فنر را ایفا می‌کند و نیروی ضربه را می‌گیرد. اگر وزن خودرو یا نیروی ضربه بالا باشد مقداری هوا از سیلندر خارج می‌شود و هنگام برگشت وزن به حالت عادی و یا تخلیه‌ نیروی ضربه، هوای خارج شده توسط یک کمپرسور باد که کنار فنر است جایگزین می‌شود. این فنرها قیمت بالایی دارند ولی نرمی قابل توجهی را در حرکت ایجاد می‌کنند، حالتی مانند معلق بودن در هوا.

کمک فنر یا دمپر

 

کمک‌فنرها، اصلی‌ترین بخش سیستم تعلیق خودرو هستند. همانطور که از اسمشان مشخص است، وظیفه‌ تکمیل عملکرد فنرها را بر عهده دارند و نیروی وارده از ضربات به آن‌ها را دفع می‌کنند. درواقع فنرها تنها نیرویی که از ضربات ناشی از عبور از ناهمواری‌هاست را جذب می‌کنند و درصورت رها سازی این نیرو از سمت آن‌ها، خودرو به بالا پرتاب می‌شود. این بالا و پایین رفتن خودرو تا پایان انرژی حاصل از ضربه ادامه می‌یابد و به این ترتیب فنر کارایی خود را از دست می‌دهد. کمک فنر، انرژی جمع شده در فنر را جذب کرده و تدریجی دفع می‌کند. این کار از حرکات یویویی و ناگهانی خودرو جلوگیری خواهد کرد.

کمک فنرها از یک پیستون با سوراخ‌های ریز تشکیل می‌شوند که درون یک سیلندر قرار دارد. پیستون از روغن یا گاز پر شده که عبور با فشار آن‌ها (به عنوان سیال) از سوراخ‌های پیستون موجب حرکت ملایم آن درون سیلندر می‌شود. بر همین اساس کمک فنرها به دو دسته‌ هیدرولیکی (سیال روغنی) و نیوماتیکی (سیال گازی) تقسیم می‌شوند. انرژی وارد شده به کمک فنر به صورت گرمایی که در گاز یا روغن ایجاد می‌شود دفع می‌گردد.

رینگ و لاستیک

لاستیک‌ها بیرونی‌ترین بخش سیستم تعلیق خودرو هستند. هنگام حرکت خودرو، همواره اولین اثر بر روی تایرها گذاشته و برخوردها قبل از هرچیز به آن‌‌ها منتقل می‌شود. لاستیک‌ها نیز بخشی انرژی حاصله از این برخورد را جذب و به صورت گرما خارج می‌کنند و بخشی دیگر را به سایر نقاط سیستم تعلیق منتقل می‌کنند. (تغییر انرژی آن بخش از نیرو که توسط لاستیک‌ها جذب می‌شود نیز در استهلاک و تغییر ظاهر آن‌ها می‌توان دید.) هرچه سطح تماس خودرو با جاده بهتر باشد و چسبندگی آن‌ها بیشتر، عملکرد حرکتی خودرو ارتقاء یافته و سیستم تعلیق سریع‌تر به هدف می‌رسد. نقش رینگ‌ها در این سیستم نیز انتقال وزن خودرو به سطح جاده با توزیع وزنی مناسب‌شان است.

طبق

اتصال اصلی سیستم تعلیق به شاسی، از طریق یک قطعه‌ فولادی به نام طبق صورت می‌گیرد. اتصال طبق به شاسی از طریق بوش‌های محوری و به سیستم تعلیق به وسیله‌ سیبک‌ها انجام می‌شود. طبق‌ها دو نوع کنترلی و جناغی دارند. نوع کنترلی به صورت یکپارچه است و نوع جناغی به صورت حرف A. طبق‌های جناغی با دو بوش محوری به شاسی متصل می‌شوند. تعداد طبق‌ها و نحوه‌ استفاده از آن‌ها در سیستم‌های تعلیق مختلف متفاوت است. در برخی طبق استفاده نمی‌شود، در برخی برای هر چرخ یک یا دو طبق به کار می‌رود و در برخی برای هر دو محورهای عقب و جلو.

بوش

بوش نیز نوعی اتصال در سیستم تعلیق است، اما تفاوت آن با سیبک مانند تفاوت مفصل زانو و مفصل ران و لگن است. بوش قابلیت چرخش ندارد و تنها باز و بسته می‌شود. بوش‌ها که از جنس لاستیک طبیعی هستند، برای گرفتن سر و صدای ناشی از حرکت قطعات و لرزش آنها، بخش‌های متحرک سیستم تعلیق را به هم متصل می‌کنند. همچنین مقداری از نیروی وارده از ضربات ناشی از حرکت در سطوح ناهموار را به دلیل جنس لاستیکی‌شان جذب می‌کنند. بوش‌ها گاهی به شکل استوانه هستند و نقش محور را ایفا می‌کنند. این محورهای لاستیکی مانند رباط‌ها در بدن، اتصال قطعات فلزی سیستم تعلیق را برقرار می‌کنند.

میل تعادل یا میل موجگیر

میل موج‌گیر اصطلاحی است که مکانیک‌ها برای این میله بکار می‌برند. این میله وظیفه‌ ایجاد ثبات بیشتر در خودرو را دارد و از چپ شدن آن در پیچ‌های شدید و سطوح بسیار ناهموار جلوگیری می‌کند. میله تعادل معمولا بین دو چرخ یک محور (اکسل) قرار می‌گیرد و ارتباط بین دو کمک فنر را برقرار می‌کند تا با حرکت کمک فنر یک سمت، کمک فنر سمت دیگر نیز حرکت کوچکی داشته باشد و تعادل خودرو برقرار شود. میل موجگیر علاوه بر چرخ‌ها و کمک فنرها از دو طرف به شاسی نیز متصل است. این اتصال از طریق Pivot یا اتصال‌های محوری صورت می‌گیرد.

سیبک

سیبک نوعی اتصال در سیستم تعلیق است که در عین استحکام، امکان چرخش و حرکت نیز دارد. این اتصال مفصل گونه، از یک گوی فلزی دسته دار تشکیل شده است که امکان حرکت درون محفظه‌ فولادی‌اش را دارد. اطراف محفظه‌ فولادی و گوی فلزی با لاستیک محکم پوشیده شده است. این مفصل که وظیفه‌ اتصال چرخ‌ها به سیستم تعلیق را دارد، چرخش آن‌ها را با چرخش فرمان و حرکت‌شان را هنگام عبور از ناهمواری‌ها ممکن می‌سازد. یک سر سیبک به چرخ‌ها و سر دیگر آن به طبق‌های سیستم تعلیق خودرو متصل است. سیبک معمولا تنها در چرخ‌های جلویی کارگذاشته می‌شود. نکته‌ دیگر اینکه سیبک سیستم تعلیق با سیبک فرمان که وظیفه‌ اتصالات میل فرمان را بر عهده دارد متفاوت است.

استارت

استارت در سیستم‌های تعلیقی دیده می‌شود که سیبک و طبق در آن‌ها حذف شده و همچنین فنر به کار رفته در آن‌ها از نوع فنر لول است. در این سیستم‌ها کمک‌ فنر درون فنر لول قرار می‌گیرد و این دو علاوه بر وظایف اصلی خود، وظیفه‌ برقراری اتصال سیستم تعلیق و شاسی و رابط بین آن‌ها را نیز بر عهده دارند.

میل رابط

میله‌های رابط، در سیستم تعلیق‌های مختلف، وظیفه‌ ایجاد اتصال بخش‌های مختلف این سیستم‌ها را به هم برعهده دارند. این میله‌ها که فلزی هستند و بسیار مقاوم، معمولا در تعداد زیاد به کار می‌روند و عمری برابر با شاسی و بدنه‌ خودرو دارند. تنها عاملی که ممکن است به میل رابط‌ها آسیب وارد کند تصادف‌های شدید و ضربات سهمگین ناشی از آن‌ها است.

 

تمامی این قطعات در خودرو داری اططلاک کارکردی است و بنابر کیفیت و برند خودرو در یک محدوده زمانی بنابر استفاده و یا آسیب قبل تعویض است.

با کنترل سالایانه خودروی خود از آسیب احتمالی آن به موقع آگاه شوید. این امر موجب امنیت بیشتر راننده و سرنشینان در ترافیک جاده ای خواهد شد و تشخیص به موقع آسیب ها باعث کاهش هزینه های تعمیر و آسیب دیدن قطعات دیگر خواهد شد.

امیدواریم که این مقاله در بالاتربردن سطح آگاهی شما مفید واقع شود و بی صبرانه منتظر نظرات و پیشنهادات شما در پایین همین مقاله هستیم.

فراموش نکنید که با ثبت نام رایگان در صفحه ما، برنامه شخصی گواهینامه بدون دریافت هیچ هزینه ای در حساب کاربری شما قرار خواهد گرفت.

ارادتمند
BeDriver.online

روش اصولی باطری به باطری کردن دو خودرو

در این مقاله قصد داریم شما را با نحوه صحیح باطری به باطری وسیله نقلیه بیشتر آشنا کنیم. نکات مهمی که باید رعایت کنید در ابتدا در نظر داشتن ولتاژ یکسان هر دو باطری خودروها است که قبل از انجام هر کاری بسیار مهم است. باطری اکثر خودروهای شخصی کلاس یک، ۱۲ ولت هستند با این وجود با مراجعه به کتاب راهنمایی خودروی خود و خودروی کمک کننده از موضوع اطمینان حاصل کنید و به ترتیب زیر عمل کنید:

 قابل توجه: از یک نفر دیگر برای نگاه داشتن گیره های اتصال با فاصله از هر دو خودرو کمک بگیرید!

۱- ابتدا یک گیره کابل قرمز را به قطب مثبت باطری خودروی سالم متصل کنید. (شماره ۱ در تصویر )
۲- سپس گیره دیگر کابل قرمز را به قطب مثبت باطری خودروی خود متصل کنید.(شماره ۲ در تصویر )
۳- حالا نوبت به کابل سیاه و قطب منفی میرسد که ابتدا یک گیره آن را به قطب منفی باطری خودروی سالم وصل میکنید.(شماره ۳ در تصویر )
۴- و در این مرحله گیره سمت دیگر کابل سیاه را به بدنه خودروی خود و در محلی که دور از مرکز موتور و وجود بنزین و مواد اشتعال زا است، وصل کنید. (شماره ۴ در تصویر )

حالا کافی است که موتور خودروی سالم را روشن کنید تا قدرت باطری آن را برای کمک به باطری دیگر بیشتر کند و در آخر خودروی خود را استارت کنید.
پس از روشن شدن خودرو خود کابل ها را با همان ترتیبی که آنها را وصل کردید. مجدداً جدا کنید. تا اطمینان از شارژ شدن کامل باطری خودروی خود، موتور آن را خاموش نکنید.

امیدواریم که این مقاله به شما کمک خوبی کرده باشه، اگر سوال یا تجربه‌ی شخصی در مورد باطری به یاطری کردن دارید، لطفا در نظرات آن را یادداشت کنید.

ترمز ABS

ترمز ABS چگونه عمل می کند؟

اجزای سیستم ترمز ABS

ترمز ضد قفل یا همان ترمز ABS یک سیستم کمکی در کنار ترمز‌های اصلی خودرو محسوب می‌شود و در بین تجهیزات ایمنی خودرو قرار می‌گیرد. این سیستم اجزای مربوط به خود را دارد. یعنی می‌توان به شکل مجزا به معرفی این اجزا پرداخت. این اجزا عبارتند از؛

۱. سنسورهای سرعت

ترمز ضد قفل باید زمانی شروع به فعالیت کند که خطر و احتمال قفل شدن ترمز‌ها وجود داشته باشد. بنابراین باید اطلاعات کافی و درست و دقیق از شرایط چرخ‌ها و حرکت‌شان و وضعیت ترمزها داشته باشند. سیستم ترمز ABS این اطلاعات را از طریق حسگرهای سرعت دریافت می‌کند. حسگرها دائما دور چرخ‌ها و سرعت حرکت آن‌ها را بررسی کرده و در مواقع کاهش سرعت، اطلاعات لازم را به واحد پردازش سیستم ارسال می‌کنند. محل قرارگیری این سنسورها در اتومبیل‌های مختلف متفاوت است. سنسورهای سرعت سیستم ABS گاهی در هر چهار چرخ و گاهی در دیفرانسیل‌ نصب می‌شوند.

۲. کنترل کننده

تنظیم عملکرد سوپاپ‌ها و پمپ‌ها که با تجزیه‌ اطلاعات دریافتی از حسگرها ممکن می‌شود به عهده‌ بخش کنترل کننده‌ ABS است. وظیفه‌ این واحد کنترل‌کننده که از نوع هیدرولیکی است در موارد زیر خلاصه می‌شود؛

– تنظیم عملکرد سیستم از طریق کنترل اطلاعات حسگرها و پردازش آن‌ها

– کنترل وضعیت دیگر اجزای سیستم ABS و فعالیت آن‌ها در زمان فعال بودن سیستم

– کمک به پیدا کردن مشکلات و نواقص فنی هنگام سرویس‌های دوره‌ای و در تعمیرگاه

بخش کنترل کننده‌ سیستم خود به دو قسمت کوچکتر تقسیم می‌شود که عبارتند از:

  • واحد کنترل الکترونیکی (ECU)

ECU موظف به بررسی سرعت چرخ‌ها به صورت مداوم است. یعنی پردازش اطلاعات دریافتی از حسگرها را انجام می‌دهد. از این طریق زمان کاهش سرعت چرخ‌ها و زمینه‌ لغزش آن‌ها را تشخیص داده و شرایط سوپاپ‌های ترمز را متناسب با وضعیت چرخ‌ها تنظیم کرده و همچنین فشار روغن ترمز را برای ترمز‌گیری بهتر تنظیم می‌کند. این واحد وظیفه‌ خود را تا پایان شرایطی که احتمال لغزش وجود داشته باشد ادامه می‌دهد. همچنین گزارش نقص و خرابی سیستم نیز برعهده‌ ECU است.

  • واحد کنترل هیدرولیکی (HCU)

این بخش از کنترل کننده‌ سیستم ABS در محفظه‌ موتور تعبیه می‌شود و وضعیت روغن موتور را در مدارهای هیدرولیکی (لوله‌های ترمز) چرخ‌ها کنترل می‌کند. HCU ضمن کنترل فشار روغن در این مدارها در شرایط عادی ترمز‌گیری، نیروی آن‌ها را از طریق سوپاپ‌ها در زمان‌های فعال شدن ABS تنظیم می‌کند. در واقع این واحد اطلاعات دریافتی و پردازش شده را از ECU دریافت و در سوپاپ‌ها پیاده می‌‌نماید.

۳. سوپاپ‌ها یا الکترو موتور پمپ‌ها

سیستم ترمز‌ خودرو لوله‌هایی موسوم به لوله‌ ترمز یا کانال‌های ترمز دارد که برای هر چرخ به صورت مجزا تعبیه می‌شود. درون این لوله‌ها، سوپاپ‌هایی مربوط به ترمز ABS قرار دارد. این سوپاپ‌ها یا الکترو موتور پمپ‌ها خود از اجزای HCU یا واحد کنترل هیدرولیکی محسوب می‌شوند. در واقع این HCU است که دستور قرار گرفتن در حالت‌های مناسب برای کنترل فشار روغن و در نتیجه ترمز‌گیری بهتر را به سوپاپ‌ها می‌دهد. سوپاپ‌ها با قرار گرفتن در وضعیت مناسبی که HCU به آن‌ها دیکته می‌کند فشار روغن را در مواقع ترمز‌گیری شدید یا مواردی که احتمال لغزش چرخ‌ها وجود دارد به صورت ثابت نگه می‌دارند و از این طریق ترمزگیری را تصحیح می‌کنند. سوپاپ‌های ABS به دو دسته‌ خروجی و ورودی تقسیم می‌شوند. همچنین این سوپاپ‌ها دارای سه حالت عملکردی هستند.

  • نگهداری و فشار

حالتی که سوپاپ ارتباط بین سیلندر اصلی و لوله‌ ترمز را می‌بندد و  زمانی که راننده پدال ترمز را تا انتها فشار داده، از وارد آمدن نیروی ناگهانی و بیش از حد روغن هیدرولیکی به ترمزها جلوگیری می‌کند. در این حالت ECU احتمال لغزش چرخ‌ها را تشخیص داد و منجر می‌شود که HCU تمام سوپاپ‌های ورودی و خروجی روغن را بسته نگه دارد تا امکان ثابت نگه داشتن کنترل روغن هیدرولیکی و انجام فرایند ترمزگیری به صورت عادی اتفاق افتد.

  • اعمال فشار

حالتی که سوپاپ نقش دافع فشار بیش از حد را بازی و ترمزها را کنترل می‌کند. این حالت زمانی فعال می‌شود که با وجود بسته بودن سوپاپ‌ها، ECU تشخیص دهد که همچنان احتمال لغزش وجود دارد، در این زمان عمل دفع و کنترل همزمان اتفاق می‌افتد. سوپاپ‌های ورودی همچنان بسته اما سوپاپ‌های خروجی باز می‌شوند و فشار مازاد و روغن هیدرولیکی موجود ناشی از آن را در بخش ذخیره سازی HCU جمع می‌کنند.

  • رهاسازی فشار

حالتی که سوپاپ باز است. در این حالت فشار روغن مستقیما از سیلندر اصلی به ترمز می‌رسد. این حالت زمانی اتفاق می‌افتد که ECU احتمال لغزش را کمتر ببیند. در این صورت فشار روغن هیدرولیکی ذخیره شده را که از طریق پمپ اصلی به مدار بازگشته به سمت چرخ‌هایی که به این فشار نیاز دارند هدایت می‌کند. در این حالت سوپاپ‌های ورودی باز و سوپاپ‌های خروجی بسته می‌شوند.

این سه حالت به صورت پیوسته و پشت هم اتفاق می‌افتند و عملکرد سیستم ABS را در کنار هم تکمیل می‌کنند. سرعت انجام آن‌ها بسیار زیاد است و روند آن‌ها تنها به صورت ضرباتی هنگام ترمزگیری احساس می‌شود.

۴. پمپ یا شیرهای برقی (سلونوئید)

نقش بازگرداننده‌ نیرویی که توسط سوپاپ کاهش یافته را دارد. از آنجا که سوپاپ‌ها هریک به طریقی فشار را کم می‌کنند پمپ مجدد این فشار از دست رفته را به سیستم بازمی‌گرداند. پمپ‌ها نیز از زیرمجموعه‌های واحد کنترل هیدرولیک محسوب می‌شوند و در حین فعالیت خود، مقدار روغن خروجی را نیز تنظیم می‌کنند. اساس کار آن‌ها الکترومغناطیس است. میدان الکترومغناطیس لازم برای کار آن‌ها نیز با عبور جریان برق از سیم‌لوله‌های اطراف‌شان ایجاد می‌شود.

۵. اکولوماتورها

این بخش محل ذخیره‌ روغن (سیال) مازاد تحت فشار ترمز، به کنترل فشار آن کمک می‌کند. این روغن هیدرولیکی در مرحله‌ پایانی فعالیت ABS توسط پمپ‌ها به سیلندر اصلی بازگردانده می‌شود. خودروهایی که در جلو و عقب سیستم ترمز جداگانه دارند برای هر سیستم یک مخزن ذخیره در نظر گرفته‌اند.

۶. تقسیم دینامیکی عقب

زمانی که ترمزگیری شدید و ناگهانی صورت می‌گیرد وزن خودرو ناخواسته به سمت جلو سنگینی می‌کند، این مساله ضمن برهم زدن تعادل وزنی، قدرت ترمزگیری چرخ‌های عقب را کمتر و در نتیجه احتمال انحراف شدید خودرو را بیشتر می‌کند. در این زمان سیستم دینامیکی عقب، از سوپاپ‌های ورودی و خروجی ABS کمک گرفته و فشار ترمز‌گیری چرخ‌های عقب را با چرخ‌های جلو متناسب می‌سازد.
نحوه‌ کار ترمز ABS
ترمز‌های ABS امروزه از سیستم‌های مختلف و پیچیده‌ای تشکیل می‌شوند. برندهای معظم خودروساز هر یک سیستم ABS خود را دارند و تکنولوژی‌ها اختصاصی‌شان را در آن‌ها پیاده می‌کنند. اما ساده‌ترین نوع ABS همانطور که گفته شد با کنترل مداوم سرعت چرخ‌ها از طریق حسگرها فعالیت خود را آغاز می‌کند. در شرایط معمول جاده‌ها، هنگام ترمز‌گیری ۵ ثانیه زمان لازم است که یک خودرو از سرعت ۱۰۰ کیلومتر در ساعت به صفر برسد این فرایند با کاهش تدریجی دور چرخ‌ها صورت می‌گیرد.

اما در حالت لغزنده و ترمز‌گیری شدید در فاصله‌ یک ثانیه چرخ‌ها قفل شده و از حرکت می‌ایستند و این منجر به کشیده شدن خودرو روی جاده می‌شود. یعنی به جای ۵ ثانیه، زمان خیلی بیشتری طول می‌کشد تا اتومبیل به طور کامل متوقف شود. ABS در این زمان عملی شبیه به ترمز‌گیری تناوبی را با سرعت خیلی بالا پیاده‌سازی می‌کند. به این ترتیب که فشار روغن را در مسیر لوله‌های ترمز به کرات کنترل و رها می‌کند تا کاهش دور و شتاب چرخ‌ها به تدریج اتفاق افتد. این کاهش تدریجی در هر بار آزادسازی فشار به صورت یکسان اتفاق می‌افتد، بنابراین کاهش سرعت خودرو نیز به صورت ثابت انجام می‌شود. این دو به این معنا است که روند کاهش دور چرخ‌ها با روند کاهش سرعت خودرو به صورت متناسب انجام می‌شود. ABS همچنین دور چرخ‌ها را با یکدیگر متناسب کرده و از چرخیدن سریع‌تر یکی نسبت به دیگری در مواقعی که نیاز نباشد جلوگیری می‌کند. همان‌طور که گفته شد این ساده‌ترین اصول کارکرد سیستم ABS است و امروزه این سیستم در اتومبیل‌های مدرن، پیچیده‌تر شده است.

انواع مختلف سیستم ABS

همانطور که گفتیم امروزه تکنولوژی‌ها و الگوریتم‌های متفاوتی برای ساخت انواع سیستم ABS وجود دارد. عوامل مختلفی نیز در سطح کیفیت عملکرد آن‌ها تاثیر دارند. از دقت واحد کنترل و سرعت پردازش و واکنش آن تا حساسیت حسگرها، همه عوامل تعیین کننده در کیفیت عملکرد سیستم ABS در یک خودرو هستند. اما به طور کلی انواع ABS معمولا به غیر از نوع پردازنده و واحد کنترل، در تعداد سوپاپ‌ها و سنسورها هم متفاوت هستند. انواع آن‌ها را از این نظر بررسی می‌کنیم.

  • چهار کاناله با چهار سنسور (چهار گانه)

در این نوع سیستم هر چرخ سنسور و سوپاپ خود را به صورت مستقل دارد. این سیستم که دقیق‌ترین حالت ABS و بهترین عملکرد آن را به نمایش می‌گذارد سرعت هر چرخ را به صورت جداگانه توسط حسگرها بررسی و به ECU گزارش می‌کند. در نتیجه زمان عملکرد ABS سرعت هر چرخ به صورت مجزا و بنا بر نیاز خودرو تنظیم شده و متناسب با شرایط کاهش می‌یابد. عنوان ایمن‌ترین سیستم ABS را باید به همین مدل چهار کاناله با چهار سنسور داد.

  • سه کاناله با سه سنسور‌ (سه گانه)

در این نوع، سوپاپ‌ها و کانال‌ها به همراه سنسورها برای چرخ‌های جلو به صورت مجزا تعبیه می‌شوند، اما برای چرخ‌های عقب یک سری کانال و سوپاپ و حسگر در نظر گرفته می‌شود که روی اکسل عقب قرار دارند و روی هر دو چرخ عقب به صورت مشترک فعال هستند. این سیستم که نسبت به سیستم چهارگانه دقت و حساسیت کمتری دارد سرعت چرخ‌های جلو را به صورت مجزا و سرعت چرخ‌های عقب را به همراه هم تنظیم می‌کند. بنابراین امکان قفل شدن یکی از چرخ‌های عقب در هنگام ترمزگیری‌های شدید وجود دارد.

  • یک کاناله با یک سنسور (تک کاناله)

این سیستم که بیشتر در خودروهای سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرد تنها از یک سنسور، کانال و سوپاپ در اکسل عقب استفاده می‌کند و از طریق آن‌ها به کنترل و تنظیم سرعت چرخ‌های عقب می‌پردازد. این سیستم براین اساس فعالیت می‌کند که هنگام ترمز‌گیری‌های شدید وزن خودرو به سمت جلو بیشتر می‌شود و با برهم خوردن تعادل وزنی در عقب، احتمال قفل شدن چرخ‌های عقب بالاتر می‌رود. البته وجود تنها یک حسگر و سوپاپ امکان قفل شدن یکی از چرخ‌ها عقب را باقی می‌گذارد.

عیب‌یابی از سیستم ABS

اهمیت ترمز ‌ABS، گویای لزوم دقت در تعمیر و سرویس به موقع آن است. از آن‌جا که این سیستم امکان کنترل خودرو در مواقع خطر را برای راننده فراهم می‌کند باید نسبت به علائمی که نشان دهنده نیاز این سیستم به تعمیر یا سرویس است حساس بود. از آنجا که این سیستم به خود کنترلی مجهز است بنابراین ECU که موظف به این کار است به صورت مداوم سلامت و شرایط بخش‌های مختلفش را بررسی می‌کند. اما گزارش نقص و خرابی‌های کشف شده توسط این قطعه در چراغی مخصوص به ABS که روی صفحه نمایش پشت فرمان قرار دارد اعلام می‌شود. به این ترتیب که در صورت وجود هر نقصی در سوپاپ‌ها یا پمپ‌های ABS، این چراغ روشن شده و خاموش نخواهد شد. در زمانی که ECU مشغول بررسی وضعیت قطعات و اجزای مختلف سیستم ABS است چراغ به صورت موقت روشن شده و پس از پایان بررسی در صورت سلامت همه‌ قطعات مجدد خاموش می‌شود. در صورت مشاهده‌ روشن بودن چراغ هشدار ABS باید سریعا اقدام به تعمیر آن کرد. چراغ هشدار ABS ممکن است به هر یک از دلایل زیر روشن شود:

– خرابی سنسورها: این مورد می‌تواند شامل آلودگی سنسور یا خرابی آن باشد.

– خرابی‌های الکتریکی: ایجاد قطعی در اتصالات الکتریکی سیستم و مدارهای آن، سوختن فیوزها و سوکت‌ها شامل این مورد می‌شوند.

– خرابی پمپ‌ها و سوپاپ‌ها: این مشکل می‌تواند قابل تعمیر باشد اما گاهی منجر به  تعویض کامل قطعات می‌شود. وجود آلودگی در هر یک و یا نیم‌سوز شدن پمپ نیز شامل این مورد می‌شود.

– خرابی واحد کنترل: در این مورد معمولا نیاز به تعویض ECU یا HCU است و امکان تعمیر وجود ندارد.

نکاتی که باید درباره‌ ABS بدانید

نکاتی وجود دارند که دانستن آن‌ها برای هر راننده‌ دارای خودرویی مجهز به سیستم ABS خالی از لطف نیست؛ مواردی راجع به درصد کارایی این سیستم یا چگونگی استفاده از آن. با هم به ذکر خلاصه‌ای از این موارد می‌پردازیم.

۱. درصد کارایی ABS

البته که سیستم ABS فرایند ترمزگیری را به صورت کلی بسیار راحت‌تر و مطمئن‌تر می‌سازد و مانع از قفل شدن چرخ‌ها و لغزش خودرو در شرایط خاص می‌شود، اما براساس پژوهشی که توسط موسسه‌ بیمه و ایمنی بزرگ‌راه‌های آمریکا صورت گرفته، این سیستم عملا باعث کاهش تصادفات منجر به صدمه به سرنشینان نمی‌شود. در واقع ABS نمی‌تواند میزان آسیب وارده به سرنشینان و راننده را در تصادفات کاهش دهد. به بیان دیگر میزان تصادفات ناشی از ترمز‌گیری‌های شدید و یا رانندگی در شرایط لغزنده را نیز به طور کامل از بین نمی‌برد. گفته می‌شود نوعی اطمینان کاذب از بودن این سیستم در راننده ایجاد می‌شود که منجر به اقداماتی نادرست در زمان رانندگی شده و در نتیجه ایجاد خطرهای بیشتر می‌کند. همچنین ترمزگیری‌ها ناصحیح در شرایط خاص با این خودروها ممکن است خود منجر به تصادفات جاده‌ای شود.

۲. نحوه‌ صحیح ترمز گیری با ‌ABS

پیشتر گفته شد که سیستم ABS عملکردی شبیه به ترمزگیری تناوبی توسط راننده را در فرایند ترمزگیری به نمایش می‌گذارد. بنابراین با خودروی مجهز به ABS نیاز به فشردن پی‌ در پی‌ پدال ترمز نیست. این کار برخلاف تصور عموم که تاثیر ترمز‌گیری را افزایش می‌دهد، در این نوع سیستم ایجاد اختلال در عملکرد آن می‌شود. اگر خودرو دارای سیستم ABS باشد باید در هر شرایطی تنها به آرامی پدال ترمز را فشرده و پا را روی آن نگه داشت. این سیستم خود به صورت فعال عمل توقف ایمن خودرو بدون قفل شدن چرخ‌ها را انجام می‌دهد. پس اگر اتومبیل‌تان به این سیستم مجهز است به هیچ وجه در مواقع ترمز ناگهانی و ترمز در زمین‌های لغزنده، پایتان را روی پدال به شکل پی در پی فشار ندهید.

۳. صدای سیستم ABS

ممکن است هنگام ترمز‌گیری در سرعت‌های بالا، صدایی شبیه به خرد شدن قطعاتی مانند دیسک ترمز هنگام فعال شدن سیستم ABS شنیده شود. این صدای به ظاهر نگران کننده تنها صدای عملکرد اجزای این سیستم است و نشانی از آسیب به ترمز‌های خودرو و تجهیزات آن نیست. مانند ضرباتی که هنگام فعال شدن ABS در داخل کابین احساس می‌شود. خیلی‌ها که اولین تجربه شنیدن صدای عملکرد این سیستم را دارند فکر می‌کنند که اتومبیل‌شان دچار یک نقص جدی شده است، در حالی که این طور نیست.