توضیح مفصل درباره نحوه عملکرد سیلندر اصلی ترمز: وقتی سیلندر اصلی ترمز را فشار می دهید چه اتفاقی می افتد؟

هر بار که پدال ترمز را می‌زنید، سرعت خودرو بلافاصله پایین می‌آید و ثابت می‌ایستد-در پشت این حرکت به ظاهر عادی، یک سیستم انتقال هیدرولیک بسیار پیچیده قرار دارد. و "قلب" سیستم موضوع-تحلیل عمیق امروز ما-سیلندر اصلی ترمز (معروف به سیلندر اصلی ترمز) است.
ده‌ها کیلو نیروی زیر پای شما را بی‌صدا به انرژی ترمز تبدیل می‌کند، که برای متوقف کردن یک ماشین چند{0}تنی در مسیر خود کافی است. این فرآیند پیچیده تر از آن چیزی است که تصور می کنید.
1. سیلندر اصلی ترمز دقیقا چیست؟
سیلندر اصلی ترمز منبع قدرت اصلی سیستم ترمز هیدرولیک است. در یک طرف فایروال محفظه موتور نصب شده است و از نزدیک به یک تقویت کننده خلاء یا تقویت کننده کنترل الکتریکی مانند iBooster متصل است. ماموریت اصلی آن منحصر به فرد است: کاهش سرعت یا متوقف کردن وسیله نقلیه با تبدیل نیروی مکانیکی پای راننده روی پدال ترمز به مایع هیدرولیک که سپس دقیقاً به کالیپرهای ترمز هر چرخ هدایت می شود و در نهایت لنت ترمز را به سمت دیسک ترمز (یا درام ترمز) هدایت می کند.
از نظر ساختاری، سیلندر اصلی ترمز پیچیده نیست و عمدتاً از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است:
**پمپ (پوسته):** اسکلت کل سیلندر اصلی با سوراخ های سیلندر ریز ماشینکاری شده.
**پیستون:** در سیلندر به جلو و عقب حرکت می کند و به عنوان محرک کلیدی برای سوپرشارژ هیدرولیکی عمل می کند.
** برگشت به عقب:** وقتی پدال رها شد، پیستون را به حالت اولیه خود برگردانید.
**Master Seal Cup:** از نشت روغن ترمز جلوگیری می کند و از افزایش فشار موثر اطمینان می دهد.
**مخزن (لیوان شیر):** مایع ترمز را ذخیره کنید و مایع اضافی را با بازگشت سیستم جمع آوری کنید.
هیوندای معمولاً از طراحی پشت سر هم دو محفظه استفاده می‌کند، به این معنی که سیلندر اصلی دارای دو محفظه هیدرولیک مجزا، یکی در جلو و دیگری در عقب است که به گیره‌های ترمز روی چرخ‌های مختلف متصل می‌شوند تا یک سیستم ترمز دو-حلقه‌ای را تشکیل دهند. این به این معنی است که حتی اگر یک خط نشت کند یا از کار بیفتد، خط دیگر می تواند حداقل 50٪ قدرت ترمز را حفظ کند تا اطمینان حاصل شود که وسیله نقلیه به طور کامل قابلیت ترمز را از دست نمی دهد{3}}یک نیاز اساسی طراحی برای مادام العمر.
ii وقتی ترمز زدی چه اتفاقی افتاد؟
اکنون، بیایید هزاران برابر- سرعت را کاهش دهیم و آنچه را که در کمتر از 0.3 ثانیه با فشردن پدال ترمز اتفاق می‌افتد، بازسازی کنیم. مرحله 1: انتقال نیرو{4}}از پا به پیستون
هنگامی که پدال ترمز را فشار می دهید، نیرو ابتدا از طریق یک مکانیسم اهرمی به تقویت کننده خلاء (خودروی سنتی) یا تقویت کننده الکترونیکی (iBooster) منتقل می شود. بوستر نیرویی را که وارد می کنید چندین بار بزرگ می کند و سپس با فشار دادن اهرم روی پیستون در سیلندر اصلی عمل می کند.
این مرحله بسیار مهم است-بدون تقویت بوستر، پای شما به تنهایی فشار ترمز کافی تولید نخواهد کرد.
مرحله 2: مهر و موم کردن اتاق کار{1}}سوراخ دور زدن "بسته"
پیستون ها شروع به حرکت به سمت جلو می کنند که توسط توپ ها به حرکت در می آیند. در این مرحله ابتدا فنجان آب بندی روی پیستون از روی سوراخ بای پس (سوراخ A) روی محفظه عبور داده می شود تا حفره کار کاملاً آب بندی شود.
این عمل نقطه عطفی در کل فرآیند ترمز است-هنگامی که سوراخ بای پس مهر و موم می شود، جایی برای خروج مایع ترمز از جلوی پیستون وجود ندارد و فشار روغن شروع به افزایش می کند.
سیستم های ترمز مدرن نیاز دارند که سیلندر اصلی فشار کاری 10 مگاپاسکال در 120 میلی ثانیه داشته باشد، به همین دلیل است که فشار دادن پدال ترمز بسیار حساس است.
مرحله 3: انتقال هیدرولیک{1}}از سیلندر اصلی به سیلندر چرخ
مایع ترمز با فشار بالا، مانند یک ارتش آموزش دیده، در امتداد خطوط پیچیده ترمز به سمت سیلندرهای چرخ ها تقریباً با سرعت نور حرکت می کند.
در سیلندرهای چرخ، فشار هیدرولیک، پیستون را به سمت بیرون هل می دهد و باعث می شود کفش های ترمز باز شوند (ترمزهای درام) یا لنت ترمز روی گیره به دیسک های ترمز فشار بیاورد (ترمزهای دیسکی).
اصطکاک حاصل بین لنت ترمز و دیسک ترمز (یا درام) به گشتاور ترمز تبدیل می شود که بر روی چرخ ها اثر می گذارد و به سرعت آنها را کاهش می دهد- بنابراین خودرو شروع به کاهش سرعت می کند.
مرحله 4: پدال را رها کنید-همه دوباره ساکت است
هنگامی که پدال ترمز را رها می کنید، پیستون سیلندر اصلی به لطف ترکیبی از فنرهای جهشی و هیدرولیک به آرامی به موقعیت اولیه خود باز می گردد. هنگامی که پیستون منقبض می شود، فشار در سیستم ترمز به سرعت کاهش می یابد.
در همان زمان، مایع ترمز اضافی در سیلندر چرخ و سیستم چرخ، سوپاپ برگشت را به مخزن سیلندر اصلی فشار می دهد. ترمز آزاد می شود و با جدا شدن لنت های ترمز از لنت ترمز، خودرو به حرکت آزادانه ادامه می دهد.
اگر به سرعت پدال را رها کنید (مثلاً با بلند کردن سریع پای خود پس از ترمز اضطراری)، مایع ترمز در پشت پیستون به سرعت از طریق یک سوراخ جبران وارد حفره کار در جلوی پیستون می شود. به این ترتیب، وقتی دوباره پدال ترمز را فشار می‌دهید، مایع ترمز کافی در محفظه کار وجود دارد تا فشار سریع‌تر ایجاد شود و قدرت ترمز بیشتری تولید شود{1}}مکانیسم جبرانی معروف به "ترمز دوپا" که مهندسان به طرز مبتکرانه ای طراحی کردند.
III. سیلندر اصلی ترمز هیدرولیک در مقابل سیلندر اصلی ترمز هوا: دو رویکرد فنی
بسته به نوع و کاربرد خودرو، سیلندرهای اصلی ترمز را می توان به دو دسته تقسیم کرد:
سیلندر اصلی ترمز هیدرولیک خودکار (جریان اصلی وسیله نقلیه سواری)
این رایج ترین نوع در سدان ها و SUV های خانوادگی شما است. منطق اصلی این است: ترمز تراکمی پیستونی ← ساخت فشار هیدرولیک ← انتقال به سیلندر چرخ ← ترمز اصطکاکی ← رهاسازی سیال به مخزن.
این فرآیند یک چرخه هیدرولیک بسته است که در آن روغن ترمز به طور مکرر در سیستم استفاده می شود. از نظر تئوری، تا زمانی که نشتی وجود نداشته باشد، می تواند برای مدت طولانی کار کند.
💨 هوا-سیلندر اصلی ترمز فشاری (جریان اصلی خودروهای تجاری)
کامیون های بزرگ، وسایل نقلیه ساختمانی و اتوبوس ها معمولاً از ترمز بادی استفاده می کنند. اصل مشابه ترمز هیدرولیک است، سیلندر اصلی نیز نقش حیاتی دریچه را ایفا می کند، اما رسانه انتقال مایع ترمز نیست، بلکه هوای فشرده است.
وقتی پدال ترمز فشار داده می‌شود، گاز با فشار{0} بالا از مخزن هوا از طریق شیر ورودی وارد محفظه ترمز می‌شود و دیافراگم را فشار می‌دهد و بادامک را به سمت ترمز می‌برد. وقتی پدال رها می‌شود، گاز مستقیماً به بیرون خارج می‌شود-به همین دلیل است که وقتی یک کامیون بزرگ در کنار جاده ترمز می‌کند همیشه صدای "هیس" می‌شنوید. اینها مخازن هوا در اگزوز پس از هر چرخه ترمز هستند، بنابراین صدا به طور طبیعی بسیار بلند است.
IV. مقدمه-طراحی مدار دوگانه: اگر مداری خراب شود، چرا ترمزها همچنان متوقف می‌شوند؟
سیستم های ترمز هیوندای تقریباً به طور کامل دو مداره-می باشد. استاندارد ایمنی که در اواسط-تا{3}}اواخر دهه 1960 تنظیم شد، یکی از بزرگترین انقلاب های ایمنی در تاریخ خودرو است.
متداول‌ترین آرایش مورب را در نظر بگیرید: چرخ‌های جلوی چپ و عقب راست یک مدار مشترک دارند، در حالی که چرخ‌های جلوی راست و عقب چپ مدار دیگری را به اشتراک می‌گذارند. مزیت این طراحی این است که اگر هر خطی از کار افتاد:
نیروی ترمز باقیمانده همچنان می تواند در 50% مقدار نرمال حفظ شود.
نسبت توزیع نیروی ترمز پل های جلو و عقب ثابت باقی می ماند که به حفظ پایداری ترمز و جلوگیری از انحراف خودروها از مسیر کمک می کند.
به طور خاص، اگر لوله محفظه جلو نشتی داشته باشد، تنها محفظه عقب می تواند هنگام فشار دادن پدال فشار ایجاد کند. با دیفرانسیل هیدرولیک، پیستون جلو به سرعت به جلو حرکت می کند تا زمانی که به بلوک سیلندر برخورد کند، و سپس فشار عقب می تواند تا سطح مورد نظر افزایش یابد- خودرو می تواند متوقف شود حتی اگر پدال طولانی تر حرکت کند.
سیلندر اصلی هنگام دخالت ABS چه می کند؟
اگر خودروی شما مجهز به سیستم ترمز ضد قفل{0} ABS باشد، اوضاع می‌تواند پیچیده‌تر شود.
در طول ترمز اضطراری، هنگامی که سنسور سرعت چرخ تشخیص داد که چرخ در شرف قفل شدن و لغزش است، کنترل‌کننده ABS فوراً شیر برقی پمپ ABS را جهت روشن شدن با سرعت بالا هدایت می‌کند تا فشار را اعمال کند و تنظیمات چرخه فشار ترمز را با فرکانس بیش از 10 بار در ثانیه اعمال کند.
این باعث می شود که فشار هیدرولیک در سیلندر اصلی نوسانات شدیدی داشته باشد و باعث حرکت پیستون به جلو و عقب شود. برای جلوگیری از فرسودگی یا حتی برش بیش از حد کاپ پیستون بین سوراخ جبران کننده و سوراخ بای پس، خودروهای ABS مدرن معمولاً از طراحی سوپاپ مرکزی استفاده می‌کنند-که سوراخ سنتی جبران کننده و سوراخ بای پس را حذف می‌کند و آن را با یک سوپاپ مرکزی یک-که در داخل پیستون نصب شده است و برای عملکرد روغن جایگزین می‌شود. این طرح اساساً مشکل آسیب عملکرد ABS با فرکانس بالا به سیلندر اصلی را حل می کند.
VI. مقدمه سیگنال خرابی سیلندر اصلی-منتظر نمانید تا نتوانید ترمز کنید
سیلندر اصلی ترمز مانند فرمان سیستم ترمز سیستم ترمز است، اگر خراب شود، عواقب آن غیر قابل تصور است. در اینجا رایج ترین سیگنال های خطا هستند:
علت احتمالی پدیده خطا
پدال ترمز "نرم" به نظر می رسد و حتی در لحظه ناامیدی کامل متوقف نمی شود.
خرابی مهر و موم پیستون سیلندر اصلی، نشت داخلی جدی.
پدال ترمز تحت فشارهای مکرر، که برای به دست آوردن قدرت ترمز لازم است، پایین و پایین تر می شود.
سیلندر اصلی جبران انسداد سوراخ یا ساییده شدن فنجان پیستون.
وقتی ترمز می‌کرد، خودرو به پهلو می‌کشد.
در یکی از سیلندرهای اصلی دوقلو نقص وجود داشت.
کاهش سطح مخزن ادامه دارد.
نشتی سیلندر یا خط لوله اصلی.
درام های ترمز تمام چرخ ها به طور غیر عادی داغ هستند.
جریان برگشتی سیلندر اصلی بد است، کشش ترمز.
طبق آمار، تقریباً 23 درصد از خرابی‌های ترمز هیدرولیک به دلیل خرابی سیلندر اصلی یا خوردگی دیواره داخلی است. در شرایط شدید، نشتی از سیلندر اصلی می‌تواند فاصله ترمز را 15% تا 40 درصد - یک رقم زندگی-یا-افزایش دهد.
VII. نتیجه گیری:
سیلندر اصلی ترمز، این سیلندر فلزی فروتن، هر روز خستگی ناپذیر کار می کند و پدال ترمزی را که ضربه می زنید را به نیرویی فوق العاده تبدیل می کند تا همه سرنشینان را ایمن نگه دارد. از اولین درخواست ثبت اختراع برمبو برای سیلندر اصلی ترمز شعاعی در سال 1985، تا فرمان الکترونیکی هوشمند امروزی و سیستم های ترمز یکپارچه ABS، توسعه سیلندرهای اصلی ترمز تاریخچه فناوری ایمنی خودرو است.
بنابراین دفعه بعد که محکم روی ترمزها پا گذاشتید و ماشین ثابت می ایستد، بی صدا از این "قلب" سیستم ترمز تشکر کنید-هیچ وقت شما را ناامید نمی کند، فقط شما را.
به طور مرتب سطح روغن ترمز را بررسی کنید، متوجه تغییرات در احساس پدال شوید و فوراً ناهنجاری‌ها را بررسی کنید-این یک توصیه نیست، بلکه احترامی اساسی برای زندگی خود و خانواده‌تان است.