تحقیق درباره اصول سيستم ترمز های هيدروليكی

تحقیق درباره اصول سيستم ترمز های هيدروليكی

ترمزهاي اتومبيل
اين فصل كاربرد و عملكرد انواع ترمزهاي مورد استفاده در اتومبيل را تشريح مي كند . از آنجائي كه اكثريت ترمزهاي امروزي بوسيلة هيدروليك بكار مي افتد ، در اين فصل كاربرد ترمزهاي هيدروليكي و ساختمان آنها شرح داده شده است . دو نوع ترمز هيدروليكي وجود دارد : ديسكي و كاسه اي . در نوع كاسه اي ، كفشكهاي ترمز به سطح داخلي كاسه ترمز مي چسبند و در ترمز نوع ديسكي ، لقمه هاي مسطح ترمز يا كفشكها به ديسك مسطح مي چسبند .

1ـ1ـ كاربرد و انواع ترمزها:
ترمزها حركت اتومبيل را كند و يا متوقف مي سازند . ترمزها ممكن است توسط سيستمهاي مكانيكي ، هيدروليكي ، فشار هوا و يا وسائل الكتريكي بكار انداخته شوند. وقتي كه راننده پدال ترمز را فشار مي دهد ، كفشكهاي ترمز يا لقمه ها بطرف كاسه ترمز يا ديسك ترمز حركت مي كنند .

شكل 2-1 شكل 3-1
اصطكاك بين كفشكها يا لقمه ها با كاسه باعث كاهش حركت و يا توقف اتومبيل مي شود . در شكل (1ـ1) مكانيزم ترمز چهارچرخ را كه از نوع كاسه اي است ، نشان داده شده است .
شكل (2ـ1) مجموعه كاسه ترمز را اطراف كفشكها نشان مي دهد . كفشكهاي ترمز با يك ماده آسبست كه مي تواند در مقابل گرما مقاومت كند و اثر خوبي در مقابل كشش داشته باشد لنت كوبي مي شود . موقعي كه كفشكها به كاسه ترمز يا ديسك نيرو وارد مي كنند ، گرما و كشش در آن زياد مي شود . در طول يك ترمز شديد كفشكها ممكن است با يك فشارPsi 1000 به كاسه يا ديسك فشرده شوند . وقتي كه اصطكاك يا فشار افزايش مي يابد ، يك كشش اصطكاكي قوي روي كاسه ترمز يا ديسك ايجاد مي‌شود و يك اثر ترمزي قوي روي چرخها نتيجه مي گردد .

تحقیق درباره اصول سيستم ترمز های هيدروليكی
همچنين يك مقدار زيادي از گرما بوسيلة اثر اصطكاك ايجاد مي گردد . كاسه ديسك و كفشكها گرم مي شوند . نهايتاً ممكن است درجه حرارت به 500 درجه فارنهايت يا 260 درجه سانتي گراد برسد . اين گرما به طرق مختلف به كاسه يا ديسك منتقل مي شود . بعضي كاسه هاي ترمز پره هاي خنك كننده دارند كه يك سطح اضافي خنك كننده كه گرما را بطور آسانتر به هوا منتقل كنند بوجود مي آورند . حرارت هاي زياد براي ترمزها خوب نيست زيرا حرارت لنت ممكن است آن را ذغال كند. بنابراين اثر ترمزي كم خواهد شد . در يعضي اتومبيلهاي مسابقه اي از لنتهاي آسبستي فلزي استفاده كرده اند . اين ترمزها يك سري از بالشتك هاي فلزي كه به كفشكهاي ترمز وصل شدند ، دارند (شكل 3ـ1) اين ترمزها مي توانند درمقابل كاركرد ترمز و همچنين درجه حرارتهاي بالا مقاومت بيشتري داشته باشند و تمايل كمتري به حالت (Fade) يا كم شدن دارند .
در ترمزهاي ديسكي بعلت اينكه ديسك خنك مي شود ، حالت Fade كمتري وجود دارد . بطور مثال در شكل (4ـ1) يك دريچة تهويه هوا يا پره هاي خنك كن براي كمك به انتقال حرارت وجود دارد . توجه كنيد كه فقط يك قسمت كوچك از ديسك در تماس با لقمه ها مي باشد .

شكل 1-4

2ـ1ـ ترمزهاي مكانيكي
ترمزهاي مكانيكي كمتر براي ترمز گرفتن يا متوقف كردن اتومبيل بكار مي رود . ترمزهاي مكانيكي از سيمهائي كه پدال را به كفشك ترمز متصل مي كند تشكيل شده اند . شكل (5ـ1) يك سيستم ترمز چهارچرخ مكانيكي را نشان مي دهد . وقتي روي پدال ترمز فشار وارد مي كنيم ، سيمهاي ترمز كه به كفشك ترمز متصل است كشيده مي شود . كفشك ترمز مركب است از يك اهرم خارج از مركز كه وقتي بكار انداخته مي شود ، يك انتهاي كفشك ترمز را به بيرون هل مي دهد . انتهاي ديگر كفشك ترمز به سطح پشتي ترمز توسط يك خار كوچك تماس دارد .
شكل 5-1
شكل ـ6ـ1) يك نوع از خارج از مركز راه انداز كفشك ترمز را نشان مي دهد . ترمزهاي پاركينگ بصورت مكانيكي عمل مي كنند . در بسياري از اتومبيلها ترمز پارك بوسيلة يك سيلندر خلأ ، موقعي كه موتور روشن مي شود و اهرم انتخاب از حالت PARK خارج مي شود ، آزاد مي شود .

تحقیق درباره اصول سيستم ترمز های هيدروليكی
شكل 6-2

3ـ1ـ اصول هيدروليك
از آنجائي كه اكثر ترمزها بصورت هيدروليكي كار مي كنند . ما هم بطور خلاصه اصول هيدروليك و طرز عملكرد آن را مختصراً مرور ميكنيم . همانطور كه مي دانيم ، سيال قابل تراكم نيست . بنابراين فشار روي سيال به آن نيرو وارد مي كند و آن را مجبور ميكند كه توسط يك لوله به سيلندر برود ، جائي كه آن مي تواند به پيستون نيرو وارد كند تا پيستون حركت كند . نيروئي كه سيال ، پيستون را در سيلندر بكار مي اندازد متناسب با اندازه پيستونها است ، مثلاً فشار Psi 100 يه سطح پيستون 1 اينچ مربعي ، 100 پوند نيرو وارد مي كند و يا به سطح پيستون 5/0 اينچ مربعي ، 50 پوند نيرو وارد مي كند . F=P.A

4ـ1 كاربرد ترمز هيدروليكي
ترمزهاي نوع هيدروليكي ، از فشار هيدروليكي سيال براي نيرو وارد كردن به كفشكها استفاده مي كنند و قسمت بيروني كفشك را به كاسه ترمز يا ديسك نزديك مي كنند . عملاً حركت پدال ترمز به پيستون نيرو وارد مي كند تا در سيلندر اصلي حركت كند . اين حركت به سيال جلوي پيستون نيرو واردمي كند و اين فشار سيال خط به سيلندر چرخها منتقل مي شود . در نوع كاسه اي هر سيلندر چرخ دو پيستون دارد . هر پيستون به يك كفشك توسط پين اتصال متصل مي شود . بنابراين ، موقعي كه سيال به سيلندر چرخها فشار وارد مي كند ، دو پيستون سيلندر چرخ بطرف بيرون رانده مي شود . اين حركت بطرف بيرون باعث مي شود كه كفشكهاي ترمز بطرف خارج حركت كنند و با كاسه ترمز تماس پيدا نمايند .
در شكل ـ7ـ1) توجه كنيد كه اندازه هاي پيستون و فشارها بطور مثال داده شده است . سطح پيستون سيلندر اصلي in2 8/0 مي باشد . يك نيروي 800 پوندي پيستون را بكار مي اندازد . اين يك فشار psi 1000 به سيستم مي دهد .
اين فشار درچرخهاي عقب نيروي 700 پوندي روي هر پيستون ايجاد مي كند كه سطح پيستونهاin2 7/0 مي باشد . در چرخهاي جلو سطح پيستون in2 9/0 مي باشد . بنابراين فشار 900 پوند پيستون را براي حركت كفشكهاي ترمز جلو بكار مي اندازد .

تحقیق درباره اصول سيستم ترمز های هيدروليكی
شكل 7-1

پيستونها در چرخهاي جلو معمولاً بزرگتر هستند . زيرا موقعي كه ترمز گرفته مي شود مقدار نيروي حركت آني جلوي اتومبيل بيشتر از وزن روي چرخهاي جلو مي شود . بنابراين يك ترمز قويتر در چرخهاي جلو لازم مي باشد تا فعاليت ترمز متعادل شود .

5ـ1ـ سيستم ترمز دوبل :
در اتومبيلهاي مدل پائينتر سيلندر اصلي فقط يك پيستون را شامل مي شود و حركت آن سيال در هر 4 سيلندر چرخ نيرو وارد مي كند . در سالهاي اخير ، سيستم هيدروليكي به دو بخش تقسيم شده است يك قسمت در جلو و يك قسمت در عقب ( شكل 8ـ1) باين ترتيب ، اگر يك قسمت موفق نشود وظيفة خود را انجام دهد ، يا اينكه نشتي پيدا كند ، قسمت ديگر هنوز عمل ترمز را انجام خواهد داد . همچنين اين سيستم يك چراغ اخطار دارد كه وقتي يك قسمت از كار افتاد اين چراغ اخطار روشن مي شود .
شكل 8-1

6ـ1 سيلندر اصلي
در سيستمهاي قديمي ترمز ، سيلندر اصلي يك پيستون داشت . در سيستم ترمز دوبل ، سيلندر اصلي آن دو پيستون دارد كه پشت سرهم قرار دارد . كاركرد هر دو سيستم مشابه است . اما در سيستم دوبل دو قسمت مجزا دارد كه مستقلاً كار مي كنند . پيستونهاي سيلندر اصلي به پدال ترمز اتصال پيدا كرده اند . فشار روي پدال ترمز بوسيله ترتيب اهرمها چندين برابر مي شود براي مثال در اهرم بندي نشان داده شده در شكل (9ـ1) يك فشار 100 پوندي روي پدال ترمز ، يك فشار 750 پوندي روي پيستون توليد مي كند .
موقعي كه پيستون در سيلندر اصلي حركت مي كند و از مقابل سوراخ جبران كننده عبور مي كند ، اين سيال جلوي پيستون را حبس مي كند فشار بسرعت بالا مي رود و به سيال نيرو وارد مي شود تا از

تحقیق درباره اصول سيستم ترمز های هيدروليكی

پسورد: www.bazaarfile.ir

مطالعه بیشتر