انواع سیستم ترمز کمکی خودرو

بیشتر ما وقتی در مورد یک خودرو می خواهیم صحبت کنیم به صورت عمومی اول از همه به سراغ طراحی بدنه و تجهیزات داخل اتاق و قدرت و گشتاور می رویم.
طبیعتا با وجود چنین آماری تعداد بسیار اندکی هستن که قابلیت های توقف و سیستم های ترمز گیری از اهمیت بسیار بالایی برای اونها برخوردار است و تقریبا هیچ کدوم از ما به توانایی های خودرو در مواقع اضطراری در جهت توقف کاملا توجه نمی کنیم اما هرچقدر که قدرت و شتاب گیری یک خودرو مهم است اعمال نیروی نیروی مخالف برای ایستادن اون هم دارای اهمیت یکسانی که شناخت این سیستم ها مفید و ضروری هستش به خاطر همین در این مطلب از تکنولوژی های پرکاربرد در سیستم ترمز خودروها شامل سیستم ضد قفل و توزیع نیروی ترمز بین چرخ ها و سیستم کمکی و ترمز اضطراری مورد بررسی قرار می گیره.

سیستم ضد قفل (ABS)

برای بیان بهتر این سیستم باید ابتدا از دیدگاه مخالف نگاه کنیم. در صورتی که راننده به شکل ناگهانی و مدت زمان بیش از چند ثانیه به فشار دادن پدال ترمز اقدام کند یکی یا تعداد بیشتری از چرخ ها اصطلاحا قفل می کنند یا به عبارتی از حرکت می ایستند در این حالت چرخ شروع به سرخوردن می کند و راننده هم برای کنترل خودرو در مسیر مستقیم به شدت دچار مشکل می شود. اما بهترین روش برای ترمز کردن در شرایطی که خودرو مجهز به سیستم ضد قفل نیست فشار دادن سریع و محکم پدال ترمز به صورت متوالی و نه ممتد است. در این تکنیک چرخ ها تا آستانه تحمل خود قبل از قفل شدن پیش می روند و به دلیل اینکه این فشار به صورت ناگهانی برداشته می شود دیگر منجر به سر خوردن خودرو نمی شود که سیستم ضد قفل ترمز دقیقا این کار را ولی به صورت اتوماتیک و سرعت بسیار بیشتر و دقت بسیار بالاتری در مقایسه با انسان انجام می دهد.
البته در مسابقات موتوری مثل فرمول یک و یا V8 سوپر کار استفاده از سیستم ضد قفل به دلیل اینکه منجر به کاهش سطح سنجش توانایی های راننده در کنترل خودرو می شود ممنوع شده است.
یک سیستم ضد قفل ترمز چهار کاناله از چهار بخش مختلف تشکیل شده که شامل سنسورهای سرعت سنج برای هر چرخ و سوپاپ های مجهز به کنترل رایانه ای بر روی لوله های هیدرولیک متصل به هر ترمز پمپ برگشت دهنده فشار مایع هیدرولیک و یک یارانه کوچک مرکزی برای هماهنگ ساختن کل مجموعه می شود. در سامانه ضد قفل باز و بسته شدن همین سوپاپ ها باعث ایجاد همان حالت ترمز سریع و آزاد سازی فشار بر پدال ترمز می شود که در برخی از خودروها صدا و حتی ضربه ناشی از این کار در زیر پدال ترمز احساس خواهد شد.
بسیاری دیگر از سیستم های ایمنی موجود در خودروها همچون کنترل هرزگردی و ثبات پایداری از حسگرها و سوپاپ های سیستم ضد قفل برای تکمیل فرآیند عملکردی خود استفاده می کنند تا اهمیت این سیستم منجر به استاندارد شدن آن در تمام خودروهای جدید تولید شده در جهان شود. البته بر خلاف تصور برخی از افراد که ضد قفل را تقویت کننده ترمز می دانند وظیفه اصلی این سیستم در وهله نخست افزایش قدرت کنترل و تسلط راننده بر فرمان هنگام ترمز کردن است هرچند که درسطوح خیس همین سیستم با توجه به اینکه مانع از سر خوردن خودرو می شود به کاهش خط ترمز کمک می کند.

توزیع الکترونیکی نیروی الکترونیکی بین چرخ (Electronic Brake Distribution)

http://www.tuningforum.ir/images/imp...0/07/ebd-1.gif

حتما این جمله را شنیده اید که پیشگیری بهتر از درمان است. در مورد سیستم ترمز نیز ضد قفل مصداق درمان به حساب می آید زیرا تنها هنگامی که چرخ ها در آستانه قفل شدن و سرخوردن باشند وارد عمل می شوند اما توزیع نیرو بین چرخ ها بیش تر به عنوان یک سیستم پیشگیری کننده است زیرا هنگام ترمز کردن الزاما تمام چرخ ها نیاز به اعمال نیروی ترمز یکسانی ندارند .
برای فهم بهتر معمولی ترین نوع توقف یعنی ترمز در خط مستقیم را در نظر بگیرید در این حالت وزن لحظه ای خودرو به سمت محور جلو متمایل می شود بر این اساس چرخ های جلو با توجه به اینکه بار بیشتری بر روی آنهاست از اصطکاک بالاتری برخوردار هستن و تمایل کمتری به قفل شدن در ترمز های شدید از خود نشان می دهند در خودروهای فاقد سامانه توزیع نیرو یک سوپاپ تنظیم یا همان رگولاتور این امکان را فراهم می کند که در همچین شرایطی نیروی ترمز بیشتری به چرخ های جلو اختصاص داده می شود هرچند که این عملکرد قابل قبول است ولی با این حال به واسطه اینکه وزن خودرو تحت تاثیر متغیرهای زیادی است از شرایط ایده آل فاصله دارد در سر دورها بیشتر وزن خودرو به سمتی از بدن متمایل می شود که از مرکز پیچ دورتر است و این به معنی کاهش فشار بر روی چرخ های نزدیک به مرکز دور و احتمال سر خوردن بیشتر آن است در این شرایط اگر صندوق عقب نیز پر باشد وضعیت باز هم بدتر شده و احتمال از کنترل خارج شدن چرخ جلو نزدیک به مرکز بسیار افرایش می یابد.

سیستم توزیع الکترونیکی نیروی ترمز بین چرخ ها وظیفه نظارت و ایجاد تعادل چرخ ها در این وضعیت را بر عهده دارد. در واقع سامانه توزیع نیرو به عنوان یک سیستم تکمیل کننده ضد قفل می تواند سرعت و شتاب گیری مثبت و منفی هر چرخ را به صورت جداگانه مونیتور کند تا فشار وارد بر هریک را مشخص شود.
در این حالت سامانه توزیع الکترونیکی نیرو از طریق تنظیم سوپاپ های موجود در سیستم هیدرولیک با اختصاص نیروی ترمز بیشتر بر روی چرخ هایی که وزن بالاتری به آنها اعمال شده عملا باعث می شود تا خودرو به خصوص در سر پیچ ها از کنترل خارج نشود.
البته برخی از سیستم های پیشرفته EBD وضعیت چرخش فرمان و نرخ گردش خودرو((ROTرا نیز مورد آنالیز قرار می دهند تا اگر خودرو حین ترمز (در پیچ ها) دچار کم فرمانی یا بیش فرمانی شود سیستم به صورت اتوماتیک نسبت به اصلاح کردن مسیر حرکتی خودرو اقدام کند.

نیروی کمکی ترمز (Brake Assist)

http://www.tuningforum.ir/images/imp...ZEHLL4pv-1.jpg

این سیستم همانند سیستم ثبات پایداری (Esp) در برخی خودروها با نامهای دیگری نیز شناخته می شود تا علاوه بر BA نیروی اضطراری کمکی ترمز یا EBA هم به آن گفته شود. وظیفه اصلی این سیستم ایجاد نیروی مضاعف در هنگام ترمز گیری های سریع به خصوص در مواقع اضطراری است. البته در رانندگی های روزمره و عادی ترمزهای ناگهانی شاید کمتر نیاز باشد اما وجود چنین سیستم به خصوص اینکه بیشتر افراد احتمالا در زمان موعود از عکس العمل سریع و سنجیده برخوردار نخواهند بود بسیار سودمند به نظر می رسد. در این مورد البته مطالعات فراوانی نیز صورت گرفته که در اکثر موارد عدم اعمال فشار کافی بر پدال ترمز در مواقع نیاز یا شرایط اضطراری را از سوی رانندگان نشان می دهد .
به صورت معمول در رانندگی های شهری بر پدال ترمز عادی است هنگام مواجه با شرایط خاص بسیاری از افراد طبق عادت قبل اقدام به ترمز گیری سریع و پر قدرت نمی کنند ضمن اینکه در صورتی که تجربه چندانی نداشته باشند صدا و عملکرد سیستم ضد قفل ترمز نیز شاید باعث شود که فرد پدال ترمز را زودتر رها کند تا با توجه به همه این شرایط استفاده از نیروی کمکی ترمز معقول ترین کار به نظر آید. در این سیستم از یک حسگر مسافت سنج که به پدال ترمز متصل است بهره گرفته شده تا این امکان را به BA دهد در مواقعی که راننده به ترمزگیری سریع اقدام می کند با اعمال فشار بیشتر بر پدال خودرو را در حداقل مسافت متوقف کند. برخی سیستم های پیشرفته تر BA همچنین این قابلیت را دارند که برداشتن ناگهانی پا از روی پدال گاز را تشخیص دهند تا حتی قبل از ترمز گیری به نوعی حادثه را پیش بینی کنند.

ترمز اضطراری

در سیستم ترمز اضطراری فکر استفاده از نیروی کمکی ترمز یک قدم جلوتر در نظر گرفته شده تا به صورت هوشمندانه و اتوماتیک و بدون دخالت راننده سیستم برای جلوگیری از برخورد و یا حفظ خودرو در مسیر مشخص به ترمز گیری اقدام کند. البته این سیستم تنها در صورتی که تشخیص دهد راننده در فشار دادن پدال ترمز تعلل کرده وارد مدار می شود تا کمترین دخالت را در رانندگی داشته باشد.

بنابر گزارش منتشر شده از سوی سازمان ایمنی آمد و شد بزرگراههای آمریکا بیشتر از یک سوم تصادفات غیر جانی از نوع برخورد مستقیم هستند به همین دلیل کاربرد اصلی ترمز اضطراری بیشتر در تصادفات مستقیم که خودرو با خودروی پیش روی خود برخورد می کند ملموس است برخی از خودروسازان همانند سیستم های قبلی سیستم ترمز اضطراری را مورد بهینه سازی قرار داده اند تا قابلیت تشخیص عابران پیاده و دوچرخه سواران را داشته باشند ضمن اینکه میزان قدرت ترمز گیری نیز متغیر در نظر گرفته شده تا شرایط مختلف رانندگی نیز پوشش داده شود.

البته بیشتر این سیستم ها مانند سیستم ایمنی شهری ملوو و یا سیستم توقف شهری فعال فورد تنها در سرعت های کمتر از 30 کیلومتر در ساعت اقدام به عمل می کنند تا مانع از برخورد های معمول در ترافیک های شهری شوند هرچند که برخی سیستم های پیشرفته تر همچون سیستم کمک فعال ترمز مرسدس بنز و سیستم اخطار تصادف ولوو و سیستم هوشمند کمکی ترمز نیسان اینفنیتی نه تنها در سرعت های بالا امکان عمل دارند بلکه قبل از هر عملی نسبت به احتمال تصادف مستقیم هشدار می دهند تا در صورت دریافت نکردن واکنشی از سوی راننده به صورت اتوماتیک وارد مدار شوند.
در این میان دو سیستم اولی یعنی سیستم ضد قفل ترمز و توزیع الکتریکی نیروی ترمز بین چرخ ها به دلیل اینکه بیشترین تاثیر را در حفظ پایداری خودرو در هنگام ترمزگیری های سریع دارند بیشتر در خودروها مورد استفاده قرار می گیرند تا سایر سیستم های کمکی که در مواقع خاص به کمک راننده می آیند اغلب مختص به خودروهای گران قیمت تر باشند.