ترمز ABS یا (سیستم ترمز ضدقفل) در سال 1791 میلادی توسط شرکت بنز با همکاری شرکت بوش معرفی شد. این سیستم در هنگام ترمزگیری های نسبتا شدید وارد فاز عملکردی میشود و اجازه قفل شدن کامل چرخ را 5 نمیدهد که این امر سبب جلوگیری از لیز خوردن خودرو و باعث افزایش پایداری و فرمان پذیری خودرو میشود.این سیستم شامل اجزایی مانند یونیت ABS ، بلوک HCU ، آکوموالتور (LPA)، پمپ هیدرولیک ، شیر های سلونوئیدی و موتور الکتریکی میباشد . بلوک ABS میتواند از نوع مجتمع یا غیرمجتمع باشد ، اگر تمامی اجزای ترمز ABS در یک مجموعه جمع آوری شود ، بلوک ABS از نوع مجتمع خواهد بود و در غیر اینصورت بولک ABS از نوع غیرمجتمع میباشد . 10 بهطور کلی این سیستم شامل 1 شیر سلونوئیدی میباشد که وظیفه ارسال و بازپس گیری روغن از مدار را برعهده دارند. سیستم ترمز ABS با توجه به داده های دریافتی از سنسور های ABS( که در سر چرخ ها نصب میشوند)میزان لغزش چرخ هارا محاسبه کرده و با توجه به این داده ها وارد عمل میشود.
این بلوک شامل یک پوسته ی اصلی میباشد که جنس آن میتواند از آلومینیوم و یا چدن باشد . بدنه مدوالتور یاهمان بلوک HCU در خود شیر های هیدرولیکی ، آکوموالتور (LPA (و الکتروپمپ هیدرولیکی را جای داده است.
شیر های SSV و SDV در مجموع شامل 1 شیر میباشند که 4 عدد از آنها نرمال باز (NO (و 4 عدد دیگر نرمال بسته (NC (میباشند. شیر هایی که در حالت نرمال ، باز میباشند را SSV میگویند که در حالت عادی روغن 5 هیدرولیک از آنها عبور میکند .
شیر هایی که در حالت نرمال ، بسته میباشند را SDV میگویند ، این شیر ها در حالت عادی روغن را از خود عبور نمیدهند.
سیستم ترمز ABS با کنترل همین شیر ها ، عمل ترمزگیری را کنترل میکند . هرکدام از این شیر ها توسط 10 سیم پیچ هایی که یکپارچه با یونیت ABS میباشد ، کنترل میشود.
ترمز ABS در زمانی که لغزش چرخ نزدیک به 11% تا 01% باشد وارد عمل میشود . در حالت عادی )ترمز گیری معمولی بدون لغزش( شیر های SSV باز و شیرهای SDV بسته میباشند پس روغن بدون دخالت سیستم ABS به چرخ ها میرسد و عمل ترمزگیری را انجام میدهد.
وقتی سیستم ، لغزش چرخ را کمتر از 11% تشخیص دهد، به پمپ ABS فرمان میدهد تا فشار روغن را باالتر 15 ببرد. وقتی اینکار انجام بشود لغزش بین چرخ و جاده بیشتر میشود و تا 11% و یا بیشتر هم میرسد .
در حالتی که لغزش بین چرخ و جاده به 11% برسد ، سیستم ترمز ABS سعی میکند تا لغزش را بین 11% تا 01% حفظ کند. رد این حالت پمپ هیدرولیک همچنان در حال کار کردن میباشد تا لغزش بین چرخ جاده بالابرود. وقتی لغزش به حدود 01% برسد، ECU پمپ هیدرولیک را از مدار خارج میکند و آنرا غیرفعال میکند سپس
شیر های SSV و SDV میبندد )شیرهای SDV درحالت عادی بسته میباشند، حال ECU فقط شیر های SSV را میبندد(،یعنی روغن ترمز بعد مدوالتور ABS حبث میشود و تخلیه نمیشود، به این مرحله تثبیت فشار میگویند.
در نهایت اگر لغزش بیش از 01% بشود ، ECU فرمان میدهد تا فشار کاهش پیدا کند ، در این حالت هم پمپ هیدرولیک ABS کار میکند تا روغن را به مخزن برگرداند. این یعنی فرمان ECU به 2 یا 0 عملگر در ABS میرسد 5 که یکی از این عملگر ها پمپ میباشد.
سرعت عملکرد مدوالتور یا HECU یا HCU یعنی 0 مرحله ایی که در باال شرح داده شد )افزایش فشار ، تثبیت فشار و کاهش فشار ( میتواند 11 بار در ثانیه و یا حتی بیشتر هم باشد .
پمپ هیدرولیک ABS از یک DC موتور ، یک دایره ی خارج از مرکز ، 2 عدد پیستون (که در دوطرف مدوالتور قرار 10 میگیرند) و بلوک پمپ که یکپارچه با بلوک ABS میباشد تشکیل شده است(پمپ دو پیستونه) . وقتی ECU ، پمپ هیدرولیک را فعال کند دایره ی خارج از مرکز به چرخش درآمده و پیستون هارا به جلو حرکت میدهد ، در آن سمت پیستون نیز فنر وجود دارد،پس از اینکه زائده ی بادامک از زیره پیستون خارج بشود پیستون به واسطه ی فنر به حالت اولیه خود برمیگردد . این فنر اجازه نمیدهد که پیستون در هنگام فشرده سازی روغن مجبصورت کامل با کف بدنه برخورد کند.
محفظه ی فنر و پیستون شامل دو سوپاپ میباشد ، یک سوپاپ یکطرفه برای ورود روغن به محفظه و یکسوپاپ یکطرفه دیگر برای خروج روغن و ارسال آنها به سمت چرخ ها میباشد.
در مرحله ایی که دایره ی خارج از مرکز ، پیستون را به سمت جلو حرکت دهد ، در آن سمت پیستون فشارروغن باال میرود و این فشار باعث بسته شدن سوپاپ ورودی شده و سوپاپ خروجی را نیز باز میکند . در حالت روغن پر فشار به سمت چرخ ها ارسال میشود . وقتی دایره خارج از مرکز از زیره پیستون خارج بشود ، پیستون به 5 کمک فنر تمایل دارد که به حالت اولیه خود برگردد. این برگشت پیستون باعث ایجاد خالء میشود، در این حالتسوپاپ خروجی بسته میشود و سوپاپ ورودی روغن باز شده و روغن به داخل محفظه ی پمپ راه پیدا میکند(علاوه بر خلاء ، فشار روغن ذخیره شده در آکوموالتور هم کمک میکند تا روغن راحت تر وارد محفظه پمپ بشود که در ادامه شرح داده میشود).
به آکوموالتور ها مخزن های ذخیره نیز میگویند، به این دلیل که فشار روغن را در خود ذخیره میکند و وقتی که در مدار هیدرولیک روغن افت فشار بوجود بیاید ، این افت فشار روغن را جبران میکند . درواقع روغن وارد آکوموالتور میشود و سپس وارد پمپ هیدرولیک میشود، فشار روغن به اندازه کافی در آکوموالتور باال میرود و حفظ میشود و در مواقع مورد نیاز به پمپ هیدرولیک داده میشود. اولین وظیفه LPA ، ذخیره ی روغن ، دومین وظیفه اش افزایش فشار روغن و سومین وظیفه اش از بین بردن تلاطم روغن میباشد . از بین رفتن تلاطم روغن ، مانع از 15 کف کردن روغن میشود این یعنی ما از آکوموالتور یک روغن پر فشار با تلاطم کم را دریافت میکنیم و به مدار تزریق میکنیم.
محفظه ی داخلی آکوموالتور به دوقسمت تقسیم شده است ، یک قسمت از گاز نیتروژن پر شده و قسمت دیگر
خالی میباشد که با روغن پر میشود. پمپ ، روغن را به آکوموالتور میفرستد و این عمل باعث میشود که گاز نیتروژن متراکم بشود، با توجه به نوع
سیستم فشار روغن 2111 تا 0111 PSI افزایش فشار خواهد داشت . در حالت عادی ، فشار گاز نیتروژن 1111 PSI یا 111 بار میباشد. وقتی روغن به آکوموالتور وارد میشود محفظه ی گاز نیتروژن نیز فشرده میشود ، این 5 عمل باعث میشود که هم فشار گاز نیتروژن و هم فشار روغن هیدرولیک باال برود .
البته آکوموالتور های فنری هم کاربرد زیادی دارند و بجای آکوموالتور های گازی در خودرو استفاده میشوند. در این آکوموالتور ها ، عمل فشرده سازی روغن توسط فنر انجام میشود .
با باز شدن شیر یکطرفه، گاز نیتروژن یا فنری که فشرده شده بود ، روغن را با فشار به پمپ هیدرولیک ارسال 10 میکند . وقتی روغن از آکوموالتور به پمپ هیدرولیک ارسال بشود ، فشار روغن در داخل آکوموالتور کاهش پیدا میکند که این اتفاق نباید رخ بدهد . به همین دلیل در این مدار ، سنسور حساس به فشار پایین وجود دارد، وقتی فشار LPA کم بشود، این سنسور تشخیص خواهد داد و با توجه به داده ی ارسالی این سنسور ، پمپ دوباره فعال میشود تا آکوموالتور از روغن پر بشود)به این دلیل که برای ترمزگیری مجدد آماده باشد). در آکوموالتور ها به این دلیل از گاز نیتروژن استفاده شده است که این گاز مانع از خوردگی میشود، عالوه براین ، 15 این گاز مولکول های بزرگتری نسبت به هوا دارد و همین باعث جلوگیری از نشتی میشود.
نویسنده:سعید اسماعیلی
سلام خیلی جالب و جامع و کاربردی توضیح داده شده بود!تشکر بابت اطلاعات مفید
ممنون از نظر خوبتان این نظر های زیبا باعث افزایش انگیزه ما برای گذاشتن مقالات بیشتر میشه
امیدواریم که این مقاله برای شما کاربردی بوده باشه
آقا سعید اسماعیلی،خیلی عالی و مفید بود ممنونم از زحماتتون
ممنون از نظر خوبتان این نظر های زیبا باعث افزایش انگیزه ما برای گذاشتن مقالات بیشتر میشه
امیدواریم که این مقاله برای شما کاربردی بوده باشه
خدا قوت مقاله خوبی هست فقط نیاز به یه ویرایش داره ، مثلاً سال ۱۷۹۱ باید اشتباه باشه
بله متاسفانه اعداد چپ نویس شدند که ویرایش خواهد شد
Way cool! Some extremely valid points! I appreciate you penning
this write-up and the rest of the website is very good.