سیستم ترمز نقشی حیاتی در وسایل نقلیه دارد و تصور خودروها بدون آن غیرممکن است. این سیستم با ایجاد اصطکاک و تبدیل انرژی جنبشی به گرما باعث کاهش سرعت یا توقف کامل خودرو می‌شود. در اتومبیل‌های بسیار قدیمی، سیستم ترمز ساختار ساده‌ای داشت و سایش مستقیم یک تکه چوب با چرخ، خودرو را متوقف می‌کرد. این مکانیسم هم قدرت مناسبی نداشت و هم عمر مفید چرخ را به‌شدت کاهش می‌داد.
با نوآوری‌های مداوم، سیستم ترمز هیدرولیکی فراگیر شد و تا سال ۱۹۵۰ همه خودروها به آن مجهز شدند. همانند سایر سیستم‌های خودرویی، سیستم ترمز نیز شامل اجزای متعددی می‌شود که یکی از مهم‌ترین آنها پمپ ترمز است. عملکرد درست سیستم ترمز خودرو به‌طور مستقیم به این قطعه بستگی دارد و کوچک‌ترین صدمه یا خرابی آن می‌تواند منجر به اتفاقات تلخ و ناگوار شود.
آشنایی با پمپ ترمز
وقتی که پدال ترمز خودرو را فشار می‌دهید، نیرویی به آن وارد می‌کنید. این نیرو در نهایت به لنتها منتقل می‌شود و اصطکاک آنها با دیسک‌ها سرعت حرکت ماشین را کاهش می‌دهد. اما نیروی وارده به پدال ترمز برای متوقف‌سازی خودرویی که بیش از یک تن وزن دارد، کافی نیست، به‌همین خاطر پیش از رسیدن نیرو به لنت ترمز باید آن را تقویت کرد.
شاید بدانید مایعات به دلیل فاصله ثابت ذرات متراکم نمی‌شوند؛ بنابراین، بهترین راه حل موجود برای انتقال نیرو که قابلیت تقویت شدن را نیز داشته باشد، استفاده از سیالی مثل روغن موتور است. برای ایجاد فشار و انتقال آن از طریق روغن ترمز به وسیله‌ای به نام پمپ ترمز نیاز داریم.
وظیفه پمپ ترمز
پمپ ترمز ماشین وظیفه دارد نیروی مکانیکی وارده به پدال ترمز را به فشار هیدرولیکی تبدیل کند. این نیرو از طریق بوستر تقویت می‌شود و به پمپ ترمز می‌رسد. پمپ ترمز هم با ایجاد فشار در روغن ترمز خودرو، نیروی اولیه پدال را به کالیپرها و لنتها انتقال می‌دهد. تماس لنتها با دیسک‌ها اصطکاک شدیدی ایجاد می‌کند. وجود اصطکاک سرعت چرخش دیسک‌ها را کمتر می‌کند و در نتیجه سرعت حرکت خودرو کاهش می‌یابد.
انواع پمپ ترمز
امروزه دو نوع پمپ ترمز خودرو وجود دارد که عبارتند از پمپ ترمز تکی یا تک‌محفظه و پمپ ترمز پشت‌سرهم یا دومحفظه. این پمپ‌ها از لحاظ ساختار با هم متفاوتند و هر کدام مزایا و معایب خود را دارند.
همان‌طور که سیلندر خودرو و پیستون در موتور ماشین وجود دارد، پمپ ترمز هم دارای سیلندر و پیستون است.
پمپ ترمز تکی (تک محفظه)
این نوع پمپ ترمز از یک محفظه تشکیل شده است. داخل این پمپ یک سیلندر و پیستون وجود دارد. وقتی راننده پدال ترمز را فشار می‌دهد، حرکت آن به این پیستون منتقل می‌شود. این نوع پمپ ترمز خودرو اگرچه قیمت پایین‌تری دارد، اما ایمنی آن کمتر است.
پمپ ترمز پشت سر هم (دومحفظه)
این نوع پمپ ترمز ماشین دارای دو محفظه است. به عبارت دیگر، در پمپ ترمز پشت‌سرهم یا دومحفظه، دو سیلندر و دو پیستون انجام وظیفه می‌کند. به‌همین خاطر در این نوع پمپ ترمز دو مدار برای هیدرولیک ایجاد می‌شود که نتیجه آن ارتقای ایمنی است. در پمپ ترمز پشت‌سرهم چنانچه به هر دلیلی یکی از مدارها نشتی داشته باشد، مدار دیگر کماکان با فشار مناسب به کار ادامه خواهد داد. چنانچه این اتفاق در پمپ ترمز تکی بیفتد، شاهد افت فشار در تنها مدار موجود خواهیم بود. بدیهی است در این شرایط قدرت ترمزگیری افت می‌کند. با توجه به ایمنی و اطمینان بالاتر، در خودروهای مدرن امروزی از پمپ ترمز پشت‌سرهم یا دومحفظه استفاده می‌شود.
اجزای پمپ ترمز
پمپ ترمز خودرو مجموعه‌ای از اجزا و قطعات مختلف است که مهم‌ترین آنها عبارتند از:
- اتصالات به بوستر
- اورینگ و پیچ توقف
- بوش پلاستیکی
- پوسته سیلندر اصلی
- پیستون ثانویه
- پین متوقف‌کننده
- ترمینال الکتریکی
- حفره‌های تغذیه و جبران
- حفره‌های ورود و خروج روغن
- حلقه خاردار برای جمع کردن پیستون‌ها داخل محفظه
- خار فنری
- خروجی مدار اولیه
- خروجی مدار ثانویه
- دیافراگم
- سنسور مایع ترمز
- سوپاپ کنترل فشار
- سوپاپ مرکزی
- فنر برگشت‌دهنده
- کاسه نمد برای تصفیه هوا
- لاستیک تشتکی اصلی
- لاستیک تشتکی آب‌بندی
- مجموعه پیستون اولیه
- مجموعه پیستون ثانویه
- مخزن روغن
- مدارهای انتقال به چرخ‌ها
- میله انتقال نیرو
- واشر تشتکی
عملکرد پمپ ترمز
وقتی راننده پدال ترمز را فشار می‌دهد، حرکت آن به بوستر منتقل می‌شود. بوستر میزان نیرو را تقویت می‌کند و به پمپ ترمز انتقال می‌دهد. از این مرحله کار پمپ ترمز ماشین شروع می‌شود. با حرکت سوپاپ سیلندر به جلو، فنر مقابل آن جمع شده و روغن با فشار زیادی وارد لوله‌های سیستم ترمز خودرو می‌شود. در ادامه، روغن با حرکت درون لوله‌ها، به کالیپرها می‌رسد تا عملیات ترمزگیری تکمیل شود. بد نیست اشاره کنیم لوله‌ها و مجاری در قسمت‌های مختلف جنسی متفاوت دارند.
مخزن روغن ترمز
این قطعه روی پمپ ترمز قرار دارد و وظیفه آن نگهداری از روغن ترمز خودرو است. روغن موجود در این مخزن از طریق لوله‌های پایینی وارد پمپ ترمز می‌شود. بهتر است رانندگان هر چند وقت یک بار سطح روغن ترمز داخل مخزن را چک کنند، زیرا اگر سطح روغن به کمتر از مقدار مشخص برسد، قدرت ترمزگیری افت می‌کند. روی جداره مخزن علامت‌هایی وجود دارد که حداکثر و حداقل میزان لازم روغن ترمز را نشان می‌دهد.
علائم خرابی پمپ ترمز
چنانچه پمپ ترمز کار خود را به درستی انجام ندهد و روغن با فشار مناسبی به کالیپرها نرسد، نیروی کافی برای ترمزگیری ایجاد نمی‌شود. بدیهی است که در این حالت احتمال تصادف بالا می‌رود. بر هم خوردن تعادل خودرو هنگام ترمزگیری، یکی از نشانه‌های خرابی پمپ ترمز است.
اختلال در رفتار پدال ترمز، می‌تواند دیگر نشانه خرابی پمپ ترمز باشد. هر گاه احساس کردید که پدال ترمز مثل سابق عمل نمی‌کند و برای کاهش سرعت یا توقف کامل، باید فشار خیلی بیشتری به آن وارد شود، لازم است در اولین فرصت سلامت پمپ ترمز ماشین را چک کنید.
جلوگیری از خرابی پمپ ترمز
مثل بسیاری از قطعات خودرویی دیگر، پمپ ترمز نیز عمر خاص خود را دارد. خوشبختانه عمر این قطعه بالاست و سالیان سال وظیفه خود را به درستی انجام می‌دهد. در صورت نیاز به تعویض پمپ ترمز یا دیگر اجزای سیستم ترمز، قطعات جایگزین را باید از محصولات باکیفیت انتخاب کرد. همچنین برخی مکانیک‌ها پیشنهاد می‌کنند پس از پارک کردن خودرو با دو سه بار حرکت دادن پدال ترمز، فشار را از روی پمپ ترمز و مجاری روغن ترمز بردارید.
لوله های مدار ترمز
پمپ ترمز برای انتقال روغن بین مخزن و سیلندر اصلی، لوله‌هایی دارد. همچنین انتقال روغن از پمپ ترمز به کالیپرها، از طریق شبکه‌ای از لوله‌های مختلف انجام می‌گیرد. در بخش‌هایی از خودرو که ثابت است، این لوله‌ها جنسی از فلز بسیار مقاوم دارند. اما در نقاطی که لوله باید از قسمت‌های متحرک عبور کند، جنس آن از مواد نرم و منعطف انتخاب می‌شود. فارغ از جنس، تمامی لوله‌ها مقاومت بالایی دارند و می‌توانند تا دو و نیم برابرِ حداکثر فشار استاندارد را تحمل کنند.
کارکرد روغن ترمز
بر اساس قوانین فیزیک، مایعات در برابر فشار متراکم نمی‌شوند. به‌بیان دیگر فشار واردشده به یک مایع، به سراسر آن انتقال پیدا می‌کند. این ویژگی باعث شد که خودروسازان برای پخش نیرو در سیستم ترمز از مکانیسم هیدرولیک استفاده کنند. در بالا نیز اشاره کردیم وقتی که پدال ترمز را فشار می‌دهید، نیروی آن توسط بوستر تقویت می‌شود و به پمپ ترمز می‌رسد. پمپ ترمز نیز به نوبه خود با اعمال فشار بر روغن ترمز و گردش آن در داخل لوله‌ها، حرکت پدال را به کالیپرها و در نهایت لنتها منتقل می‌کند. در نتیجه تماس لنت ترمز با دیسک، انرژی جنبشی به گرما تبدیل می‌شود و سرعت خودرو کاهش می‌یابد.
انواع مدار هیدرولیک ترمز
مدار هیدرولیک ترمز دو نوع دارد که عبارتند از:
- مدل تک مداره: در این مدل پمپ ترمز برای ایجاد فشار یک سیلندر دارد.
- مدل دو مداره: در این مدل پمپ ترمز از طریق دو سیلندر فشار لازم را در روغن موتور ایجاد می‌کند. مدل دو مداره شامل سه طرح می‌شود. این طرح‌ها عبارتند از:
- ساده
- ضربدری (در مدل‌های مجهز به ترمز ABS)
- مثلثی
تفاوت پمپ تک و دو مداره
پمپ تک‌مداره به‌دلیل ساختار ساده‌تر، هزینه تمام‌شده کمتری دارد. در نتیجه مصرف‌کننده می‌تواند با پرداخت مبلغ کمتری این نوع پمپ را خریداری کند. اما در مقابل ایمنی پمپ ترمز تک‌مداره پایین‌تر است و چنانچه در بخشی از مدار نشتی رخ دهد، به‌خاطر افت فشار هیدرولیک قدرت ترمزگیری به‌طور محسوسی کاهش می‌یابد و احتمال تصادف بالا می‌رود.
در پمپ‌های دو مداره چنانچه به هر دلیلی در یکی از مدارها نشتی ایجاد شود، مدار دوم کماکان وظیفه خود را انجام خواهد داد. بنابراین، قدرت ترمزگیری در یکی از محورها ثابت باقی خواهد ماند. حالا بهتر متوجه می‌شوید که چرا این نوع پمپ ترمز خودرو از لحاظ ایمنی مطمئن‌تر است.
لازم به ذکر است که در خودروهای پیشرفته از طرح دو مداره مثلثی استفاده می‌شود. در این طرح، مدار اول فشار را بین دو چرخ جلو و یکی از چرخ‌های عقب (برای مثال چرخ سمت راست) توزیع می‌کند. مدار دوم نیز باز با هر دو چرخ جلو و چرخ دیگر عقب (به عنوان مثال چرخ سمت چپ) در ارتباط است. در این طرح، اگر مشکلی برای یکی از مدارها پیش بیاید، ترمز دو چرخ جلو و یکی از چرخ‌های عقب همواره عمل خواهد کرد. با این حساب باید گفت طرح دو مداره مثلثی، ایمن‌ترین طرح محسوب می‌شود.
حالت های پمپ ترمز
پمپ ترمز وقتی فعال می‌شود که راننده از پدال ترمز خودرو استفاده کند. پس این قطعه یا در حالت آزاد است، یا اینکه با فشرده شدن پدال ترمز توسط راننده، درگیر می‌شود. در حالت آزاد، راننده کاری با پدال ترمز ندارد، در نتیجه میله انتقال نیرو در نقطه ابتدایی حرکت خود قرار می‌گیرد. همچنین نیروی فنر، پیستون‌های اولیه و ثانویه سیلندر اصلی را در ابتدای بازه حرکتی خود حفظ می‌کند. در این حالت به‌دلیل عدم استفاده از ترمز، هیچ فشاری به پمپ ترمز ماشین وارد نمی‌شود.
به محض اینکه راننده پدال ترمز را فشار می‌دهد، پمپ ترمز فعال شده و درگیر می‌شود. در این حالت با حرکت میله انتقال نیرو به سمت چپ، پیستون‌های اولیه و ثانویه نیز حرکت می‌کنند و روغن ترمز موجود در مدار را تحت فشار قرار می‌دهند. این اتفاق باعث انتقال فشار به کالیپرها و در نهایت تماس لنتها با دیسک‌ها می‌شود.
نگهداری از پمپ ترمز
روغن ترمز نیز مثل روغن موتور، برای زمان محدودی کارایی دارد. با گذشت زمان، روغن ترمز دچار رطوبت می‌شود و به‌دلیل قرار گرفتن در معرض دماهای خیلی سرد و خیلی گرم، خاصیت خود را از دست می‌دهد. این موضوع در کنار کاهش قدرت ترمزگیری، روی عمر پمپ ترمز ماشین هم تاثیر منفی می‌گذارد. بنابراین، پیشنهاد می‌شود در بازه یک تا سه سال نسبت روغن ترمز را تعویض کنید. تغییر رنگ و کدر شدن روغن ترمز می‌تواند علامت مناسبی برای تعویض آن باشد.
بررسی اتصالات اطراف مخزن پمپ ترمز و کنترل سطح روغن ترمز، نکته دیگری است که رانندگان باید انجام دهند. عملکرد درست پمپ ترمز ارتباط مستقیمی با سطح روغن ترمز موجود در مدار دارد. اگر در اتصالات پمپ ترمز و یا مجاری انتقالی نشتی ایجاد شود، سطح روغن ترمز افت می‌کند و قدرت توقف‌پذیری خودرو به‌طور محسوسی کاهش می‌یابد.
برای اطمینان از عملکرد صحیح پمپ ترمز و وضعیت سلامت آن باید به یک تعمیرگاه معتبر مراجعه کرد. برای این کار، تکنسین‌ها با کمک فشارسنج مخصوص، فشار ایجادشده توسط پمپ ترمز ماشین را در نقاط مختلف اندازه‌گیری می‌کنند. با این روش علاوه بر وضعیت سلامت پمپ ترمز خودرو، نشتی احتمالی در مدار نیز مشخص می‌شود.
تاثیر خرابی ترمز در فروش خودرو
در محاسبه قیمت خودرو کارکرده فاکتورهای متعددی دخیل است و وجود هر گونه ایراد از ارزش ماشین کم می‌کند. از سوی دیگر نقص در سیستم ترمز خودرو موضوعی است که به‌راحتی خود را نشان می‌دهد. از این رو اگر قصد فروش ماشین را دارید و می‌‌خواهید آن را در اسرع وقت و با بالاترین قیمت بازار بفروشید، لازم است کوچک‌ترین ایرادات موجود در سیستم ترمز را برطرف کنید.
نتیجه گیری
پمپ ترمز نقشی بسیار مهمی در تردد ایمن خودروها دارد. اگر این قطعه دچار مشکل شود، سیستم ترمز خودرو مختل خواهد شد که می‌تواند حوادث تلخی را رقم بزند. خوشبختانه این قطعه عمر مفید بالایی دارد و در بازه‌های زمانی طولانی به تعویض نیاز پیدا می‌کند. چنانچه مجبور به تعویض این قطعه شدید، باید به سراغ محصولی باکیفیت از برندهای معتبر بروید. همچنین سایر اجزای سیستم ترمز، مکمل عملکرد پمپ ترمز خودرو است. پس اگر نیاز به تعویض هر یک از آنها بود، بهتر است قطعه‌ای باکیفیت را خریداری کنید.
سوالات متداول
پمپ ترمز چه اهمیتی در سیستم ترمز خودرو دارد؟
پمپ ترمز یکی از اجزای کلیدی سیستم ترمز است. در فرآیند ترمزگیری این قطعه وظیفه دارد نیروی فیزیکی حاصل از فشار پای راننده روی پدال ترمز را به نیروی هیدرولیکی تبدیل کرده و از طریق گردش روغن ترمز در مدار، به لنتها منتقل کند. اگر این قطعه خراب شود یا عملکرد درستی نداشته باشد، فرآیند ترمزگیری دچار اختلال می‌شود و احتمال وقوع تصادف بالا می‌رود.
چگونه می‌توان از خرابی پمپ ترمز جلوگیری کرد؟
برای جلوگیری از خرابی پمپ ترمز، باید از قطعات و روغن ترمز باکیفیت در سیستم ترمز استفاده کرد.
نویسنده: سعید علیپور
