انواع پمپ ترمز: ویژگی‌ها و کاربردها

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که وقتی پدال ترمز را فشار می‌دهید، چه اتفاقی در سیستم ترمز خودروی شما می‌افتد؟ پمپ ترمز اصلی، وظیفه تبدیل فشار پای راننده به نیروی هیدرولیکی را بر عهده دارد. انواع پمپ ترمز به دو نوع تک‌مداره و دو مداره تقسیم می‌شود. 

در پمپ ترمز تک‌مداره، تنها یک مدار هیدرولیکی وجود دارد که در صورت بروز مشکل در هر قسمت از این مدار، کل سیستم ترمز از کار می‌افتد. اما در پمپ ترمز دو مداره، دو مدار هیدرولیکی مستقل وجود دارد که در صورت خرابی یکی از مدارها، مدار دیگر همچنان فعال خواهد بود و بخشی از توان ترمزگیری حفظ می‌شود. 

کاربرد این دو نوع پمپ ترمز در خودروها بسیار مهم است؛ به‌عنوان‌مثال، پمپ‌های ترمز دو مداره به دلیل افزایش ایمنی و قابلیت اطمینان بیشتر، بیش‌تر در خودروهای مدرن یا سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرند. این در حالی است که پمپ‌های تک‌مداره معمولاً در خودروهای قدیمی‌تر یا مواردی که هزینه‌ها باید کاهش یابد، به کار می‌روند. در این مقاله با ما همراه باشید تا به بررسی دقیق‌تری از انواع پمپ‌ ترمز، ویژگی‌ها، کاربردها و مزایای آن‌ها بپردازیم و به شما کمک کنیم تا درک بهتری از سیستم‌های ترمز خودروها و نحوه عملکرد آن‌ها داشته باشید.

پمپ ترمز اصلی (Master Cylinder): عملکرد و اهمیت آن در سیستم ترمز

حتماً اسم پمپ ترمز را شنیده‌اید؛ قطعه‌ای حیاتی که نقشی اساسی در متوقف کردن خودرو دارد. این قطعه‌ مهم، وظیفه‌ی تبدیل فشار پای شما به نیروی لازم برای ترمزگیری را بر عهده دارد. وقتی پدال ترمز را فشار می‌دهید، این فشار ابتدا به پدال منتقل می‌شود، بعد به بوستر می‌رسد و در نهایت به پمپ ترمز وارد می‌شود. اینجا پمپ ترمز سه کار اصلی انجام می‌دهد:

1. تبدیل نیرو: نیروی مکانیکی که از فشار دادن پدال به دست می‌آید را به نیروی هیدرولیکی تبدیل می‌کند. 
2. تقویت نیرو: نیروی هیدرولیکی ایجاد شده را چند برابر می‌کند و قدرتش را افزایش می‌دهد تا بتواند به چرخ‌ها اعمال شود.
3. انتقال نیرو: این نیروی تقویت شده را به چرخ‌های خودرو می‌فرستد تا عملیات ترمزگیری انجام شود. 

نحوه عملکرد پمپ ترمز:

گفتیم که انواع پمپ ترمز می‌توانند تک مداره یا دو مداره باشند. نوع تک مدار یک سیلندر و یک مسیر دارد، ولی نوع دو مدار دوتا مسیر جدا دارد: یکی برای چرخ‌های جلو و یکی هم برای چرخ‌های عقب. مخزن روغن ترمز هم که یکی دیگر از بخش‌های مهم پمپ هست که در محفظه‌ی موتور، بالای بوستر و مجاری قرار گرفته است. وقتی شما پدال را فشار می‌دهید، میل بوستر و سوپاپ به جلو حرکت می‌کنند و فنر توسط سیلندر اصلی جمع می‌شود. بوستر هم پدال را نرم‌تر می‌کند و نیرویی که شما باید به پدال وارد کنید را کمتر می‌کند.

وقتی فنر جمع می‌شود، ورودی روغن باز شده و روغن از طریق لوله‌های پلاستیکی یا فلزی وارد ترمزها می‌شود. این روغن به سیلندر چرخ وارد شده و باعث می‌شود لقمه‌های ترمز توسط کفشک‌ها باز شوند. اینجا اصطکاک لازم برای ترمز کردن به وجود آمده و سرعت ماشین کم می‌شود.

پمپ ترمز هیدرولیکی: ساختار و مزایای استفاده در خودروهای مدرن

این مورد از انواع پمپ ترمز، بر اساس اصول هیدرولیک کار می‌کند و از فشار روغن ترمز برای انتقال نیرو استفاده می‌کند. ساختار پمپ ترمز هیدرولیکی شامل سیلندر اصلی، پیستون‌ها، مخزن روغن ترمز، لوله‌های انتقال روغن و سیلندرهای چرخ است. سیلندر اصلی به عنوان مرکز کنترل فشار عمل می‌کند و پیستون‌ها نیروی وارد شده از پدال ترمز را به فشار هیدرولیکی تبدیل می‌کنند. مخزن روغن ترمز نیز روغن مورد نیاز سیستم را ذخیره می‌کند و لوله‌ها این روغن را به سیلندرهای چرخ منتقل می‌کنند.

مزایای پمپ ترمز هیدرولیکی شامل سادگی طراحی، قابلیت اطمینان بالا و هزینه نگهداری پایین است. طراحی ساده این سیستم‌ها باعث می‌شود که ساخت و نگهداری آن‌ها آسان و کم‌هزینه باشد. همچنین، به دلیل اجزای کمتر، این سیستم‌ها از قابلیت اطمینان بالایی برخوردارند و قطعات یدکی آن‌ها به سادگی در دسترس است. به همین دلیل، پمپ‌های ترمز هیدرولیکی در اکثر خودروهای مدرن به کار می‌روند.

نحوه عملکرد پمپ ترمز هیدرولیکی به این صورت است که وقتی راننده پدال ترمز را فشار می‌دهد، این نیرو به پیستون‌های درون سیلندر اصلی منتقل می‌شود و باعث ایجاد فشار هیدرولیکی می‌گردد. این فشار از طریق لوله‌ها به سیلندرهای چرخ منتقل می‌شود و با اعمال فشار به لنت‌های ترمز، آن‌ها را با دیسک یا کاسه ترمز درگیر می‌کند. این فرآیند باعث کاهش سرعت خودرو و در نهایت توقف آن می‌شود.

پمپ ترمز ABS: چگونه به بهبود ایمنی ترمزگیری کمک می‌کند؟

پمپ ترمز ABS علاوه بر اجزای پمپ هیدرولیکی، دارای یک واحد کنترل الکترونیکی (ECU)، سنسورهای سرعت چرخ و یک ماژول هیدرولیکی است. ماژول هیدرولیکی شامل پمپ، شیرهای کنترل و یک مخزن فشار است. سنسورهای سرعت چرخ، سرعت دوران چرخ‌ها را به ECU اطلاع می‌دهند.

زمانی که راننده ترمز شدید می‌گیرد، احتمال قفل شدن چرخ‌ها وجود دارد. در این حالت، ECU با دریافت اطلاعات از سنسورها، متوجه قفل شدن چرخ‌ها شده و با استفاده از شیرهای کنترل، فشار روغن ترمز را در هر چرخ به صورت جداگانه تنظیم می‌کند. 

پمپ ABS فشار روغن ترمز را افزایش می‌دهد و از قفل شدن چرخ‌ها جلوگیری می‌کند. جلوگیری از قفل شدن چرخ‌ها در ترمزهای ناگهانی، بهبود پایداری خودرو در هنگام ترمز، کاهش مسافت ترمز و امکان کنترل بهتر خودرو در شرایط لغزنده از جمله مزایای پمپ ترمز ABS محسوب می شوند. 

پمپ ترمز الکتریکی: فناوری نوین در خودروهای هیبریدی و برقی

پمپ ترمز الکتریکی به عنوان یکی از جدیدترین انواع پمپ ترمز، به‌ویژه در خودروهای برقی و هیبریدی رواج یافته است. این نوع پمپ به جای استفاده از فشار روغن، نیروی لازم برای ترمزگیری را با کمک یک موتور الکتریکی تأمین می‌کند. ساختار پمپ ترمز الکتریکی شامل موتور الکتریکی، گیربکس و مکانیزم انتقال نیرو، سیلندر ترمز الکتریکی و واحد کنترل الکترونیکی (ECU) است. موتور الکتریکی نیروی لازم برای اعمال فشار ترمز را فراهم می‌کند و ECU عملکرد موتور و سیلندر ترمز را کنترل می‌کند.

مزایای پمپ ترمز الکتریکی شامل پاسخ سریع‌تر، کنترل دقیق‌تر و کاهش مصرف سوخت است. سیستم‌های ترمز الکتریکی به دلیل عملکرد سریع موتور الکتریکی، پاسخ بهتری نسبت به سیستم‌های هیدرولیکی دارند. همچنین، این سیستم‌ها انرژی کمتری نسبت به پمپ‌های هیدرولیکی مصرف می‌کنند که در کاهش مصرف سوخت در خودروهای هیبریدی موثر است.

پمپ ترمز الکتریکی همچنین با سیستم‌های بازیابی انرژی سازگار است. این سیستم‌ها می‌توانند انرژی جنبشی خودرو را هنگام ترمزگیری به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و ذخیره کنند. کاهش تعداد قطعات در پمپ ترمز الکتریکی نیز در کاهش وزن خودرو و افزایش قابلیت اطمینان آن نقش دارد.

نحوه عملکرد پمپ ترمز الکتریکی به این صورت است که وقتی راننده پدال ترمز را فشار می‌دهد، سیگنال به ECU ارسال می‌شود. ECU با دریافت این سیگنال، موتور الکتریکی را فعال کرده و موتور با استفاده از گیربکس و مکانیزم انتقال نیرو، فشار لازم را به سیلندر ترمز وارد می‌کند. سپس، سیلندر ترمز با اعمال فشار، لنت‌های ترمز را با دیسک یا کاسه ترمز درگیر کرده و ECU به طور مداوم فشار ترمز را کنترل می‌کند تا خودرو به‌طور ایمن و کارآمد متوقف شود.

پمپ ترمز کاسه‌ای در مقابل دیسکی: تفاوت‌ها و کاربردها

سیستم ترمز خودرو به دو نوع اصلی تقسیم می‌شود: ترمزهای کاسه‌ای و ترمزهای دیسکی. هر کدام از این سیستم‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. این دو نوع ترمز همچنین انواع پمپ ترمز مخصوص به خود را دارند که در این بخش به بررسی تفاوت‌ها و کاربردهای آن‌ها می‌پردازیم.

۱. ساختار و طراحی

پمپ ترمز کاسه‌ای می‌تواند فشار هیدرولیکی لازم برای عمل کردن لنت‌های ترمز را تولید کند و معمولاً در خودروهایی که از ترمزهای کاسه‌ای استفاده می‌کنند، به کار می‌رود. این نوع پمپ معمولاً ساده‌تر است و شامل اجزای کمتری نسبت به پمپ‌های دیسکی می‌باشد. در مقابل، پمپ ترمز دیسکی برای انتقال فشار هیدرولیکی به لنت‌های ترمز دیسکی طراحی شده و معمولاً با سیستم‌های پیچیده‌تری ساخته می‌شود. این پمپ‌ها دقت بیشتری در عملکرد دارند و می‌توانند به طور خودکار فشار را تنظیم کنند.

۲. عملکرد

انواع پمپ ترمز از لحاظ عملکرد نیز با هم تفاوت دارند. عملکرد پمپ ترمز کاسه‌ای به نیروی ورودی مستقیم راننده وابسته است و برای فعال کردن لنت‌های ترمز درون کاسه به کار می‌رود. در شرایطی که ترمز باید با سرعت عمل کند، ممکن است کارایی آن کاهش یابد. از سوی دیگر، پمپ ترمز دیسکی علاوه بر تولید فشار، قابلیت کنترل بهتری دارد و می‌تواند فشار لازم را برای شرایط مختلف ترمزگیری به راحتی تنظیم کند.

۳. کارایی و پاسخگویی

پمپ ترمز کاسه‌ای ممکن است در شرایطی که نیاز به کاهش سریع سرعت وجود دارد، نسبت به پمپ‌های دیسکی پاسخگویی کمتری داشته باشد و به دلیل ساختار ساده‌تر، در ترمزهای طولانی مدت یا مکرر دچار افت عملکرد شود. در مقابل، پمپ ترمز دیسکی به دلیل طراحی پیشرفته‌تر و توانایی کنترل فشار به صورت مجزا، معمولاً واکنش بهتری در شرایط مختلف نشان می‌دهد و می‌تواند حرارت تولید شده را بهتر مدیریت کند و از افت عملکرد جلوگیری کند.

۴. هزینه و نگهداری

قیمت پمپ ترمز کاسه‌ای معمولاً کمتر است و به دلیل طراحی ساده‌تر، نگهداری و تعمیر آن هزینه‌بر نخواهد بود. اما در صورت بروز مشکل، دسترسی به قطعات و تعمیر ممکن است با چالش‌هایی مواجه شود. از سوی دیگر، پمپ ترمز دیسکی به دلیل پیچیدگی بیشتر، هزینه بیشتری دارد و ممکن است نیاز به نگهداری بیشتری داشته باشد. با این حال، قابلیت اطمینان و کارایی بالای آن می‌تواند زمان تعمیر و نگهداری را کاهش دهد.

جمع‌بندی

در این مقاله به بررسی انواع پمپ ترمز و ویژگی‌ها و کاربردهای آن‌ها پرداختیم. این پمپ‌ها به دو نوع تک‌مداره و دو مداره تقسیم می‌شوند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. همچنین، پمپ‌های ترمز کاسه‌ای و دیسکی از لحاظ ساختار، عملکرد و کارایی تفاوت‌های قابل توجهی دارند که انتخاب صحیح آن‌ها می‌تواند تأثیر زیادی بر عملکرد خودرو داشته باشد.

آتیه سان، فروشگاه اینترنتی تخصصی لوازم ترمز خودرو، دسترسی شما به انواع قطعات را آسان می‌کند. شما می‌توانید با ثبت سفارش از این فروشگاه، کالای مورد نیاز خود را در سریع‌ترین زمان ممکن، در هر کجای ایران که باشید، دریافت کنید.