گیتی هومانفر
بررسی سیستم‌های ترمز ضد قفل (ABS) در خودروهای اسپرت
ترمز ضد قفل یا ABS امروزه به عنوان یکی از اجزای ضروری سیستم ترمز در خودروهای مدرن شناخته می‌شود. حتی برخی از خودروهای قدیمی، مانند پراید، نیز به این فناوری مجهز شده‌اند که باعث افزایش ایمنی و کنترل‌پذیری بهتر آنها می‌شود. علاوه بر این، سیستم توزیع الکترونیکی نیروی ترمز (EBD) نیز به عنوان یکی از سامانه‌های مکمل، در کنار ABS نقش مهمی در بهبود عملکرد ترمز ایفا می‌کند. در این مقاله قرار است به بررسی سیستم‌های ترمز ضد قفل (ABS) در خودروهای اسپرت بپردازیم.
با اتو مگ همراه باشید
سیستم ABS چیست؟
ترمز ABS یکی از مهم‌ترین سیستم‌های ایمنی خودرو محسوب می‌شود که به توقف بهتر و ایمن‌تر خودرو، به‌ویژه در مسیرهای لغزنده، کمک می‌کند. بااین‌حال، برخی رانندگان از عملکرد آن رضایت نداشته و اقدام به غیرفعال‌سازی این سیستم می‌کنند. هرچند این کار توصیه نمی‌شود، اما مطالعات مؤسسه بیمه و ایمنی بزرگراه‌های آمریکا (IIHS) در سال ۱۹۹۶ نشان داد که تفاوت قابل‌توجهی بین نرخ تصادفات خودروهای مجهز به ABS و خودروهای فاقد این سیستم وجود ندارد. جالب‌تر آنکه، در برخی موارد، سرنشینان خودروهای دارای ABS آسیب‌های شدیدتری را تجربه کرده‌اند.
چرا سازندگان ترمز ضد قفل ساخته‌اند؟
یکی از مشکلات سیستم‌های ترمز قدیمی، قفل شدن چرخ‌ها به‌ویژه در هنگام ترمزگیری ناگهانی روی سطوح لغزنده است که می‌تواند کنترل خودرو را کاهش داده و احتمال وقوع تصادف را افزایش دهد. عملکرد سیستم ABS به‌گونه‌ای است که با ارسال متناوب فشار روغن ترمز به لنت‌ها، از قفل شدن چرخ‌ها در شرایط ترمزگیری شدید جلوگیری کرده و باعث حفظ کنترل بهتر خودرو می‌شود.
سیستم‌های ترمز ضد قفل خودروهای مدرن با استفاده از سامانه هیدرولیکی، نیروی پای راننده را به لنت‌های ترمز منتقل می‌کند. هنگام فشردن پدال ترمز، سوپاپ خلا بوستر فعال شده و هوای پشت دیافراگم توسط نیروی موتور مکیده می‌شود. این فرآیند باعث ایجاد خلأ نسبی شده و نیروی وارد شده از سوی راننده را چند برابر تقویت می‌کند. سپس این نیرو به روغن ترمز در سیلندر اصلی منتقل شده و از طریق لوله‌های حاوی روغن به لنت‌های ترمز ارسال می‌شود. در نهایت، لنت‌ها با فشرده شدن به دیسک یا کاسه چرخ، باعث کاهش سرعت و توقف خودرو می‌شوند.
عملکرد سیستم‌های ترمز ضد قفل (ABS)
در آستانه قفل شدن چرخ‌ها، کاهش شدیدی در سرعت آنها رخ می‌دهد. کنترل‌کننده سیستم ترمز با دریافت داده‌های سنسورها، این تغییرات ناگهانی را شناسایی می‌کند. سرعت توقف چرخ در حال قفل شدن تقریباً پنج برابر بیشتر از شتاب منفی خودرو است. در این شرایط، کنترل‌کننده با استفاده از سوپاپ‌ها، فشار روغن ترمز روی لنت‌ها را در کسری از ثانیه کاهش می‌دهد تا لنت‌ها از دیسک جدا شده و چرخ‌ها دوباره به حرکت درآیند. سپس برای جلوگیری از افزایش بیش از حد سرعت خودرو، مجدداً فشار ترمز اعمال می‌شود تا سرعت چرخ‌ها را کنترل کند.
این فرآیند به‌صورت پیوسته و با نرخ تقریبی ۱۵ بار در هر ثانیه انجام می‌شود، که مانع از قفل شدن ناگهانی تایرها در مدت‌زمان کوتاه می‌گردد. همچنین، در هنگام عملکرد سیستم‌های ترمز ضد قفل، راننده ممکن است تکان‌های ضربانی ناشی از باز و بسته شدن سریع سوپاپ‌ها را در کف پای خود احساس کند.
اجزای سیستم ترمز ABS
1- سنسورهای سرعت:
این سنسورها که معمولاً در نزدیکی محور چرخ‌ها نصب می‌شوند، تغییرات ناگهانی سرعت را شناسایی کرده و اطلاعات لازم را به واحد کنترل ارسال می‌کنند.
سوپاپ‌ها:
در مسیر هر لوله ترمز، سوپاپ‌هایی تعبیه شده‌اند که بسته به شرایط می‌توانند در سه وضعیت قرار بگیرند: باز بودن برای عبور آزادانه روغن ترمز، بسته شدن برای جلوگیری از افزایش فشار، و حالتی که در آن فشار ترمز کاهش می‌یابد تا از قفل شدن چرخ‌ها جلوگیری شود.
پمپ ترمز:
پس از کاهش فشار ترمز توسط سوپاپ‌ها، پمپ ترمز وظیفه بازیابی و افزایش مجدد فشار مورد نیاز برای ادامه عملکرد سیستم را بر عهده دارد.
واحد کنترل الکترونیکی (ECU):
این بخش به‌عنوان مغز سیستم ABS عمل کرده و با پردازش داده‌های دریافتی از سنسورها، عملکرد سایر اجزا را مدیریت کرده و دستورات لازم را برای کنترل فشار ترمز صادر می‌کند.
چرا استفاده از ترمز ضد قفل الزامیست؟
کارشناسان دلایل مختلفی برای الزامی بودن استفاده از ترمز ضد قفل و استفاده رانندگان از آن مطرح کرده‌اند که مهم‌ترین آن، عدم آشنایی کامل رانندگان با نحوه صحیح استفاده از ترمز ABS است. برخی رانندگان که به روش ترمزگیری پی‌درپی در خودروهای فاقد ABS عادت دارند، هنگام احساس تکان‌های ضربانی پدال، پای خود را از روی آن برمی‌دارند که این کار موجب کاهش کارایی سیستم می‌شود. از سوی دیگر، قابلیت فرمان‌پذیری خودروهای دارای ABS هنگام ترمزگیری، گاهی باعث سردرگمی رانندگان شده و در برخی موارد، آنها را به خروج ناگهانی از جاده سوق می‌دهد.
با تمام این تفاسیر، ترمز ABS همچنان یکی از موثرترین فناوری‌ها برای افزایش پایداری و ایمنی خودرو محسوب می‌شود و امروزه تقریباً تمامی خودروهای جدید به آن مجهز هستند. در صورت بروز هرگونه نقص در این سیستم، توصیه می‌شود برای عیب‌یابی و تعمیرات به مراکز مجاز و معتبر مراجعه کنید. همچنین، برخی تعمیرگاه‌ها اقدام به تبدیل ترمز معمولی به ABS می‌کنند، اما به دلیل حساسیت بالای این سیستم و نقش حیاتی آن در ایمنی خودرو، بهتر است از ایجاد تغییرات غیر استاندارد در سیستم ترمز خودداری شود.
