راهنمای جامع بوستر ترمز: عملکرد، انواع و نگهداری
در خودروهای مدرن، ایمنی و کارایی سیستم ترمز اهمیت غیرقابل انکاری دارد. یکی از قطعات کلیدی که نقش عمدهای در آسان کردن فرآیند ترمزگیری دارد، بوستر ترمز است. این قطعه با تقویت قدرت پا روی پدال ترمز موجب افزایش ایمنی و کاهش خستگی راننده میشود. در این مقاله به صورت مفصل به معرفی بوستر ترمز، انواع آن، اصول عملکرد، نصب و نگهداری آن خواهیم پرداخت.
بوستر ترمز چیست؟
بوستر ترمز (Brake Booster) یا تقویتکننده ترمز، قطعهای مکانیکی ـ خلاء است که بین پدال ترمز و سیلندر اصلی (مستر سیلندر) قرار میگیرد و نیروی وارده توسط پای راننده را تقویت میکند. این موضوع باعث میشود راننده بتواند با فشار کمتر، نیروی بیشتری به سیستم هیدرولیک ترمز منتقل کند و خودرو سریعتر و ایمنتر متوقف شود.
کاربرد و اهمیت بوستر ترمز
در خودروهای سبک و سنگین، نیروی پای راننده به تنهایی برای فعال کردن کامل سیستم ترمز کافی نیست. در نتیجه بدون بوستر ترمز، راننده مجبور است نیروی زیادی وارد کند که میتواند سبب خستگی و کاهش کنترل شود. بوستر ترمز این مشکل را حل کرده و فشار پای راننده را تقویت میکند.
ساختار و اجزای اصلی بوستر ترمز
به طور کلی بوستر ترمز از چند بخش اصلی تشکیل شده است:
- پوسته بدنه: معمولاً از فولاد یا آلومینیوم ساخته شده که فضای داخلی را پوشش میدهد.
- دیافراگم (غشاء): متحرک و جدا کننده فضای داخل بوستر به دو بخش که خلاء در هر دو سمت اولیه وجود دارد.
- دریچه هوا: برای کنترل ورود و خروج هوا به داخل بوستر و ایجاد اختلاف فشار.
- میل اتصال: بین پدال ترمز و مستر سیلندر که نیروی تقویت شده را منتقل میکند.
- ورودی خلاء: اتصال به موتور خودرو که خلاء لازم را تامین میکند.
تصویر شماتیک اجزای بوستر ترمز
در یک بوستر ترمز خلاء، دیافراگم وسط بخش داخلی قرار دارد که یک سمت آن خلاء است و سمت دیگر از طریق دریچه هوا به محیط باز وصل میشود. وقتی راننده پدال ترمز را فشار میدهد، دریچه هوا سمت دیافراگم را به محیط باز وصل و ایجاد اختلاف فشار در دو سمت دیافراگم باعث حرکت آن و تقویت نیروی اعمالی میشود.
اصول عملکرد بوستر ترمز
سیستم خلاء و اختلاف فشار
بسیاری از بوستر ترمزهای موجود در بازار از خلاء موتور برای تولید نیروی کمکی استفاده میکنند. موتور خودرو در منبع خلاء منفی (کم فشار) تولید میکند که در دو طرف دیافراگم وجود دارد. در زمانی که پای راننده روی پدال ترمز نیست، دو سمت دیافراگم تحت خلاء یکسان است.
زمان فشار دادن پدال ترمز
وقتی راننده پدال را فشار میدهد، دریچه در سمت در خروجی خلاء بسته شده و دریچهای که سمت دیگر دیافراگم را به هوای محیط وصل میکند باز میشود. این موضوع باعث میشود فشار بالا در یک سمت و فشار خلاء در سمت دیگر برقرار شود که حرکت دیافراگم را در جهت افزایش نیرو سبب میشود.
تقویت نیرو و انتقال به مستر سیلندر
حرکت دیافراگم به سمت غلاف باعث وارد آمدن نیروی بیشتر بر ساقه متصل به مستر سیلندر میشود، و به این ترتیب راننده با نیروی کمتر، نیروی ترمز بیشتری اعمال میکند.
انواع بوستر ترمز
بوستر ترمز خلاء مکانیکی (Vacuum Booster)
رایجترین نوع بوستر ترمز است که از خلاء حاصل از منیفولد ورودی موتور استفاده میکند. سیستم ساده، کارایی بالا و هزینه کم از مزایای این نوع هستند. اما در موتورهای دیزلی یا خودروهای توربو به دلیل کمبود خلاء، ممکن است عملکرد کاهش یابد.
بوستر ترمز هیدرولیک (Hydraulic Booster)
در این سیستم، فشار روغن هیدرولیک موتور به جای خلاء مکانیکی اعمال میشود. این بوستر بیشتر در خودروهای سنگین یا مکانهایی که خلاء محدود است استفاده میشود. افزایش فشار روغن ایمنی بالاتر و کارکرد مناسب حتی در سرعتهای بالا را فراهم میکند.
بوستر ترمز برقی (Electric Booster)
یکی از فناوریهای جدید که در خودروهای هیبرید و الکتریکی کاربرد دارد، استفاده از موتورهای الکتریکی برای تقویت نیروی ترمز است. این نوع بوستر قادر است با کنترل الکترونیکی دقیق، نیروی ترمز را بسته به شرایط رانندگی تنظیم کند.
نصب و تست بوستر ترمز
مراحل نصب بوستر ترمز
نصب صحیح بوستر ترمز از اهمیت بالایی برخوردار است و باید طبق مراحل زیر انجام گیرد:
- آمادهسازی: اطمینان از سلامت قطعه و نبود آسیب دیدگی پوسته و دیافراگم.
- اتصال به مستر سیلندر: بوستر باید با پیچ و مهرههای استاندارد به مستر سیلندر وصل شود.
- اتصال به پدال ترمز: میل اتصال بوستر به پدال ترمز متصل شده و فاصلهها باید دقیق تنظیم شود.
- اتصال لوله خلاء: لوله خلاء باید به ورودی بوستر متصل شود و از نشتی جلوگیری شود.
تست عملکرد
برای تست عملکرد بوستر ترمز میتوان از روش زیر استفاده کرد:
- خودرو را خاموش کرده و پدال ترمز را چند بار فشار داده و رها کنید تا هر گونه خلأ داخل بوستر تخلیه شود.
- پدال ترمز را فشار دهید و در حالت فشرده نگه دارید، حال موتور را روشن کنید.
- اگر پدال ترمز با روشن شدن موتور نرمتر و پایینتر رفت، سیستم بوستر به درستی کار میکند.
عیبیابی و نگهداری بوستر ترمز
علائم خرابی بوستر ترمز
- سخت شدن فشار پدال ترمز: وقتی بوستر کار نکند، نیروی مورد نیاز برای ترمزگیری افزایش مییابد.
- صدای سوت یا نشت هوا: شنیدن صدای غیرمعمول هنگام فشار پدال میتواند نشانه نشتی خلاء باشد.
- خوردگی یا ترک برداشتن پوسته: خرابی فیزیکی که میتواند باعث کارکرد نامناسب شود.
- توقف عملکرد بوستر در سرعتهای بالا: که ممکن است به دلیل عدم تولید خلاء کافی توسط موتور باشد.
روشهای نگهداری
برای افزایش طول عمر بوستر ترمز موارد زیر توصیه میشوند:
- بازدید دورهای لولههای خلاء و اتصالات برای شناسایی نشتی
- تمیز نگه داشتن محل نصب و جلوگیری از خوردگی پوسته
- تعویض به موقع دیافراگم در صورت مشاهده آسیب
- بررسی منظم نشتی سیلندر اصلی و هر گونه روغنریزی ممکن است عملکرد بوستر را مختل کند.
مثالهای فنی از بوستر ترمز
بوستر ترمز خودرو پژو 206
این خودرو از بوستر ترمز خلاء استفاده میکند که از منیفولد مکش موتور تغذیه میشود. ظرفیت تقویت در حدود 4 تا 5 برابر فشار پای راننده است و با یک دیافراگم بزرگ و دریچه هوشمند فشار مناسب را در شرایط مختلف فراهم میکند. در برخی مدلها، سنسور فشار ترمز نیز با این قطعه یکپارچه شده است.
بوستر ترمز خودروهای دیزلی سنگین
در کامیونها و خودروهای سنگین که خلاء موتور کافی نیست، از بوستر هیدرولیک استفاده میشود. این بوستر فشار روغن هیدرولیک را دریافت و با تحریک سیلندر داخلی، نیروی ترمز اعمالی را افزایش میدهد. این نوع بوستر در کنار سیستم ترمز هوا خشک (Air Brake) رایج است.
نتیجهگیری
بوستر ترمز یکی از اجزای حیاتی سیستم ترمز هر خودرو است که نقش مهمی در تقویت نیروی ترمز و افزایش ایمنی رانندگی دارد. شناخت ساختار، انواع و نحوه عملکرد این قطعه به تعمیرکاران و مالکین خودرو کمک میکند تا مشکلات احتمالی را سریعتر شناسایی و رفع کنند. همچنین با نگهداری صحیح بوستر ترمز میتوان طول عمر آن را افزایش داد و از هزینههای تعمیرات سنگین جلوگیری نمود.