ترمز ضدقفل چگونه کار می‌کند؟
۱۶ مهر ۱۴۰۵مطالعه در حدود ۸ دقیقه
ویدیو
ترمز ضدقفل یا ABS هنگام ترمز شدید از توقف کامل چرخ‌ها پیش از توقف خودرو جلوگیری می‌کند. وقتی چرخ قفل شود، لاستیک روی سطح می‌لغزد و توان هدایت خودرو به‌شدت کاهش می‌یابد. ABS فشار ترمز هر چرخ را چند بار در ثانیه تنظیم می‌کند تا چرخ نزدیک مرز لغزش بماند و راننده بتواند هم‌زمان ترمز بگیرد و مسیر را اصلاح کند.
هدف اصلی ABS همیشه کوتاه کردن فاصله توقف نیست. مزیت مهم آن حفظ پایداری و فرمان‌پذیری است. روی آسفالت معمولاً توقف کنترل‌شده‌تری ایجاد می‌کند، اما روی برف عمیق، شن یا سطوح بسیار ناهموار ممکن است فاصله توقف بیشتر شود. هیچ سامانه‌ای نیز نمی‌تواند از محدودیت چسبندگی لاستیک عبور کند.
ترمز هیدرولیک معمولی چگونه کار می‌کند؟
با فشردن پدال، بوستر نیروی پای راننده را تقویت می‌کند و سیلندر اصلی در روغن ترمز فشار می‌سازد. این فشار از لوله‌ها به کالیپر یا سیلندر چرخ می‌رسد و لنت را به دیسک یا کفشک را به کاسه می‌فشارد. اصطکاک، انرژی حرکت را به گرما تبدیل می‌کند.
اگر گشتاور ترمز از چسبندگی موجود بیشتر شود، سرعت چرخ بسیار سریع‌تر از سرعت خودرو کم می‌شود و چرخ قفل می‌کند. لاستیک در حال غلتش می‌تواند هم نیروی طولی ترمز و هم بخشی از نیروی جانبی فرمان را بسازد؛ لاستیک کاملاً لغزان توان کمتری برای تغییر جهت دارد.
ABS از چه قطعاتی تشکیل شده است؟
سنسورهای سرعت چرخ
هر چرخ یک سنسور دارد که از رینگ دندانه‌دار یا انکودر مغناطیسی روی توپی، پلوس یا بلبرینگ سیگنال می‌گیرد. یونیت ABS سرعت چرخ‌ها و نرخ کاهش آن‌ها را مقایسه می‌کند. سنسورهای قدیمی‌تر القایی و بسیاری از سنسورهای جدید فعال‌اند؛ روش آزمون این دو نوع یکسان نیست.
شکستگی رینگ، زنگ‌زدگی زیر محل نصب سنسور، لقی بلبرینگ یا آسیب سیم می‌تواند سیگنال را قطع یا نامنظم کند. حتی اگر چراغ خطا همیشه روشن نباشد، افت لحظه‌ای سیگنال در سرعت پایین ممکن است ABS را بی‌موقع فعال کند.
یونیت کنترل الکترونیکی
یونیت داده سنسورها را تحلیل می‌کند و تشخیص می‌دهد کدام چرخ به قفل شدن نزدیک است. این واحد هنگام روشن شدن خودرو مدارها را بررسی می‌کند و به همین علت چراغ ABS برای چند ثانیه روشن و سپس خاموش می‌شود. ماندن چراغ یعنی خودآزمایی یا پایش حین حرکت ایرادی ثبت کرده است.
مدولاتور هیدرولیک
مدولاتور شامل سوپاپ‌های برقی، کانال‌های روغن، پمپ و در بعضی طراحی‌ها مخزن فشار است. این مجموعه میان سیلندر اصلی و ترمز چرخ‌ها قرار می‌گیرد. یونیت با کنترل سوپاپ‌ها فشار هر مدار را نگه می‌دارد، کاهش می‌دهد یا دوباره افزایش می‌دهد.
چرخه کنترل فشار چگونه انجام می‌شود؟
وقتی یونیت احتمال قفل شدن یک چرخ را تشخیص دهد، سه وضعیت را پشت سر هم اجرا می‌کند:
- نگه داشتن فشار: مسیر ورودی بسته می‌شود تا فشار بیشتر نشود.
- کاهش فشار: بخشی از روغن از مدار چرخ آزاد می‌شود تا چرخ دوباره سرعت بگیرد.
- افزایش فشار: پمپ و سوپاپ‌ها فشار را برمی‌گردانند تا بیشترین ترمز ممکن حفظ شود.
این چرخه بسیار سریع تکرار می‌شود. ضربان پدال، صدای تق‌تق و صدای کار پمپ هنگام ترمز اضطراری معمولاً طبیعی است. در خودروی مجهز به ABS، پدال را پیوسته و محکم نگه دارید و از پمپ کردن آن خودداری کنید؛ رها و فشردن دستی می‌تواند کار سیستم را مختل و زمان واکنش را طولانی کند.
تفاوت ABS با EBD، کنترل کشش و پایداری
سامانه EBD یا توزیع الکترونیکی نیروی ترمز از همان حسگرها و مدولاتور استفاده می‌کند تا فشار محور جلو و عقب یا چرخ‌های مختلف را با بار خودرو هماهنگ کند.
کنترل کشش هنگام گاز دادن، هرزگردی چرخ محرک را تشخیص می‌دهد و با کاهش توان موتور یا ترمز یک چرخ، چسبندگی را برمی‌گرداند. کنترل پایداری یا ESC نیز سرعت چرخ، زاویه فرمان، شتاب جانبی و چرخش بدنه را مقایسه می‌کند و برای اصلاح مسیر به یک یا چند چرخ ترمز می‌گیرد.
به همین دلیل خرابی یک سنسور سرعت ممکن است هم‌زمان چراغ ABS، کنترل کشش و پایداری را روشن کند. این لزوماً به معنای خرابی سه سامانه جداگانه نیست.
هنگام فعال شدن ABS چه باید کرد؟
در وضعیت اضطراری، پدال را سریع و محکم فشار دهید، فشار را حفظ کنید و به مسیر امن نگاه کنید. لرزش پدال را با خرابی اشتباه نگیرید. فاصله ایمن همچنان ضروری است؛ ABS زمان واکنش راننده یا چسبندگی ضعیف لاستیک را جبران نمی‌کند.
در خودروهای بدون ABS، روش کنترل قفل متفاوت است و نیاز به مهارت دارد. اما در خودروی مجهز، سامانه سریع‌تر از راننده فشار هر چرخ را جداگانه تنظیم می‌کند. تمرین ترمز اضطراری فقط باید در محیط بسته، ایمن و تحت آموزش انجام شود.
چرا چراغ ABS روشن می‌شود؟
دلایل رایج شامل موارد زیر است:
- قطعی یا اتصال نامناسب سیم و سوکت سنسور؛
- آلودگی، ترک یا خوردگی رینگ سرعت؛
- نصب اشتباه بلبرینگ دارای حلقه مغناطیسی؛
- لقی توپی یا فاصله نامناسب سنسور؛
- فیوز، تغذیه یا اتصال بدنه نامناسب؛
- ولتاژ پایین باتری هنگام استارت؛
- خرابی پمپ، رله، سوپاپ یا بخش الکترونیکی مدولاتور؛
- تفاوت غیرمجاز سایز یا محیط غلتش لاستیک‌ها.
روغن ترمز کم نیز ممکن است چراغ هشدار ترمز را روشن کند و در بعضی خودروها بر عملکرد سامانه‌های کمکی اثر بگذارد. کاهش سطح روغن گاهی از ساییدگی لنت است، اما نشتی مدار باید فوراً رد شود.
روشن بودن چراغ چه معنایی برای ترمز دارد؟
در بسیاری از خودروها، با روشن بودن فقط چراغ ABS، ترمز هیدرولیک پایه همچنان کار می‌کند اما قابلیت ضدقفل و شاید کنترل پایداری غیرفعال است. خودرو در ترمز شدید ممکن است چرخ قفل کند. اگر چراغ قرمز ترمز نیز روشن است، پدال نرم یا پایین می‌رود، روغن نشت کرده یا ترمز یک سمت ضعیف است، رانندگی ایمن نیست و خودرو باید متوقف شود.
راهنمای چراغ هشدار ABS تفاوت هشدارها و اقدام مناسب را توضیح می‌دهد. خاموش کردن چراغ با پاک کردن کد، خرابی را برطرف نمی‌کند و کد معمولاً دوباره بازمی‌گردد.
فعال شدن بی‌موقع در سرعت پایین
گاهی هنگام توقف آرام، پدال می‌لرزد و خودرو کمی دیرتر می‌ایستد؛ در حالی که سطح جاده خشک است. یکی از علت‌های رایج، ضعیف شدن سیگنال یک سنسور در سرعت پایین است. ترک رینگ، خوردگی محل سنسور یا لقی بلبرینگ می‌تواند یونیت را متقاعد کند آن چرخ زودتر ایستاده است.
این مشکل با تعویض حدسی سنسور حل نمی‌شود. نمودار سرعت چهار چرخ باید هم‌زمان دیده شود تا چرخ دارای افت سیگنال مشخص شود. وضعیت مکانیکی رینگ و توپی نیز به اندازه خود حسگر اهمیت دارد.
روغن ترمز و هواگیری مدولاتور
روغن ترمز رطوبت جذب می‌کند و با گذشت زمان نقطه جوش آن پایین می‌آید. در ترمزهای سنگین، جوشیدن رطوبت می‌تواند حباب و پدال نرم ایجاد کند. نوع روغن باید دقیقاً مطابق دفترچه باشد؛ مخلوط کردن انواع ناسازگار ممکن است به آب‌بندها آسیب بزند.
اگر مدولاتور باز شده یا هوا وارد کانال‌های داخلی شده باشد، هواگیری عادی همیشه کافی نیست. بعضی خودروها برای حرکت دادن سوپاپ‌ها و پمپ به دستگاه عیب‌یاب نیاز دارند. باز کردن لوله‌های ترمز یا هواگیری غیراصولی کار ایمنی‌محور است و بهتر است به متخصص سپرده شود. اطلاعات بیشتر در راهنمای تعویض روغن ترمز آمده است.
لاستیک و جلوبندی چه اثری دارند؟
ABS فقط فشار ترمز را مدیریت می‌کند؛ سطح تماس با جاده همچنان لاستیک است. آج کم، فشار باد نادرست، لاستیک نامتناسب یا اختلاف سایز بین چرخ‌ها عملکرد را محدود می‌کند. کمک‌فنر فرسوده نیز باعث می‌شود چرخ روی سطح ناهموار تماس یکنواخت نداشته باشد و ABS بیشتر وارد عمل شود.
کشش خودرو هنگام ترمز می‌تواند از کالیپر گیرکرده، آلودگی لنت، فشار باد، لاستیک یا ایراد تعلیق باشد. مقاله مقایسه سیستم‌های تعلیق خودرو ارتباط تماس چرخ و پایداری را توضیح می‌دهد.
عیب‌یابی اصولی چگونه است؟
تعمیرکار ابتدا وضعیت هشدارها، سطح و نشتی روغن، لاستیک و سیم‌های قابل مشاهده را بررسی می‌کند. سپس با دستگاهی که به یونیت ABS دسترسی دارد، کد و داده زنده چهار چرخ خوانده می‌شود. مولتی‌متر یا اسیلوسکوپ بر اساس نوع سنسور برای آزمون تغذیه و شکل موج به کار می‌رود. پیش از محکوم کردن مدولاتور، تغذیه، اتصال بدنه و شبکه ارتباطی آن نیز باید سالم باشد.
در تعمیر چرخ و ترمز پیشران، سنسور، رینگ، بلبرینگ، مدار هیدرولیک و وضعیت مکانیکی ترمز در کنار داده یونیت بررسی می‌شوند. تعویض قطعه زمانی انجام می‌شود که کد و اندازه‌گیری همان مسیر را تأیید کنند؛ زیرا چراغ ABS به‌تنهایی نام قطعه خراب را مشخص نمی‌کند.