سیستم ترمز ضد قفل (ABS) در خودروها چیست و چگونه کار می کند؟

سیستم ترمز ضد قفل (ABS) چیست؟

سیستم ترمز ضد قفل در خودروها به معنای سیستمی است که از قفل شدن چرخ ها در هنگام ترمز وحشتناک/سخت جلوگیری می کند. بدون ABS، چرخ‌ها می‌توانند به سرعت چرخش را متوقف کنند و تحت ترمز وحشتناک شروع به سر خوردن کنند. نقش ABS یا سیستم ترمز ضد لغزش این است که با تعدیل فشار ترمز، از از دست دادن کشش چرخ ها در ترمزهای شدید جلوگیری می کند. برای درک اینکه ABS در یک خودرو چیست، اجازه دهید به یک سناریوی مثال نگاه کنیم.

مثال:شما در یک بزرگراه با سرعتی در حدود 80 تا 90 کیلومتر در ساعت رانندگی می کنید. یک عابر پیاده بدون توجه به ترافیک روبرو از جاده عبور می کند. برای جلوگیری از برخورد با عابر پیاده، وحشت زده روی ترمز می کوبید. در اینجا نتیجه ترمز وحشت زده می تواند با و بدون ABS متفاوت باشد.

دارای ABS:به محض فشار دادن پدال ترمز، ABS برای جلوگیری از قفل شدن چرخ ها به کار می افتد. ABS فشار ترمز را تعدیل می کند و اجازه نمی دهد چرخ ها کشش را از دست بدهند (قفل شدن). از این رو، خودروی شما در فاصله کوتاهی با خیال راحت متوقف می شود و از تصادف احتمالی جلوگیری می کنید.

بدون ABS:هنگامی که با وحشت روی ترمز می زنید، چرخ ها کشش را از دست می دهند و شروع به سر خوردن می کنند. به عبارت دیگر قفل می کنند. هنگامی که این اتفاق می افتد، شما فقط یک مسافر هستید. شما هیچ کنترلی روی ترمز یا فرمان نخواهید داشت و خودرو به حرکت به جلو/لغزش با چرخ هایی که روی سطح جاده می لغزند ادامه می دهد. می تواند منجر به تصادف شدید شود.

بنابراین، اکنون می دانید که ABS چه تفاوتی می تواند در شرایط وخیم ایجاد کند. در چنین سناریوهای ترمز وحشتناکی می تواند نجات دهنده باشد. این ویژگی ایمنی برای همه خودروها در هند اجباری است. از این رو، تمام خودروهای جدید با این قطعه حیاتی از تجهیزات ایمنی همراه هستند.

ABS در خودروها چگونه کار می کند؟

شما از قبل می‌دانید وقتی در مواقع اضطراری/هراس شدید ترمز می‌کنید چه اتفاقی می‌افتد. ورودی تهاجمی روی پدال ترمز منجر به اعمال ناگهانی ترمزها می شود و لاستیک ها کشش را از دست می دهند و چرخش متوقف می شوند. این پدیده قفل چرخ نامیده می شود. وظیفه ABS جلوگیری از آن است و شما را قادر می سازد تا خودرو را با خیال راحت متوقف کنید.

برای درک عملکرد ABS، باید اجزای اصلی سیستم را بشناسید. چهار جزء اصلی سیستم ترمز ضد لغزش را تشکیل می دهند. آنها سنسورهای سرعت چرخ، دریچه های آزاد کننده فشار، یک موتور هیدرولیک و یک کنترلر/ECU (واحد کنترل الکترونیکی) هستند.

به عبارت ساده تر، ABS بر اساس اصل ترمز آستانه کار می کند. به طور کلی، ترمز آستانه یک اصطلاح رایج در مسابقات موتوری است که در آن راننده فشار پدال ترمز را تعدیل می کند تا نیروی ترمز را افزایش دهد. این تکنیک شامل رها کردن پدال ترمز زمانی است که چرخ شروع به لیز خوردن می کند و پس از اینکه چرخ دوباره کشش را به دست آورد دوباره ترمز را فشار می دهد. با این حال، ABS این کار را به طور خودکار انجام می دهد.

برای درک مکانیسم عملکرد سیستم ترمز ضد قفل، به نکات زیر نگاه کنید.

سنسورهای سرعت چرخ سرعت هر چرخ را کنترل می کنند.

هنگامی که چرخ‌های ماشین شما قفل می‌شوند، سنسورها تغییر ناگهانی سرعت چرخ را تشخیص می‌دهند و اطلاعات را به کنترلر منتقل می‌کنند.

کنترلر سیگنال را به عنوان قفل چرخ تفسیر می کند و سیگنالی را به موتور هیدرولیک می فرستد تا فشار ترمز را آزاد کند.

فشار ترمز از طریق دریچه های فشار آزاد کاهش می یابد.

پس از آزاد شدن فشار ترمز، چرخ ها کشش پیدا کرده و شروع به چرخش می کنند.

هنگامی که این اتفاق می افتد، سنسورهای سرعت وارد عمل می شوند و سیگنال دیگری را به کنترلر می فرستند.

این بار کنترل کننده سیگنالی را به پمپ می فرستد تا دریچه آزاد کننده فشار را ببندد تا افت فشار ترمز متوقف شود و نیروی ترمز افزایش یابد.

این چرخه چندین بار تکرار می شود تا زمانی که وسیله نقلیه بدون قفل شدن چرخ متوقف شود.

اکنون، ممکن است فکر کنید که این کار توسط انسان نیز قابل انجام است، و ABS یک سیستم غیر ضروری است که به هزینه خودرو می افزاید. بله، حتی انسان‌ها هم می‌توانند پدال ترمز را تعدیل کنند، اما زمان واکنش برای جلوگیری از قفل شدن چرخ‌ها بسیار کند خواهد بود. در مقابل، حتی یک سیستم ترمز ضد لغزش سطح پایه، ترمز آستانه را حدود 15 تا 17 بار در ثانیه انجام می دهد. چنین رفلکس سریع از نظر انسانی غیرممکن است. از این رو، ABS به کمک شما می آید!

انواع سیستم ترمز ضد قفل

سیستم ترمز ضد لغزش را می توان بر اساس تعداد سنسورهای سرعت چرخ و دریچه های فشار آزاد به سه نوع تقسیم کرد. برای اطلاعات بیشتر در مورد انواع ABS در خودروها به جدول زیر مراجعه کنید.

ABS از چه اجزایی تشکیل شده است؟

همانطور که قبلا ذکر شد، ABS از چهار جزء اصلی تشکیل شده است. در این قسمت اجزای سیستم ترمز ضد قفل را به اختصار توضیح می دهیم.

1. سنسورهای سرعت چرخ

سنسورهای سرعت چرخ، شتاب و شتاب چرخ را محاسبه می کنند. این شامل یک چرخ دندانه دار، یک سیم پیچ آهنربایی/الکترومغناطیسی و یک سنسور اثر هال است. هنگامی که چرخ در حرکت است، یک میدان مغناطیسی در اطراف سنسور ایجاد می کند. نوسان میدان مغناطیسی ولتاژ ایجاد می کند و سیگنالی را به کنترل کننده می فرستد که سرعت چرخ را می خواند.

2. شیرهای آزاد کننده فشار

همانطور که از نام آن پیداست، آنها دریچه هایی هستند که به کنترل فشار ترمز کمک می کنند. در برخی از سیستم ها، شیرها در سه موقعیت عمل می کنند.

موقعیت 1:سوپاپ باز می شود و فشار سیلندر اصلی به ترمز منتقل می شود.

موقعیت 2:سوپاپ بسته می شود و سیلندر اصلی و ترمز را جدا می کند. از افزایش بیشتر فشار ترمز جلوگیری می کند. هنگامی که راننده در مواقع اضطراری ترمز را محکم می کند، سوپاپ در این موقعیت عمل می کند.

موقعیت 3:سوپاپ مقداری از فشار ترمز را آزاد می کند.

3. موتور هیدرولیک

موتور هیدرولیک فشار ترمز را پس از آزاد کردن فشار توسط شیرها بازیابی می کند. هنگامی که چرخ ها قفل می شوند، کنترل کننده سیگنالی را به سوپاپ ارسال می کند تا فشار ترمز را آزاد کند. پس از آن، بازگرداندن فشار ترمز برای کاهش سرعت/توقف خودرو بسیار مهم است. کنترل کننده موتور را مدوله می کند تا فشار ترمز مورد نظر را تامین کند.

4. کنترل کننده

کنترلر چیزی نیست جز یک ECU که اطلاعات را از سنسورهای سرعت چرخ دریافت می کند. همچنین پس از تشخیص قفل شدن چرخ، سیگنالی را به موتور هیدرولیک ارسال می کند. همچنین مسئول فعال سازی ABS است زیرا موتور هیدرولیک را تعدیل می کند تا فشار ترمز را آزاد یا افزایش دهد.

چرا سیستم ترمز ضد قفل (ABS) مهم است؟

ABS یک ویژگی ایمنی بسیار مهم برای ایمن بودن در جاده است. جاده‌های هند غیرقابل پیش‌بینی هستند و هرگز نمی‌دانید در گوشه‌ی بعدی چه خبر است. از این رو، شما باید همیشه آماده انجام اقدامات اجتنابی باشید و سیستم ترمز ضد قفل در انجام این کار کمک می کند. در زیر برخی از نکاتی که اهمیت ABS را برجسته می کند آورده شده است.

از لغزش ماشین شما تحت ترمز شدید جلوگیری می کند. از این رو، می توانید با خیال راحت خودرو را حتی در شرایط سخت متوقف کنید.

ABS همچنین فاصله ترمز را کوتاه می کند. بنابراین، می توانید خودرو را در فاصله کمتری متوقف کنید، که در مواقع اضطراری بسیار مهم است.

در شرایط نامساعد جوی مفید است. این به شما کمک می کند تا در جاده های خیس، یخ زده و لغزنده به طور موثر ترمز کنید.

در نهایت، ABS می تواند با اجتناب از تصادف احتمالی جان شما را نجات دهد. بنابراین، هیچ گاه مشکل سیستم ترمز ضد قفل خودروی خود را نادیده نگیرید. در صورت وجود نقص در سیستم، ABS را در اولویت قرار دهید.

مزایای سیستم ترمز ضد قفل

در زیر مزایای ABS آورده شده است.

از قفل شدن چرخ ها تحت ترمز شدید/هراس جلوگیری می کند و احتمال لغزش یا از دست دادن کنترل وسیله نقلیه شما را از بین می برد. از این رو خودرو حتی در ترمزهای تهاجمی نیز پایدار خواهد بود.

همچنین فرمان پذیری خودرو را حفظ می کند. از آنجایی که چرخ ها قفل نمی شوند، می توانید به راحتی ماشین را هدایت کنید.

ABS فاصله ترمز را به خصوص در سطوح لغزنده مانند جاده های خیس یا یخ زده کاهش می دهد.

یکی از مهم ترین مزایای ABS این است که در هنگام رانندگی در جاده، احتمال برخورد را کاهش می دهد.

معایب ABS

وقتی می گوییم معایب، هیچ نقص عملکردی سیستم ترمز ضد قفل وجود ندارد. در زیر به برخی از معایب ABS در خودروها اشاره شده است.

ABS هزینه خودرو را افزایش می دهد. با این حال، ایمنی اضافی که به مالک/راننده خودرو ارائه می دهد، قیمت بالاتر را کاملاً توجیه می کند.

ABS و آفرود دست به دست هم نمی دهند. به این دلیل که روی سطوح شل مانند خاک یا شن به خوبی کار نمی کند. ABS فاصله توقف در سطوح شل را افزایش می دهد.

در نهایت، ABS به دلیل وجود قطعات مرتبط با ABS نیاز به تعمیر و نگهداری اضافی دارد.

ABS و EBD

ممکن است هنگام نگاه کردن به ویژگی‌های ایمنی خودرو با EBD برخورد کرده باشید. در برخی از بروشورهای خودرو، ممکن است آن را همراه با ABS مشاهده کرده باشید، مانند "ABS با EBD". بنابراین، EBD چه تفاوتی با ABS دارد؟

EBD مخفف Electronic Brakeforce Distribution می باشد و همچنین یکی دیگر از ویژگی های ایمنی حیاتی مربوط به ترمز است. هنگامی که شما ترمز می کنید، EBD محاسبه می کند که کدام چرخ به قدرت ترمز بیشتری نیاز دارد و کدام چرخ بسته به عوامل مختلفی مانند کشش چرخ، زاویه چرخ، وزن خودرو و غیره نیاز دارد.

به طور معمول، در یک خودروی موتور جلو، بیشتر نیروی ترمز به جلو اعمال می شود، زیرا یک خودروی سنگین جلو است. برخی از سیستم های پیشرفته EBD بلافاصله قبل از انتقال وزن به جلوی خودرو، نیروی ترمز را به چرخ عقب منتقل می کنند.

مشابه ABS، EBD از قفل شدن چرخ ها نیز جلوگیری می کند. با این حال، EBD این کار را با تنظیم توزیع ترمز در هر چهار چرخ انجام می دهد، در حالی که ABS با تعدیل فشار ترمز کار می کند.

خودروهای با ABS در مقابل خودروهای بدون ABS

جدول زیر تفاوت های کلیدی بین خودروهای بدون ABS و مجهز به ABS را نشان می دهد.

سوالات متداول (سؤالات متداول)

در زیر چند سوال متداول و پاسخ آنها در رابطه با سیستم ترمز ضد قفل در خودروها آورده شده است.

اگر ماشین من ABS نداشته باشد چه کار کنم؟

اگر کیت های ABS سازگار برای خودروی شما موجود نیست یا بودجه لازم برای سرمایه گذاری روی این کیت ها را ندارید، می توانید تکنیک ترمز خود را بهبود ببخشید. در ترمزها به خصوص در جاده های خیس یا یخ زده با ملایمت رفتار کنید. همچنین، می توانید مدولاسیون ترمز را در یک محیط امن تمرین کنید تا بدانید در مواقع اضطراری چه کاری انجام دهید.

روشن ماندن چراغ سیستم ترمز ضد قفل هنگام رانندگی ماشینم به چه معناست؟

اگر چراغ ABS هنگام رانندگی خودرو چشمک می زند یا روشن می ماند، مشکلی در تجهیزات ایمنی وجود دارد. شما باید فوراً به نزدیکترین مرکز خدمات برانید تا مشکل را برطرف کنید زیرا یکی از ویژگی های ایمنی بسیار مهم خودرو شما است.

آیا ABS به من کمک می کند تا ماشین را سریعتر متوقف کنم؟

بله، از نظر فنی، سیستم ترمز ضد لغزش فاصله ترمز را کاهش می دهد. این بدان معناست که با مداخله ABS می توانید خودرو را سریعتر متوقف کنید. با این حال، ABS می تواند در شرایط خاصی مانند سطوح شل، فاصله ترمز را افزایش دهد.

علائم نقص سنسور ABS چیست؟

در زیر برخی از علائم بد بودن سنسور ABS آورده شده است.

چراغ ABS هنگام رانندگی با خودرو روشن می ماند.

کنترل کشش/پایداری غیرفعال است یا نمی توانید آن را فعال کنید.

خودروی شما در هنگام ترمز ناپایدار است.

ABS در هنگام ترمز شدید ثابت نیست.

افزایش فاصله ترمز.