آشنایی با سیستم ترمز بادی ماشین سنگین + نکات ایمنی و نگهداری

ترمز بادی با استفاده هوای تحت فشار در کمپرسور، هم‌زمان با اعمال فشار روی پدال ترمز، لنت‌ها را درگیر کرده و سرعت خودرو را کاهش می‌دهد. این سیستم مهم‌ترین جزء در خودروهای سنگین باری و مسافری به شمار می‌آید و بهترین انتخاب برای این خودروها نیز هست. چراکه سیستم‌های هیدرولیک مورد استفاده در خودروهای سواری با مشکلات زیاد و بعضا ناکارآمدی‌هایی روبه‌رو هستند و به همین دلیل استفاده از این سیستم در کامیون‌ها توصیه نمی‌شود.

این سیستم شامل اجزای متعددی مثل کمپرسور باد، رگلاتور، شیرهای ترمز و مخازن هواست که همگی برای ایجاد، تنظیم و توزیع فشار باد در مدار ترمز عمل می‌کنند. عملکرد درست این اجزا نقش حیاتی در حفظ جان راننده و دیگر خودروها و رانندگان جاده دارد. در این مقاله از پایه یک، اجزای سیستم ترمز بادی، نحوه کارکرد، روش‌های نگهداری و برندهای معتبر این قطعات را بررسی می‌کنیم و نکات ایمنی مهم را نیز مرور خواهیم کرد.

اجزای اصلی سیستم ترمز بادی خودرو سنگین و نحوه عملکرد آن‌ها

از زمانی که پدال ترمز توسط راننده فشار داده می‌شود تا زمانی که لنت‌‌ها درگیر شده و سرعت خودرو کاهش می‌یابد، اجزا و قطعات مختلفی نقش دارند. این اجزا را در ادامه بررسی می‌کنیم.

نقش کمپرسور باد در سیستم ترمزها

کمپرسور باد وظیفه دارد هوا را فشرده کرده و وارد مخازن کند تا انرژی لازم برای عملکرد ترمزها فراهم شود. این قطعه معمولا به موتور متصل است و همزمان با آن کار می‌کند. عملکرد نادرست کمپرسور باعث کاهش فشار در سیستم ترمز می‌شود که ممکن است در توقف کامیون اختلال ایجاد کند. در بسیاری از کامیون‌های مرسدس بنز آکتروس، از کمپرسورهای دو مرحله‌ای با ظرفیت بالا استفاده می‌شود. این کمپرسورها به‌طور پیوسته در حال کار هستند اما برای جلوگیری از فشار بیش از حد، توسط رگلاتور کنترل می‌شوند.

عمکلرد رگلاتور (تنظیم‌کننده فشار) در سیستم ترمز بادی

رگلاتور وظیفه دارد فشار هوای خروجی از کمپرسور را در حد مجاز نگه دارد و از وارد شدن هوای بیش از اندازه به سیستم جلوگیری کند. این قطعه با فرمان دادن به کمپرسور در مواقع لازم، آن را خاموش یا به حالت آزاد درمی‌آورد.

نقش آن در ایمنی بسیار مهم است، چون فشار بیش از حد می‌تواند باعث آسیب به شیرهای ترمز یا ترکیدن شلنگ‌ها شود. در برخی مدل‌های اسکانیا، رگلاتورهای هوشمند با سنسور فشار تعبیه شده‌اند تا از این اتفاق جلوگیری کنند. تنظیم صحیح فشار در رگلاتور، به عملکرد دقیق و ایمن ترمزها کمک می‌کند.

نقش مخزن هوا (تانک باد)

مخزن یا تانک هوا محفظه‌ای است که هوای فشرده تولید شده توسط کمپرسور در آن ذخیره می‌شود تا در زمان فشار دادن پدال ترمز، فورا مورد استفاده قرار گیرد. این مخازن دارای شیر تخلیه دستی یا خودکار هستند که بخار آب و ذرات آلودگی را خارج می‌کنند. وجود رطوبت در تانک می‌تواند باعث یخ‌زدگی یا زنگ‌زدگی در سیستم ترمز شود. در کامیون‌های ولوو FH، از مخازن با پوشش ضدخوردگی استفاده می‌شود. بررسی دوره‌ای شیر تخلیه و فشار داخلی تانک از نکات حیاتی نگهداری آن است.

شیر پدال ترمز (شیر اصلی)

این شیر به‌عنوان نقطه کنترل اصلی سیستم ترمز بادی عمل می‌کند، با فشردن پدال توسط راننده، هوای فشرده به مدار ترمز هدایت می‌شود. عملکرد آن باید دقیق و بدون تأخیر باشد، زیرا تأخیر در فرمان دادن به ترمزها می‌تواند منجر به افزایش مسافت توقف شود. در بسیاری از کامیون‌های مان، شیر اصلی به سیستم ABS و EBS متصل است. اگر این قطعه نشت داشته باشد یا عملکردش مختل شود، قدرت ترمزگیری کل سیستم کاهش پیدا می‌کند.

شیرهای کنترلی و توزیع فشار

این شیرها شامل انواع شیرهای قطع و وصل، شیرهای یک‌طرفه و شیرهای چندمداره هستند که وظیفه تقسیم فشار هوا بین محورهای مختلف کامیون یا تریلر را برعهده دارند. عملکرد دقیق آن‌ها تضمین می‌کند که ترمزها به‌صورت یکنواخت و هم‌زمان در چرخ‌های مختلف عمل کنند. در کامیون‌های کشنده که با تریلر کار می‌کنند، شیرهای هماهنگ‌کننده بین واحدها ضروری‌اند. خرابی در این بخش ممکن است باعث ترمز ناهمزمان بین کشنده و تریلر شود و تعادل خودرو را به هم بزند.

ترمز چرخ‌ها (بریک چمبر و لاینر)

در انتهای سیستم، چمبر ترمز یا بریک چمبر با دریافت هوای فشرده، نیروی مکانیکی لازم را برای فشردن لنت‌ها به دیسک یا کاسه ترمز فراهم می‌کند. این نیرو باعث توقف چرخ می‌شود. بریک چمبرها دارای فنر اضطراری نیز هستند که در صورت قطع کامل فشار هوا، ترمز پارک را فعال می‌کنند. در برندهایی مانند DAF، از چمبرهای مداره با کنترل الکترونیکی نیز استفاده می‌شود. بررسی چمبر و اطمینان از نداشتن نشتی یا شکستگی، جزو چک‌های ضروری قبل از حرکت است.

وظایف کمپرسور باد و نکات نگهداری از آن

کمپرسور باد به عنوان یکی از اصلی‌‌ترین قطعات در سیستم ترمز بادی، باید عملکرد دقیق و به موقعی داشته باشد، همچنین رعایت برخی نکات ایمنی و فنی نیز باعث می‌شود تا این سیستم بتواند به بهترین شکل ممکن در مواقع بحرانی پاسخگو باشد. در ادامه نگاهی به عملکرد و نکات نگهداری این قطعه انداخته‌ایم.

عملکرد کمپرسور باد در سیستم ترمز بادی

کمپرسور باد قلب تپنده سیستم ترمز بادی در خودروهای سنگین است و وظیفه دارد هوای محیط را فشرده کرده و وارد مخازن کند. این هوای فشرده، منبع اصلی انرژی ترمزگیری در خودروهای سنگین محسوب می‌شود. کمپرسور معمولا به‌وسیله موتور اصلی خودرو به کار می‌افتد و به‌طور مداوم در حین رانندگی کار می‌کند. وجود فشار کافی در مخازن، تنها با عملکرد درست و پیوسته کمپرسور ممکن است. در برخی کامیون‌های ایسوزو، کمپرسورهای دو سیلندر با قدرت بالا استفاده می‌شود تا بالاترین و سریع‌ترین سطح ایمنی در زمان ترمزگیری ایجاد شود.

نکات مهم در نگهداری از کمپرسور باد

خرابی یا افت فشار در کمپرسور می‌تواند ایمنی سیستم ترمز را به مخاطره بی‌اندازد، بنابراین بازدید دوره‌ای آن ضروری است. بررسی شیلنگ‌ها، فیلتر ورودی هوا و صدای غیرعادی در حین کار کمپرسور از جمله مراحل بازرسی پایه‌ای هستند.

در فصل‌های سرد، اطمینان از عدم یخ‌زدگی رطوبت داخل سیستم اهمیت ویژه دارد. همچنین، باید وضعیت روغن‌کاری و سلامت تسمه محرک کمپرسور به‌طور منظم بررسی شود. این روزها بیشتر محصولات تولید شده توسط برندهای مختلف از سیستم‌های خشک‌کن هوا (Air Dryer) در کنار کمپرسور بهره می‌برند تا رطوبت و آلودگی را پیش از ورود به مخزن حذف کنند.

نقش رگلاتور در تنظیم فشار باد

پس از کمپرسور، نقش حیاتی بعدی به رگلاتور می‌رسد. این قطعه فشار باد تولید شده توسط کمپرسور را در محدود مجاز نگه می‌دارد. این مهم باعث می‌شود تا از بالا رفتن بیش از حد فشار در مجموعه ترمز جلوگیری و ایمنی قطعات حفظ شود. در ادامه با عملکرد و نکات ایمنی این قطعه بیشتر آشنا می‌شویم.

عملکرد رگلاتور در سیستم ترمز بادی

رگلاتور یکی از اجزای حیاتی در سیستم ترمز بادی خودرو سنگین است که وظیفه دارد فشار باد تولید شده توسط کمپرسور را در محدوده مجاز نگه دارد. این قطعه با اندازه‌گیری دقیق فشار مخازن، در مواقع لازم به کمپرسور فرمان توقف یا ادامه فعالیت می‌دهد. اگر فشار از حد استاندارد بالاتر برود، ممکن است به شیلنگ‌ها، شیرها و حتی مخازن هوا آسیب وارد شود. رگلاتور در واقع ضامن تعادل و ایمنی سیستم ترمز است. در برخی مدل‌های جدید کشنده‌‌ها و اتوبوس‌ها از رگلاتورهای الکترونیکی با سنسورهای دما و رطوبت نیز استفاده شده است.

اهمیت سلامت رگلاتور در عملکرد ترمز

اختلال در عملکرد رگلاتور می‌تواند باعث کاهش فشار در سیستم یا توقف بی‌موقع کمپرسور شود که هر دو حالت باعث کاهش توان ترمزگیری خواهد شد. یکی از علائم خرابی رگلاتور، تغییرات ناگهانی یا نوسان فشار هوا در مانومتر داشبورد است. همچنین، ممکن است تخلیه اضطراری هوا از سوپاپ اطمینان زودتر از حد معمول رخ دهد. بررسی دوره‌ای شیر رگلاتور، اتصالات و عملکرد فنر داخلی آن اهمیت زیادی دارد. در خودروهای مان یا ولوو، توصیه می‌شود هر ۶ ماه یک‌بار سیستم کنترل فشار باد کالیبره و تست عملکرد شود.

نگاهی به انواع شیرهای ترمز و عملکرد آن‌ها

شیرهای ترمز نقش مهمی در کنترل سرعت و عملکرد مناسب سیستم ترمز بادی دارند. در ادامه با اصلی‌ترین شیرهای به ‌کاررفته در این سیستم آشنا می‌شویم.

شیر پدال (اصلی) ترمز بادی

شیر پدال یا شیر اصلی نقطه آغاز فرآیند ترمزگیری در سیستم ترمز بادی خودرو سنگین است و با فشردن پدال توسط راننده، هوای فشرده را به مدارهای ترمز ارسال می‌کند. این شیر به نسبت فشار وارد شده به پدال، میزان مورد نیاز هوا را وارد سیستم می‌کند تا ترمزها به شکل بهینه‌ای عمل کنند. اگر عملکرد این شیر دچار اختلال شود، ترمز یا بیش‌ازحد عمل می‌کند یا دیر واکنش می‌دهد که هر دو خطرآفرین‌اند. شیر پدال در زیر کابین قرار دارد و به سیستم‌های کمکی مانند ABS و EBS متصل است. در خودروهای جدید، نسخه‌های الکترونیوماتیکی این شیر نیز دیده می‌شود.

شیر چهار مداره سیستم ترمز بادی

شیر چهار مداره وظیفه توزیع فشار باد بین چهار ناحیه مختلف سیستم ترمز را برعهده دارد و تضمین می‌کند که همه مدارها تنها زمانی فعال شوند که فشار کافی در هر مدار وجود داشته باشد. این موضوع به جلوگیری از عملکرد ناقص ترمزها در زمان شروع به کار خودرو کمک می‌کند. اگر یکی از مدارها دچار نشتی شود، بقیه مدارها به‌صورت ایمن جدا می‌شوند تا کل سیستم مختل نشود. این شیر یکی از اجزای کلیدی در افزایش پایداری ترمز است. بسیاری از کامیون‌های رنو، مرسدس و مان از شیرهای چهار مداره ساخت Wabco یا Knorr-Bremse استفاده می‌کنند.

شیر قطع و وصل یا اضطراری ترمز بادی

این شیرها در مواقع اضطراری مثل پارک کردن خودرو یا افت شدید فشار هوا فعال شده و باعث درگیر شدن ترمزها به‌صورت خودکار می‌شوند. شیر قطع در ترکیب با فنرهای داخل چمبر ترمز، نقش ترمز دستی و ایمنی را ایفا می‌کند. زمانی که فشار هوا از حد استاندارد پایین‌تر بیاید، این شیر مسیر هوا را می‌بندد تا ترمزها به حالت قفل درآیند. وجود نشتی یا خرابی در این شیر می‌تواند مانع از آزاد شدن ترمز پارک شود. بررسی سلامت این شیرها قبل از هر سفر، یکی از الزامات بازرسی‌های فنی به شمار می‌رود.

نکات ایمنی در رانندگی با خودرو سنگین و عیب‌یابی سیستم ترمز بادی

سیستم ترمز بادی به عنوان یکی از حیاتی‌ترین سیستم‌های ایمنی در خودروهای سنگین شناخته می‌شود. نگهداری و عیب‌یابی از این سیستم نیازمند رعایت اصول و چارچوب‌هایی است که در ادامه به ۱۰ مورد از مهم‌ترین آن‌ها اشاره می‌کنیم.

بررسی فشار باد قبل از حرکت

قبل از شروع رانندگی، فشار مخازن باد را از طریق نشانگر داشبورد کنترل کنید. فشار پایین نشان‌دهنده نقص در کمپرسور یا نشتی در سیستم است.

گوش دادن به صدای کمپرسور

صدای غیرعادی یا بیش از حد کمپرسور ممکن است نشانه‌ای از ساییدگی قطعات داخلی یا گیر کردن سوپاپ‌ها باشد. حتماً در سرویس دوره‌ای بررسی شود.

تست عملکرد ترمز پارک

هنگام توقف در سربالایی یا سرازیری، از ترمز دستی (پارک) استفاده کنید و مطمئن شوید که فشار باد کافی برای عملکرد فنرهای قفل‌کننده وجود دارد.

بازرسی روزانه مخزن هوا

وجود آب یا بخار در مخزن باد، باعث زنگ‌زدگی و یخ‌زدگی خواهد شد. تخلیه مخزن با شیر مخصوص، باید حداقل روزی یک‌بار انجام شود.

تست نشت سیستم با روش افت فشار

خودرو را روشن کرده و سیستم را پر از هوا کنید. سپس موتور را خاموش کرده و میزان افت فشار در عرض ۲ دقیقه را بررسی کنید؛ افت زیاد به معنی نشتی است.

بررسی سلامت لوله‌ها و اتصالات

هرگونه ساییدگی، پارگی یا شل شدن در شیلنگ‌های باد یا اتصالات، می‌تواند موجب نشت یا حتی ازکارافتادن سیستم ترمز شود.

توجه به عملکرد ناهمگون ترمزها

اگر هنگام ترمزگیری خودرو به یک سمت متمایل شود یا لرزش ایجاد شود، احتمال خرابی شیر توزیع فشار یا چمبر ترمز وجود دارد.

هشدار چراغ سیستم ترمز

روشن شدن چراغ اخطار سیستم ترمز روی داشبورد، بلافاصله نیاز به بررسی فنی دارد. در برخی مدل‌ها، این چراغ با سنسور رگلاتور یا ABS مرتبط است.

اجتناب از ترمزگیری طولانی در سرازیری

در مسیرهای شیب‌دار، نباید دائما از ترمز استفاده شود. بهتر است از سیستم‌های کمکی مانند ریتاردر یا ترمز موتور کمک بگیرید تا فشار از روی سیستم ترمز بادی برداشته شود.

آموزش دیدن راننده برای عیب‌یابی اولیه

راننده باید بتواند نشانه‌های ابتدایی خرابی سیستم ترمز بادی خودرو سنگین را تشخیص دهد. آموزش‌های دوره‌ای می‌تواند از بروز حادثه جلوگیری کند.

بهترین برندهای قطعات سیستم ترمز بادی کدام است؟

انتخاب قطعات باکیفیت برای سیستم ترمز بادی خودرو سنگین اهمیت حیاتی دارد، چرا که هرگونه نقص در این سیستم می‌تواند به حادثه‌ای جبران‌ناپذیر منجر شود. برندهای معتبر جهانی مثل WABCO،Knorr-Bremse و Haldex جزو پیشروترین تولیدکنندگان کمپرسور، شیر ترمز، رگلاتور و چمبر ترمز هستند. این برندها در بسیاری از کامیون‌های اروپایی مثل MAN،Volvo و Mercedes- Benz استفاده می‌شوند. در بازار ایران نیز برندهای ایرانی و وارداتی مانند صنایع نیرومحرکه، فدک و شایان‌کار در حوزه تولید و تامین قطعات ترمز بادی فعال‌اند. توجه به اصل بودن برند و دریافت گارانتی رسمی، یکی از مهم‌ترین نکات هنگام خرید قطعات مصرفی سیستم ترمز بادی است.

سخن پایانی

در این مقاله با ساختار و عملکرد سیستم ترمز بادی خودرو سنگین آشنا شدیم و نقش اجزای اصلی مثل کمپرسور باد، رگلاتور و شیرهای مختلف را بررسی کردیم. همچنین به نکات ایمنی و روش‌های ابتدایی عیب‌یابی این سیستم حساس پرداختیم تا رانندگان و تعمیرکاران بتوانند عملکرد آن را در شرایط مختلف کنترل کنند. اهمیت نگهداری منظم، استفاده از برندهای معتبر و توجه به علائم هشداردهنده، سه اصل کلیدی برای حفظ ایمنی در خودروهای سنگین محسوب می‌شوند. سیستم ترمز بادی نه‌تنها ابزار توقف، بلکه سپر ایمنی راننده در سراشیبی‌ها، جاده‌های لغزنده و بارهای سنگین است، پس باید آن را جدی گرفت.