مقدمه
صنعت خودروسازی پیوسته درحالتوسعه و ترقی است و هرساله امکانات، تجهیزات و فناوریهای متعددی در این حوزه ظهور پیدا میکنند. ترمزهای سرامیکی یکی از جدیدترین پیشرفتهای حاصل در صنعت خودروسازی جهان است که روزبهروز محبوبیت بیشتری پیدا میکنند. ترمزهای سرامیکی مزایای متعددی نسبت به ترمزهای آلی، نیمه فلزی و فلزی دارند، ولی شامل معایبی نیز میشوند. در ادامه نحوه عملکرد سیستم ترمز را توضیح داده و سپس به شرح مزایا و معایب ترمزهای سرامیکی میپردازیم.
سیستم ترمز چگونه عمل میکند؟
پیش از بررسی مزایا و معایب ترمزهای سرامیکی بد نیست با نحوه عملکرد ترمز آشنا شویم. گاز دادن و ترمزگرفتن دو رکن اصلی حرکت ماشین هستند. راننده پای خود را روی پدال گاز فشار میدهد و خودرو به حرکت درمیآید. برای کاهش سرعت یا توقف ماشین، پدال ترمز فشرده میشود و چرخها از حرکت میایستند. ولی مکانیزم توقف چرخها چگونه است؟
زمانی که راننده پای خود را روی پدال ترمز فشار میدهد، روغنترمز از طریق خطوط ترمز به سمت کالیپر چرخها هدایت میشود. روغنترمز روی لنتها فشار وارد کرده و موجب سایش آنها با دیسکها میشود. این سایش تا حدی ادامه پیدا میکند که چرخها به طور کامل متوقف شوند.
منظور از ترمز سرامیکی در حقیقت سیستم ترمز مجهز به لنتهای سرامیکی است که بهرهوری بیشتری نسبت به لنتهای آلی، فلزی و نیمه فلزی دارند. همانطور که از نامش پیداست، لنت سرامیکی از درصد بالایی از موارد سرامیکی ساخته شده و فاقد آز بست هستند. این لنتها همچنین دارای الیاف مسی بوده که علاوه بر انتقال بهتر حرارت، میزان اصطکاک را افزایش میدهند. در حال حاضر، لنت سرامیکی بهترین نوع لنت در بازار است و به دلیل نداشتن آزبست، بهسلامت محیطزیست کمک میکند.
اکثر خودروهای ویژه مثل آمبولانسها، ماشینهای آتشنشانی، خودروهای متعلق به خدمات شهرداری و… بهجای ترمزهای معمولی، از سیستم ترمز مجهز به لنتهای سرامیکی استفاده میکنند. خودروهای اسپرت با توان موتور بالا نیز معمولاً به ترمزهای سرامیکی مجهز هستند. لنتهای سرامیکی اثربخشی بیشتری در ترمزگیری داشته و از استحکام بالایی برخوردار هستند. حال که از چندوچون ترمز سرامیکی آگاه شدید، بهتر است نگاهی به مزایا و معایب آن بیندازید.
مزایای ترمزهای سرامیکی
همانطور که گفته شد، ترمزهای سرامیکی دارای فواید متعددی هستند که مهمترین آنها ماندگاری بیشتر و بهبود ترمزگیری است. مزایای ترمز سرامیکی را میتواند در موارد زیر خلاصه کرد.
– مقاومت بالا در برابر رطوبت و نمک
رطوبت و نمک دشمن مواد آلی و فلزی هستند و باعث فرسایش سریع آنها میشوند. در مقابل، سرامیک دوام بالایی در برابر آب و نمک دارد؛ بنابراین استفاده از لنتهای سرامیکی برای خودروهایی که در محیطهای مرطوب و مسیرهای نمکی تردد میکنند، بهشدت توصیه میشود.
– مقاومت بالا در برابر تغییر دما
لنتهای سرامیکی تحت افزایش دما تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد و خنکی ناگهانی مقاوم است و خواص خود را از دست نمیدهند. در صورت تجهیز چرخها به ترمز سرامیکی، دیگر نیازی به نگرانی در مورد تغییر ناگهانی دما نیست.
– انتقال بهتر حرارت
در حین ترمزگیری، لنتها با دیسکها ساییده میشوند تا سرعت چرخها کاهش یابد. این ساییدگی و اصطکاک، دمای لنتها را افزایش میدهد. لنتهای سرامیکی دارای الیاف مسی هستند که در مجاورت هوا بهسرعت خنک میشوند. به بیان بهتر، لنتهای سرامیکی گرما را در خود نگه نمیدارند و خیلی راحت به دمای مطلوب میرسند؛ بنابراین مشکل تغییر شکل به دلیل حرارت ناشی از اصطکاک شامل حال لنتهای سرامیکی نمیشود.
– ماندگاری بیشتر
لنتهای سرامیکی از جنس سرامیک هستند، ولی نه همانند کاشیهای ساختمان. تمام اجزای تشکیلدهنده لنت سرامیکی ابتدا بهصورت پودر درآمده و سپس به محکمترین شیوه ممکن به هم متصل میشوند. این ویژگی از سایش سریع لنتها جلوگیری کرده و دیگر خبری از ایجاد رسوب گرافیتی روی دیسکها نیست.
– سروصدای کمتر
لنتهای سرامیکی در زمان اصطکاک با دیسک ترمز، صوت خارج از محدوده شنوایی انسان عادی ایجاد میکنند؛ بنابراین ترمز سرامیکی سروصدای کمتری نسبت به ترمزهای رایجتر دارد.
– تولید کمتر گردوغبار
بر خلاف مواد ارگانیک، سرامیکها گردوغبار خاصی تولید نمیکنند. عدم آلودگی ناشی از این گردوغبار باعث میشود ضریب چسبندگی روکش به دیسک بالا بماند و در نتیجه، بهمحض فشردن پدال ترمز، چرخها از حرکت بایستند.
– کمک به محیطزیست
همانطور که گفته شد، لنتهای سرامیکی فاقد آز بست هستند. آز بست، محیطزیست را مسموم میکند و متأسفانه یکی از خطرناکترین مواد لازم برای تولید لنتهای فلزی است. استفاده از لنتهای سرامیکی و عمومیت آن، آلودگی ناشی از حضور آز بست در محیطزیست را به طور قابلتوجهی کاهش میدهد.
معایب ترمز سرامیکی
البته استفاده از سیستم ترمز مجهز به لنتهای سرامیکی سراسر مزیت و فایده نیست. اگرچه ترمز سرامیکی بهعنوان بهترین ترمز شناخته میشود، ولی ایراداتی در استفاده از آن وجود دارد که در ادامه به بررسی آنها میپردازیم.
– هزینه بالا
نخستین ایراد و در واقع خصوصیت ذاتی ترمزهای سرامیکی، قیمت بالای آنها است. لنتهای سرامیکی با پروسه تولید پیچیدهتر و از مواد تشکیلدهنده گرانتری ساخته شدهاند و مسلماً گرانتر از لنتهای معمول ارگانیک و نیمه فلزی هستند.
– مقاومت پایین در برابر هوای خیلی سرد
اگرچه ترمز سرامیکی میتواند حرارت قابلتوجهی را تحمل کند، ولی در مقایسه با فلز، انعطافپذیری کمتری نسبت به هوای خیلی سرد از خود نشان میدهد.
– حساسیت به تعبیه صحیح مسیرهای خنککاری
یکی از مزایای لنت سرامیکی انتقال سریع حرارت ناشی از اصطکاک با دیسک ترمز است. اما اگر مسیرهای خنککاری بهخوبی تعبیه نشده باشند، لنت بهراحتی نمیتواند از شر گرما خلاص شود و حرارت را در خود نگه میدارد. افزایش حرارت شاید آسیبی به لنت وارد نکند، ولی بدون شک تأثیر نامطلوب روی دیسک ترمز داشته و در نهایت اثربخشی ترمزگیری را کاهش میدهد.
– عدم کارایی برای خودروهای سنگین
خودروهای سنگین به دلیل حمل بار بیشتر، به فشار بیشتری در سیستم ترمز نیاز دارند تا سرعت چرخها را کاهش داده و آنها را متوقف کنند. ترمزهای سرامیکی عملکرد عالی برای توقف چرخها در سرعت بالا دارند، ولی چندان برای ترمزگیریهای قدرتی مناسب نیستند.
– امکان سایش دیسک ترمز
اجزای سیستم ترمز سرامیکی باید با یکدیگر سازگاری داشته باشند. اگر استحکام دیسک ترمز کمتر از استحکام لنت سرامیکی باشد و نتواند فشار اصطکاک را تحمل کند، پس از مدت کوتاهی ساییده شده و عملکرد مؤثر خود را از دست میدهد. به بیان بهتر، نمیتوانید بدون بهبود دیسک ترمز، یکباره لنتهای سرامیکی را جایگزین لنتهای معمولی کنید.
کلام آخر
سیستم ترمز سرامیکی در واقع به سیستم ترمزی اشاره میکند که به لنتهای سرامیکی مجهز است. لنتهای سرامیکی به دلیل مزایای متعدد مثل دوام و ماندگاری بالا، کاهش فاصله ترمزگیری، عدم استفاده از ماده سمی همچون آز بست و… به محبوبیت بالایی دست یافتهاند، هرچند قیمت بالاتری نسبت به لنتهای معمولی دارند. لنتهای سرامیکی در ترمزگیریهای سرعتی عملکرد عالی از خود نشان میدهند، ولی گزینه چندان مناسبی برای وسایل نقلیه سنگین همچون کامیونهای باربری نیستند، چون توقف چرخهای آنها به ترمزگیریهای قدرتی نیازمند است.
دیدگاهتان را بنویسید