دیسک چرخ جلو اپتیما

دیسک چرخ جلو اپتیما

دیسک ترمز چیست؟

سیستم ترمز خودرو یکی از سیستم های اصلی و اساسی و البته جدایی ناپذیر یک وسیله نقلیه است. از ابتدایی ترین ماشین ها تا پیشرفته ترین آن ها مجهز به سیستم ترمز هستند. در نظر داشته باشید حتی در ماشین های اولیه نیز سیستم ترمز یکی از ضروریات و مهمترین های تلقی می شد. سیستم ترمز در ماشین به عنوان یک عامل بازدارنده شناخته می شود که می تواند در بسیاری موارد خطرات ناشی از سرعت یا بی احتیاطی را به صورت چشمگیری کاهش دهد.

ترمز ها انواع مختلفی دارند که از جمله می توان به ترمز های دیسکی اشاره کرد. در این مقاله ما قصد داریم در مورد دیسک چرخ یا دیسک ترمز توضیحاتی ارائه دهیم. البته این قطعه به نام چرخ ترمز نیز شناخته می شود. دیسک چرخ یک قطعه دایره ای شکل می باشد که یکی از عوامل اصلی توقف خودرو شمرده می شود. دیسک ترمز یک نقش اساسی و مهم در سیستم ترمز ایفا می کند و همراه با چرخش چرخ ها نیز می چرخند.

در نظر داشته باشید در این سیستم ترمز اگر دیسک متوقف شود، چرخ ها نیز از حرکت می ایستند و پس از آن به صورت کامل ماشین نیز متوقف می شود. محل قرار گرفتن دیسک چرخ بر روی بلبرینگ های چرخ سوار می شود و می توان گفت جزئی از تجهیزات متحرک چرخ است، پس از اتصال نیز رینگ و لاستیک نیز شروع به چرخش می کند.

دیسک چرخ که در دو طرف خود سطوح ماشینکاری دارد به وسیله دو پیچ و یک مهره مرکزی در مقابل لنت ترمز و بر روی بلبرینگ نصب شده است. سرعت دیسک توسط اصطکاکی که بین آن ها به وجود می آید و لنت ترمز کاهش پیدا می کند. زمانی که فرد پدال ترمز را فشار می دهد، بین لنت های ترمز با دیسک درگیر می شوند و سرع چرخ دیسک کم می شود. جنس این صفحه از سرامیک و چدن است.

ترمز های ABS و EBD

سیستم ترمز همانطور که گفته شد از سیستم هایی است که از ابتدا بر روی یک سیستم نصب می شود و از مهمترین و ضروری ترین اجزای یک خودرو محسوب می شود. هر یک از ترمز ها اجزای خاصی دارند و هر کدام یک نقش اساسی در این سیستم ها ایفا می کنند. از مهمترین انواع ترمز ها می توان به ترمز های دیسکی و کاسه ای اشاره کرد که البته امروزه ترمز های کاسه ای بیشتر در ماشین های سنگین مورد استفاده قرار می گیرند.

ترمز های دیسکی بیشتر در خودرو های سبک استفاده می شوند و کاربرد آن ها بسیار رایج تر از سایر موارد است. امروزه سیستم های ترمز پیشرفته ای مانند ABS و EBD قابلیت اجرا بر روی ترمز های دیسکی را دارند. این ترمز ها از موارد پیشرفته محسوب می شوند که استفاده از آن ها در خودرو های متفاوتی رایج است. می توان گفت ترمز های دیسکی از جمله ترمز های پیشرفته و خوبی هستند که می توان گفت از بهترین نوع ترمز محسوب می شوند.

ترمز های دیسکی در وسایل نقلیه بسیاری استفاده می شوند که می توان به خودرو های سنگین و حتی لوکوموتیو ها اشاره کرد. طبق کارکرد ترمز های دیسکی و مقایسه ای که بین این نوع ترمز ها با ترمز های کاسه ای انجام شده است می توان گفت، ترمز های دیسکی بسیار کاربردی تر از ترمز های کاسه ای هستند. همانطور که گفته شد هر سیستم ترمز دارای اجزایی است که در پاراگراف بعدی در مورد آن ها توضیحاتی ارائه خواهیم داد.

ترمز دیسکی و اجزای آن

در پاراگراف قبلی اشاره شد که ترمز های دیسکی بسیار بیشتر از ترمز های کاسه ای قابل استفاده هستند و می توانند در خودرو های بسیاری مورد استفاده قرار بگیرند. می توان گفت که ترمز های دیسکی از بهترین انواع ترمز محسوب می شوند که در خودرو های بسیاری استفاده می شوند. سیستم این ترمز ها به حدی پیشرفته است که علاوه بر استفاده در خودرو های سبک برای ماشین های سنگین نیز قابل استفاده هستند.

هر سیستم ترمز دارای اجزایی است که می توان به Brake Pads ،Rotor ، Caliper و Caliper Support اشاره کرد. اگر بخواهیم به طور دقیق و کاملی به این موضوع اشاره کنیم باید گفت که سیستم ترمز از دو بخش اصلی تشکیل شده است که می توان به روتور یا دیسک چرخ و کالیپر ترمز اشاره کرد. هر کدام از این قسمت ها یک نقش اساسی و مهم در سیستم ترمز ایفا می کنند. محل نصب هر کدام از بخش ها بر روی سیستم ترمز، با توجه به عملکردی که دارند متفاوت است.

برای مثال دیسک چرخ به قسمت متحرک متصل می شود و کالیپر به قسمت ثابت چرخ اتصال پیدا می کند. این دو قسمت نقش اساسی برای کاهش سرعت چرخ ایفا می کنند و عملکرد آن ها به این صورت است که کالیپر ترمز بر اثر فشار روغن ترمز بر روی دیسک فشار وارد می کند و سرعت آن را کاهش می دهد و در نتیجه  خودرو متوقف می شود.

باید گفت که اکثر خودرو های امروزی از سیستم ترمز دیسکی که با استفاده از دیسک چرخ عملیاتی می شوند، استفاده می کنند و می توان گفت که سیستم ترمز کاسه ای بیشتر در چرخ های عقب قابلیت اجرا دارد.

انواع دیسک چرخ یا دیسک ترمز

دیسک چرخ یا دیسک ترمز انواع متفاوتی دارند که هر کدام از آن ها در انواع مختلفی تولید و به بازار عرضه می شوند. اما اگر بخواهیم آن ها را به طور کلی تقسیم بندی کنیم باید گفت که  این دیسک ها در دو دسته دیسک ترمز معمولی و دیسک ترمز خنک شونده جای می گیرند. در مورد عملکرد این دیسک های چرخ توضیحاتی ارائه می دهیم و اینکه هر کدام از این دیسک ها چه کارکردی نیز دارند.

دیسک ترمز معمولی کاملا به صورت ساده طراحی شده است و سطح بیرونی آن یک سطح صاف و صیقلی می باشد. به دلیل ساختار ساده ای که این نوع دیسک دارد به نام دیسک معمولی شناخته می شود. دیسک ترمز خنک شونده نوع دیگری از دیسک یا چرخ ترمز است که ساختاری متفاوت از دیسک های معمولی دارد. دیسک چرخ خنک شونده به نام دیسک هوا خنک نیز شناخته می شود و اصولا طراحی آن ها با اشکال مختلفی صورت می گیرد.

آلیاژ به کار رفته در ساختار دیسک ها نیز از جمله تفاوت ها میان دیسک ترمز های خنک کننده است. تفاوت در دیسک چرخ های خنک کننده می تواند در کارایی، طول عمر، کیفیت کارکرد و … باشد. از نظر اقتصادی نیز این دیسک چرخ ها می تواند با همدیگر تفاوت های عمده ای داشته باشند. در پاراگراف بعدی در مورد دیسک چرخ معمولی و دیسک چرخ خنک کننده به صورت کامل و جامعی صحبت خواهیم کرد. این مدل دیسک چرخ ها در عملکرد و کارکرد سیستم ترمز بسیار موثر هستند.

دیسک ترمز معمولی

دیسک چرخ یا ترمز معمولی در پاراگراف قبلی اشاره شد که از انواع ترمز های دیسکی است که همانطور که گفته شد یک دیسک صاف و صیقلی می باشد که آلیاژ های ساخت آن ها از آهن است و ضریب حرارتی بالایی ندارند. بالا نبودن ضریب حرارتی بالا باعث می شود که سیستم های ترمزی که در آن ها از این نوع دیسک استفاده می شود قابلیت های ترمز گیری بالایی ندارند و باید گفت این دیسک برای راننده های داخل شهری زیاد توصیه نمی شوند زیرا بسیار سریع گرم می شوند.

دیسک چرخ های معمولی در خودرو های بدون سیستم ترمز ضد قفل به راحتی داغ می شوند. این دیسک ها به نام دیسک Solid شناخته می شوند و می توان گفت این نوع دیسک ها یک صفحه آهنی توپر با ظرفیت حرارتی ضعیف است.

دیسک ترمز خنک شونده

اشاره شد که به طور کلی دیسک های ترمز به دو نوع تقسیم بندی می شوند و دیسک چرخ های خنک شونده یکی از انواع دیسک ها هستند. این نوع دیسک ها به نام دیسک های هوا خنک نیز شناخته می شوند و امروزه بیشتر از سایر مدل ها مورد استفاده قرار می گیرند.

طراحی این دیسک چرخ ها به صورتی است که هنگام ترمز گیری گرمای کمتری از آن ها بیرون می آید. در دیسک های خنک کننده دو صفحه را از همدیگر جدا می کنند و این فضا تبدیل به یک صفحه تو خالی است و این فضا امکان تعبیه کانال های خنک شونده را درون آن ها می دهد. دیسک ها که به صورت خود به خود خنک می شوند به تبع آن نیز حرارت کالیبر نیز کاهش پیدا می کند. دیسک های خنک شونده انواع مختلفی دارند که در پاراگراف های بعدی در مورد آن ها توضیحاتی ارائه خواهیم داد.

انواع دیسک های خنک شونده

دیسک های خنک کننده همانطور که اشاره شد کاربرد های بسیاری دارند و در خودرو های بسیاری مورد استفاده قرار می گیرند.  امروزه دیسک های خنک شونده انواع مختلفی دارند که می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دیسک های سوراخ دار

یکی از انواع دیسک های خنک شونده، دیسک چرخ سوراخ دار است. این دیسک ها بر روی سطوح خود سوراخ های بسیاری دارند. سوراخ های روی دیسک به دو منظور طراحی می شوند. بر روی این دیسک ها سوراخ هایی به عنوان خروجی هایی طراحی می شوند که یکی به عنوان خروج حرارت که ناشی از درگیری ترمز و لنت ها است که در نتیجه اصطکاک آن ها را کاهش می دهد.

کاربرد دوم طراحی این خروجی ها به منظور خروج گاز ها که مواد موجود در لنت از خود متصاعد می کنند. این لنت ها بار دیسک ها درگیری پیدا می کنند و گاز ها از آن ها خارج می شود. این گاز ها قدرت بازدارندگی و توقف ترمز را کمتر می کنند و این گاز های یک لایه بر روی سطح دیسک تشکیل می دهند و در نتیجه تماس دیسک و لنت کاهش پیدا می کند. خروج و تخلیه این گاز ها می تواند منجر به عملکرد بهتر سیستم ترمز شود. در نتیجه می توان گفت وجود این سوراخ ها بر روی صفحه دیسک تقریبا الزامی و ضروری است.

• دیسک های شیار دار

این مورد یکی دیگر از دیسک های خنک شونده هستند که طراحی آن ها به صورتی است که بر روی صفحه دیسک شیار هایی ایجاد شده است. این شیار ها می توانند انتقال گاز، حرارت و آب را مدیریت کنند. این شیار ها که بر روی صفحات دیسک تراش داده می شوند مانند یک جوی کوچک عمل می کنند و می توانند مواد مضر تولید از تماس لنت و صفحه دیسک را جمع آوری و خارج می کند.

این دیسک ها بیشتر برای اتومبیل های مسابقه ای کاربرد دارند زیرا می توانند به راحتی با فشار های بالا مقابله کنند. دیسک های شیار دار مقاومت بیشتری نسبت به دیسک های سوراخ دارند که در نتیجه طول عمر بیشتری نیز دارا هستند. در نظر داشته باشید با اینکه دیسک های شیار دار عمر بیشتری دارند اما این شیار ها ممکن است موجب ساییدگی در لنت ها شوند. طراحی شیار ها تفاوت هایی با همدیگر دارد که این شیار ها می توانند در میزان ساییدگی لنت ها موثر باشد.

• دیسک های مختلط

یکی دیگر از انواع دیسک ها، دیسک های مختلط هستند. این دیسک ها ترکیبی از دیسک های شیار دار و دیسک های سوراخ دار است. دیسک چرخ مختلط که با سوراخ و شیار در کنار همدیگر بر روی صفحه دیسک طراحی شده اند. در این نوع دیسک ها با وجود حفظ یکپارچگی که میان دیسک ها وجود دارد، حرارت، گاز و آب می تواند از سطح این نوع دیسک ها انتقال پیدا کند که در نتیجه این امر اصطکاک لنت ها نیز کاهش پیدا می کند.

• دیسک های موج دار

یکی دیگر از دیسک های خنک شونده که می توان به عنوان یک دیسک مسابقه ای نیز از آن نام برد، دیسک ها موج دار است. این نوع دیسک ترمز نیز مانند دیسک ترمز شیار دار می تواند برای موارد مسابقه ای استفاده شود. البته با این تفاوت که دیسک های شیار دار برای اتومبیل های مسابقه ای مورد استفاده قرار می گیرند در حالی که دیسک های موج دار می توانند در مسابقات موتور سواری استفاده شوند.

شرکت آئودی به عنوان بزرگترین سرمایه گذار بر روی دیسک های موج دار با تحولاتی که بر روی آن ها ایجاد کرد توانست آن ها در بازار های جهانی عرضه کند. یکی از نکات مثبت این دیسک ترمز ها وزن پایین مواد سازنده و همچنین تخلیه حرارتی بهتر آن است. امروزه در سراسر دنیا کمپانی های بسیاری اقدام به تولید دیسک ترمز های موج دار می کنند.

محیط خارجی این صفحات دیسکی به صورت کنگره ای طراحی شده است و دو سطح آن سوراخ دارد. بین این دو صفحه دیسک یک صفحه کوچکتر تعبیه می شود که می تواند استحکام صفحه های سوراخ دار افزایش دهد. این دیسک ها به صورتی طراحی می شوند که دو سطح دیسک در قسمت مرکزی به هم متصل هستند اما در محیط آن ها اتصالی وجود ندارد.

آلیاژ های دیسک چرخ

دیسک چرخ ها از مواد مختلفی تشکیل می شوند. نکته مهمی که این آلیاژ ها دارند این است که ضریب حرارتی را افزایش می دهند. این آلیاژ ها می توانند استهلاک در برابر تماس بالا را کاهش دهند. مواد بسیاری در آلیاژ های دیسک چرخ مورد استفاده قرار می گیرند که از جمله این آلیاژ ها می توان به سرامیک کربن، فولاد ضد زنگ، چدن خاکستری، آلیاژ های تیتانیوم، کامپوزیت ماتریکس آلومینیوم اشاره کرد.

آلیاژ سرامیک کربن

یکی از آلیاژ هایی که در تولید دیسک چرخ ها مورد استفاده قرار می گیرد سرامیک کربن است. این آلیاژ بهترین ضریب حرارتی را دارا است و می تواند در ترمز گیری ها به خوبی عمل کند. سرامیک کربن ماده ای است که در صورت استفاده در دیسک های کربنی در ترمز گیری های سنگین نیز عملکردی عالی دارند و کارکرد آن ها به صورتی است که کمترین تغییر شکل را نیز دارند.

این نوع آلیاژ ها به مراتب بسیار کمتر خم می شوند و باید گفت در بخش های مورد اصطکاک در دو قسمت مورد استفاده قرار  می گیرد. از دیگر نکات مد نظر در مورد این دیسک ها این است که حاوی کامپوزیت های سرامیکی است. از مزیت های این نوع دیسک می توان به کاهش وزن، بهبود سیستم ترمز، پایداری بالای حرارتی، مقاومت بالا در برابر ساییدگی و … اشاره کرد.

چدن خاکستری

چدن خاکستری یک آلیاژ است که نقطه ذوب پایینی دارد و همچنین دارای ظرفیت بالایی است. این نوع آلیاژ از قابلیت ماشین کاری بسیار خوبی دارد. از نظر اقتصادی دیسک چرخ های چدنی از نظر اقتصادی بسیار قرون به صرفه هستند و البته هزینه تولید آن ها بسیار پایین می باشد. از جمله ویژگی ها و مزایای این آلیاژ می توان به مقاومت بالای چدن اشاره کرد. البته در نظر داشته باشید که آلیاژ های چدن نیز ضریب انتقال حرارتی بسیار مناسبی نیز دارند.

آلیاژهای تیتانیوم

یکی دیگر از انواع آلیاژ ها می توان به آلیاژ تیتانیوم اشاره کرد. دیسک چرخ تیتانیوم مانند سرامیک کربن است که این آلیاژ ها از کیفیت بسیار بالایی برخوردار هستند. اما باید در نظر داشته باشید که  آلیاژ های تیتانیوم هزینه تولید بالایی دارند و از نظر اقتصادی نمی توان آن ها از دسته بندی آلیاژ های به صرفه محسوب کرد. از آلیاژ های تیتانیوم در تولید خودرو های لوکس و مدل بالا استفاده می شود که این آلیاژ ها از نظر حرارتی مقاومت خوبی دارند و بسیار سبک هستند.

برند	KOREA