صداي لنت اتومبيل و راههاي حذف صدا
ترمز يكي از قطعات مصرفي در اتومبيل با درجه ايمني Grade A يا فوق ايمني است كه اين درجه ايمني نشان از اهميت فوقالعاده اين قطعه به ظاهر ساده دارد. در ترمزگيريهاي شديد و در مواقع حساس كه بحث ايمني جان سرنشينان خودرو و خسارات مالي سنگين مطرح است، اهميت لنت ترمز بيشتر مشخص ميشود. اما يكي از مواردي كه رانندگان اتومبيل گاهوبيگاه با آن سروكار دارند، صداي ناشي از لنت براثر ترمز كردن است. اين صدا گاه در مواقع خاصِ حركتي و گاه به دليل استفاده از نوعي ماده بهخصوص در لنت و يا اجزاي سيستم ترمزي، توليد و باعث مراجعه مكرر دارندگان خودرو به نمايندگي شركتهاي خودروساز يا ساير تعميرگاهها ميشود زيرا سبب ايجاد احساس عدم اعتماد راننده به سيستم ترمز ميگردد و اين تصور را بهوجود ميآورد كه عملكرد آن اشكال دارد. اين مسئله مختص يك يا چند كشور نيست بلكه موضوع روز بسياري از شركتهاي مهم خودروساز و قطعهساز در دنياست و باعث تحميل هزينههاي گزافي به آنها شده است. هم اكنون تحقيق در اين زمينه باعث تعريف پروژههايي در سطوح بالاي تحقيقاتي در دانشگاههاي معتبر با استفاده از دستگاههاي بسيار پيشرفته شده، اما نكته حائز اهميت آن است كه هر صداي ترمزي لزوماً به مفهوم وجود عيب نيست. در ادامه به تعريف انواع صداهاي ترمز و ارائه راهكارهاي پيشنهادي براي حذف آنها مي پردازيم.
شيار مياني لنت ترمز به عنوان نشانگر حد مجاز استفاده از لنت ترمز همچنين محلي براي خروج گاز و گرد و غبار ناشي از مصرف لنت است.
1- در شرايط متفاوت جوي ميبايست كارايي يكساني داشته باشد. اين كارايي مطلوب بايد در محدوده متفاوت دمايي هنگام رانندگي نيز حفظ شود.
2- پدالگيري خوب در تمام مواقع.
3- طول عمر بالا (به لحاظ صرفه اقتصادي)
4- قابليت عملكرد در شرايط متفاوت، بدون ايجاد صدا.
5- لنت بايد به نحو مطلوبي توانايي توقف خودرو را داشته باشد.
6- محدوديتهاي ابعادي براي مونتاژ.
7- عدم استفاده از مواد آزبستي.
8- خروجي غبار كمتر (به منظور تميز باقي ماندن چرخ)
ميزان خروجي غبار لنت و تفاوت سطوح داخلي دو چرخ گاه استفاده از يك ماده نرمتر براي لنت به منظو جلوگيري از ايجاد صدا پيشنهاد ميشود كه اين موضوع به كاهش عمر لنت ميانجامد.
1- پودر فلز به منظور افزايش مقاومت مواد در برابر دما و سايش به تركيب اضافه ميشود.
2- مقيدكنندهها (Binder): چسبهايي هستند كه مواد اصطكاكي را كنار هم نگه ميدارند. رزين Phenolic رايجترين نوع آن است.
3- Filler ها همانند تراشههاي لاستيكي هستند كه در مقادير كم براي كاهش صداي لنت به تركيب افزوده ميشوند.
لنتهاي نيمه فلزي: معمولاً باعث ايجاد صدا ميشوند كه اين مسئله بهدليل سختي بيشتر آنها نسبت به لنتهاي غيرآزبستي است. تركيبات فلزي اين نوع لنتها، هنگام ترمزگيري و سايش فلز به فلز باعث ايجاد صداي جيغ ميشود.
مقدار Filler ها و Binderها در ماده اصطكاكي لنت تفاوت چشمگيري در ميزان صداي جيغ توليدي از لنتهاي جلو يا عقب ايجاد ميكند. در اين حالت افزودن اجزايي نظير گرافيت،كربن و تركيبات بهبوددهنده لاستيكي ميتواند باعث كاهش صداي لنت شود. اضافه كردن برنج ميتواند باعث رفع ارتعاشات و همچنين تميزكاري ديسك و يا كاسه چرخ شود.
شكل هندسي لنت نيز ميتواند بر ميزان صداي توليدي موثر باشد. لنتي با گوشههاي پخخورده ميتواند روي ديسك ترمز، بدون ايجاد ارتعاش بلغزد. همچنين لنتهاي چاكدار باعث تغيير فركانس لنتهاي مرتعش ميشوند.
بعضي لنتها پوششي ويژه دارند كه به سطح ديسك منتقل ميشود. اين پوششها باعث ايجاد يك نوع فيلم روي ديسك ميشوند كه ارتعاش و صدا را كاهش ميدهد.
صداي جيغ ترمز عقب اغلب بهدليل انباشته شدن گرد لنت و ... بين لنتها و كاسه چرخ توليد ميشود. براي حل اين مشكل، گرد و غبار ناشي از لنت ترمز را از روي كفشكها و صفحه پشتبند لنت و اجزاي مربوطه پاك كنيد.
براي حذف صداهاي اوليه، استفاده از صلبيت اجزاي سيستم ترمزي در اولويت است كه در طراحي سيستم هاي ترمزي، دمپينگ يا حذفكننده ارتعاش اوليه توسط عوامل ذيل قابل اجراست:
1- هنگام ترمز به دقت گوش كنيم و ببينيم صدايي از لنت شنيده ميشود يا نه و در صورت لزوم چك كنيم لنتها در جاي خود محكم هستند؛ به طوري كه با دست جابهجا نميشوند.
2- استفاده از عايق ها كه Shim نيز ناميده ميشوند. درحقيقت عايقها يك مجزاكنندهاند كه همانند بالشتك عمل ميكنند و براي جلوگيري از ارتعاشات مورد استفاده قرار ميگيرند. اگر لنتها در جاي خود بهدرستي نصب شده باشند ولي هنوز صدا توليد كنند، يكي از ارزانترين و موثرترين راهها براي از بين بردن صداي مذكور اين است كه لنتها را از جاي خود درآوريم و پشت آنها Shim نصب كنيم زيرا Shimها ارتعاشات بين لنت و كليپر را كاهش ميدهند.
3- گيرهها كه با محكم كردن اتصالات و اجزا به يكديگر باعث افزايش صلبيت سيستم ترمزي ميشوند بايد امتحان گردند و مطمئن شويم بهدرستي نصب شدهاند و در جاي خود محكم هستند.
4- همه گيرهها، پينها و فنرها كه بهواسطه دماي بالاي ترمز حالت فنري خود را از دست داده و شُل شده اند بايد تعويض شوند.
5- تميز كردن و روغنكاري متعلقات كليپر به حذف ارتعاشات كمك ميكند. ارتعاشات ميتواند بهدليل خرابي يا لق بودن قطعات و اجزاي مربوطه باشد.
6- جايگزيني پينها و بوشها نيز ميتواند به عنوان يك راهحل در نظر گرفته شود.
7- اگر كليپر بسيار كهنه شده است و لَقلَق ميزند، شايد تعويض آن تنها راه حل ممكن باشد.
8- يكي ديگر از علل صداي جيغ در ترمزهاي عقب، تماس ضعيف بين كفشك و كاسه چرخ است كه اين مشكل با جايگزيني لنتهاي ترمز عقب يا پرداخت مجدد سطح داخلي كاسه چرخ قابلحل است.
9- گرفتن لَقي اجزاي سيستم ترمز عقب كه باعث ايجاد ارتعاش بين صفحه پشتبند و لنت ترمز عقب و درنهايت عامل ايجاد صداست، يكي ديگر از راههاي حذف صداي ترمز عقب بهشمار ميرود.
1- در طراحي، اجزاي سيستم ترمزي در خودروهاي ديفرانسيل جلو كوچكتر و داراي جرم كمتري هستند لذا دمپينگ موثري روي سطح نويز اوليه نخواهند داشت؛ در حاليكه اجزاي سيستم ترمزي در خودروهاي ديفرانسيل عقب بهدليل داشتن اجزاي سنگينتر نظير تعليق، Spindle و فريم هاي بزرگ، نويز اوليه را جذب ميكنند.
2- در خودروهاي ديفرانسيل جلو بخش عمده عمل ترمزگيري توسط ترمزهاي جلو و بخش كمتري از آن توسط ترمزهاي عقب انجام ميشود؛ در حالي كه اين قضيه در خودروهاي ديفرانسيل عقب حالت ضعيفتري دارد. به اين دليل دماي عملكرد در خودروهاي ديفرانسيل جلو بسيار بالاتر است كه نتيجه آن، افزايش درصد شيشهاي شدن و همچنين افزايش صداي جيغ لنت در لنتهاي ترمز جلوست.
اصطكاك غيريكنواخت باعث ايجاد نقاط سرد و گرم و نقاط غيرهمدما بر روي لنت خواهد شد.
1- صداي جيغ: هنگامي كه ترمزها سرد هستند و معمولاً در صبحگاه شنيده ميشود. اين صدا طبيعي است و به هيچ سرويسي نياز ندارد. به اين پديده Morning Sickness نيز ميگويند. گاهي اوقات صداي جيغ توليدي نشانگر نياز خودرو به لنت ترمز جديد است.
2- صداي جيغ بلند ممتد: وقتي خودرو در حال حركت است و ترمز گرفته ميشود يا حتي زماني كه ترمزگيري انجام نميپذيرد، شنيده ميشود. اين صدا هنگامي كه نشانه روي لنت ترمز با ديسك تماس پيدا ميكند، توليد ميشود و نشان ميدهد كه لنت تمام شده است و بايد تعويض شود.
همچنين هر سيستم ترمزي ميتواند در دفعات زياد ترمزگيري در ترافيكهاي سنگين يا جاده هاي پر فراز و نشيب، نويز توليد كند. در چنين شرايطي، دماي ديسك و لنت بسيار بالا ميرود. در اين دما جيغ ترمز به علت تغييرات متالورژيكي است كه در سطح ديسك و يا لنت اتفاق ميافتد كه علت آن نيز ايجاد يك سطح سخت با عمق كم روي سطح لنت و يا ديسك است.
3- صداي ناله در طول توقف: اين صدا معمولاً بهدليل لعابي يا شيشهاي شدن سطح ديسك بهواسطه ترمزهاي سنگين و متوالي توليد ميشود و براي رفع آن بايد لنتها تعويض شوند و سطح ديسك دوباره پرداخت گردد.
4- صداي نويز: فقط يك بار هنگام ترمزگيري از سيستم تعليق جلو شنيده ميشود. اين صدا نتيجه جابهجايي و حركت لنتها در جهت دوران ديسك است و اگر پدال ترمز محكم فشرده شود، احتمال توليد صدا كمتر ميشود. براي رفع اين عيب بايد از نصب صحيح لنتها، گيرهها و Shimها مطمئن شويم.
5- نويز چندگانه: فقط يك بار بعد از روشن كردن موتور شنيده ميشود. اين صدا مربوط به سيستم خودآزماي ترمز ABS است و به هيچگونه سرويس و تعميري نياز ندارد. سيستم ترمز ABS داراي يك بخش خودآزماست كه در بعضي مدلها پس از روشن شدن خودرو و با اولين ترمزگيري و در برخي ديگر بعد از آنكه سرعت خودرو براي اولين بار به حد معيني رسيد، عمل ميكند.
ب. راه دوم، كاهش Forcing Function است كه با استفاده از مواد اصطكاكي جديد امكانپذير خواهد بود و نتيجه آن، كاهش صداي توليدي است. به اين منظور چند ماده اصطكاكي كه گمان ميرفت در توليد صدا موثر باشند، مورد بررسي قرار گرفتند تا سرنخهاي پتانسيل ايجاد صدا شناسايي شوند. پيشتر، بارزترين خاصيتي كه آن را با توليد صدا همزاد ميدانستند، قابليت انتقال گشتاور مواد اصطكاكي بود. گراف ذيل نشاندهنده گشتاور انتقاليافته توسط مواد اصطكاكي غيرآزبستي و مواد اصطكاكي نيمهفلزي بر حسب صداي توليدي است. از گراف زير، ميتوان چنين نتيجه گرفت كه ميزان گشتاور خروجي عامل توليد صدا شناخته نميشود زيرا حتي در مواردي با انتقال گشتاور كم نيز صداي مذكور وجود دارد. در عوض با توجه به تركيباتي كه خروجي گشتاور آنها آزمايش شده است، شناسايي مواد اصطكاكي صدادار و مواد اصطكاكي بيصدا عملي گرديد.
با تغيير مشخصههاي ديناميك سازهاي ديسك ترمز نظير جرم، دمپينگ و سختي ديسك ميتوان به راهحل فوق رسيد اما آسانتر از آن، جايگزيني ماده مصرفي است كه استفاده از Damped Iron بهجاي چدن خاكستري راهحل مناسبي به نظر ميرسيد كه هدف از آن، كاهش دامنه نوسان ديسك است. در واقع ابتدا فرض ميشد كه با افزايش دمپينگ ناشي از جايگزيني ماده Damped Iron دامنه نوسان ديسك كاهش مييابد و Low Frequency Squeal حذف ميشود اما با آزمايشهاي بيشتر مشخص شد كه دمپينگ هيچ نقشي در حذف صداي مذكور ندارد بلكه بهطور موثري باعث جابهجايي فركانس تشديد ميشود. به طور مثال در يك مدل خاص باعث جابهجايي فركانس تشديد از 2600 به 400 هرتز شده است.
ب. بر اساس آزمايشهاي صورتگرفته با دستگاه دينامومتر مشخص شد كه ديسكها با ابعاد موجود بيشترين صدا را توليد ميكنند ولي افزايش يا كاهش سطح سايش ديسك سبب كاهش صدا به ميزان قابلتوجهي ميشود كه در شكل ذيل نمايش داده شده است. ميزان تغييرات شدت صدا با توجه به ميزان سطح سايش
ج. از ديگر عوامل موثر بر توليد صدا, هندسه لنت است كه عامل مهمي در توزيع فشار بر ديسك بهشمار ميآيد. در شكل ذيل لنتها با كاهش 20درصد طول كمان با طول اوليه يعني پيش از شروع مصرف مقايسه شدند. اين كاهش، يك مقدار بهينه در تغيير طول كمان لنت محسوب ميشود. (نواحي خاكستري نشاندهنده بخشهاي برداشته شدهاند.)
د. روش ديگر كاهش صدا استفاده از عايقهاي صداست. عايقهاي صدا از دو يا چند لايه فلزي تشكيل شدهاند كه بين اين لايهها مواد ويسكوالاستيك بهكار ميرود. ماده ويسكوالاستيك مادهاي چسبناك و لاستيكيمانند است كه بين دو لايه فلزي قرار ميگيرد.
دو تئوري براي علت حذف صدا توسط اين عايقها وجود دارد: يكي تاثير ماده ويسكوالاستيك بر مقاومت ظاهري بين كليپر و صفحه فلزي پشت لنت است و ديگري، افزايش دمپينگي است كه ماده ويسكوالاستيك بر عناصري كه روي آنها نصب شده است، اعمال ميكند. اما نكته قابل توجه، وابستگي عملكرد عايق به دما و فشار است؛ به طوري كه ديناميك اينگونه مواد به ميزان قابلتوجهي تحت تاثير عوامل فوق قرار دارد. در روش ديگري كه در برخي از كارخانههاي لنتساز داخلي نيز مورد استفاده قرار ميگيرد، پشت صفحه فلزي لنت يك ماده پليمري با مقاومت حرارتي بسيار بالا پاشيده ميشود كه نقش آن، گرفتن ارتعاشات و حذف صداهاي ناشي از آن است.
نكته قابل توجه اين است كه پس از تعويض لنتها نياز به گذشت زمان است تا سطح ديسك دوباره به ميزان مناسب صاف شده و تماس كامل بين ديسك و لنت ايجاد شود زيرا در بسياري موارد، هنگام استفاده از لنت ترمز جديد صداي جيغ آن را هنگام ترمزگيري ميشنويم.
2. در بسياري از موارد ناكارايي ترمز بهدليل عوض نشدن روغن ترمز است. بهطور مثال روغني با دماي جوش 400 درجه سانتيگراد ، پس از يك سال استفاده، دماي جوش آن به 300 درجه سانتيگراد ميرسد كه نتيجه آن، تبخير در مانورها و ترمزگيريهاي شديد و كارايي نامناسب سيستم ترمز است. همچنين تبخير روغن ترمز به ايجاد حالت قفلي خفيف بهواسطه نيروي پسماند ناشي از فشار بخار روغن ميانجامد كه همانند اين است كه راننده پدال را فشار دهد و نگه دارد. اين موضوع باعث استهلاك زودهنگام لنت ميشود.
3. در بسياري از موارد كليپر از منظر بيروني هيچ مشكلي ندارد و كاملاً خك است اما داخل آن مملو از لجن و رسوب است كه اين مسئله باعث ايجاد نيروي پسماند ناشي از رسوبات پشت پيستون كليپر و استهلاك سريع لنت ميشود. براي حل اين مشكل مي بايست كليپر باز و تميز و بهطور كامل سرويس شود.
4. هرگز لنتهاي آزبستي يا غيرآزبستي را جايگزين لنتهاي نيمهفلزي نكنيد؛ مگر اينكه تامينكننده قطعات اجازه اين تعويض را بدهد. لنتهاي آزبستي يا غيرآزبستي ساكتتر از لنتهاي نيمهفلزي هستند ولي همانند لنتهاي نيمهفلزي تحمل گرما را ندارند. بنابراين در صورت جايگزيني غيرمجاز لنتهاي آزبستي يا غيرآزبستي به جاي لنتهاي نيمه فلزي، به دليل حرارت بالا شاهد كاهش عمر لنت و از بين رفتن سريع آن خواهيم بود.
منبع: سایت تخصصی مکانیک خودرو
انواع صداي ترمز
فاكتورهاي طراحي لنت ترمز اتومبيل
شيار مياني لنت ترمز به عنوان نشانگر حد مجاز استفاده از لنت ترمز همچنين محلي براي خروج گاز و گرد و غبار ناشي از مصرف لنت است.
1- در شرايط متفاوت جوي ميبايست كارايي يكساني داشته باشد. اين كارايي مطلوب بايد در محدوده متفاوت دمايي هنگام رانندگي نيز حفظ شود.
2- پدالگيري خوب در تمام مواقع.
3- طول عمر بالا (به لحاظ صرفه اقتصادي)
4- قابليت عملكرد در شرايط متفاوت، بدون ايجاد صدا.
5- لنت بايد به نحو مطلوبي توانايي توقف خودرو را داشته باشد.
6- محدوديتهاي ابعادي براي مونتاژ.
7- عدم استفاده از مواد آزبستي.
8- خروجي غبار كمتر (به منظور تميز باقي ماندن چرخ)
ميزان خروجي غبار لنت و تفاوت سطوح داخلي دو چرخ گاه استفاده از يك ماده نرمتر براي لنت به منظو جلوگيري از ايجاد صدا پيشنهاد ميشود كه اين موضوع به كاهش عمر لنت ميانجامد.
مواد مورد استفاده در لنت ترمز
1- پودر فلز به منظور افزايش مقاومت مواد در برابر دما و سايش به تركيب اضافه ميشود.
2- مقيدكنندهها (Binder): چسبهايي هستند كه مواد اصطكاكي را كنار هم نگه ميدارند. رزين Phenolic رايجترين نوع آن است.
3- Filler ها همانند تراشههاي لاستيكي هستند كه در مقادير كم براي كاهش صداي لنت به تركيب افزوده ميشوند.
تاثير نوع لنت ترمز بر ايجاد صدا
لنتهاي نيمه فلزي: معمولاً باعث ايجاد صدا ميشوند كه اين مسئله بهدليل سختي بيشتر آنها نسبت به لنتهاي غيرآزبستي است. تركيبات فلزي اين نوع لنتها، هنگام ترمزگيري و سايش فلز به فلز باعث ايجاد صداي جيغ ميشود.
مقدار Filler ها و Binderها در ماده اصطكاكي لنت تفاوت چشمگيري در ميزان صداي جيغ توليدي از لنتهاي جلو يا عقب ايجاد ميكند. در اين حالت افزودن اجزايي نظير گرافيت،كربن و تركيبات بهبوددهنده لاستيكي ميتواند باعث كاهش صداي لنت شود. اضافه كردن برنج ميتواند باعث رفع ارتعاشات و همچنين تميزكاري ديسك و يا كاسه چرخ شود.
شكل هندسي لنت نيز ميتواند بر ميزان صداي توليدي موثر باشد. لنتي با گوشههاي پخخورده ميتواند روي ديسك ترمز، بدون ايجاد ارتعاش بلغزد. همچنين لنتهاي چاكدار باعث تغيير فركانس لنتهاي مرتعش ميشوند.
بعضي لنتها پوششي ويژه دارند كه به سطح ديسك منتقل ميشود. اين پوششها باعث ايجاد يك نوع فيلم روي ديسك ميشوند كه ارتعاش و صدا را كاهش ميدهد.
صداي جيغ ترمز عقب اغلب بهدليل انباشته شدن گرد لنت و ... بين لنتها و كاسه چرخ توليد ميشود. براي حل اين مشكل، گرد و غبار ناشي از لنت ترمز را از روي كفشكها و صفحه پشتبند لنت و اجزاي مربوطه پاك كنيد.
اقدامات اوليه براي حذف صداي ترمز اتومبيل
براي حذف صداهاي اوليه، استفاده از صلبيت اجزاي سيستم ترمزي در اولويت است كه در طراحي سيستم هاي ترمزي، دمپينگ يا حذفكننده ارتعاش اوليه توسط عوامل ذيل قابل اجراست:
1- هنگام ترمز به دقت گوش كنيم و ببينيم صدايي از لنت شنيده ميشود يا نه و در صورت لزوم چك كنيم لنتها در جاي خود محكم هستند؛ به طوري كه با دست جابهجا نميشوند.
2- استفاده از عايق ها كه Shim نيز ناميده ميشوند. درحقيقت عايقها يك مجزاكنندهاند كه همانند بالشتك عمل ميكنند و براي جلوگيري از ارتعاشات مورد استفاده قرار ميگيرند. اگر لنتها در جاي خود بهدرستي نصب شده باشند ولي هنوز صدا توليد كنند، يكي از ارزانترين و موثرترين راهها براي از بين بردن صداي مذكور اين است كه لنتها را از جاي خود درآوريم و پشت آنها Shim نصب كنيم زيرا Shimها ارتعاشات بين لنت و كليپر را كاهش ميدهند.
3- گيرهها كه با محكم كردن اتصالات و اجزا به يكديگر باعث افزايش صلبيت سيستم ترمزي ميشوند بايد امتحان گردند و مطمئن شويم بهدرستي نصب شدهاند و در جاي خود محكم هستند.
4- همه گيرهها، پينها و فنرها كه بهواسطه دماي بالاي ترمز حالت فنري خود را از دست داده و شُل شده اند بايد تعويض شوند.
5- تميز كردن و روغنكاري متعلقات كليپر به حذف ارتعاشات كمك ميكند. ارتعاشات ميتواند بهدليل خرابي يا لق بودن قطعات و اجزاي مربوطه باشد.
6- جايگزيني پينها و بوشها نيز ميتواند به عنوان يك راهحل در نظر گرفته شود.
7- اگر كليپر بسيار كهنه شده است و لَقلَق ميزند، شايد تعويض آن تنها راه حل ممكن باشد.
8- يكي ديگر از علل صداي جيغ در ترمزهاي عقب، تماس ضعيف بين كفشك و كاسه چرخ است كه اين مشكل با جايگزيني لنتهاي ترمز عقب يا پرداخت مجدد سطح داخلي كاسه چرخ قابلحل است.
9- گرفتن لَقي اجزاي سيستم ترمز عقب كه باعث ايجاد ارتعاش بين صفحه پشتبند و لنت ترمز عقب و درنهايت عامل ايجاد صداست، يكي ديگر از راههاي حذف صداي ترمز عقب بهشمار ميرود.
تاثير ديفرانسيل جلو يا ديفرانسيل عقب بودن خودرو بر صداي ترمز
1- در طراحي، اجزاي سيستم ترمزي در خودروهاي ديفرانسيل جلو كوچكتر و داراي جرم كمتري هستند لذا دمپينگ موثري روي سطح نويز اوليه نخواهند داشت؛ در حاليكه اجزاي سيستم ترمزي در خودروهاي ديفرانسيل عقب بهدليل داشتن اجزاي سنگينتر نظير تعليق، Spindle و فريم هاي بزرگ، نويز اوليه را جذب ميكنند.
2- در خودروهاي ديفرانسيل جلو بخش عمده عمل ترمزگيري توسط ترمزهاي جلو و بخش كمتري از آن توسط ترمزهاي عقب انجام ميشود؛ در حالي كه اين قضيه در خودروهاي ديفرانسيل عقب حالت ضعيفتري دارد. به اين دليل دماي عملكرد در خودروهاي ديفرانسيل جلو بسيار بالاتر است كه نتيجه آن، افزايش درصد شيشهاي شدن و همچنين افزايش صداي جيغ لنت در لنتهاي ترمز جلوست.
ملاحظات توليدي و مونتاژي براي حذف صداي ترمز
Rotor Run Out
Parallelism
Material Transfer
اصطكاك غيريكنواخت باعث ايجاد نقاط سرد و گرم و نقاط غيرهمدما بر روي لنت خواهد شد.
Loose Parts
Non Directional Finish
ارتباط نوع صداي ترمز و نوع عيب
1- صداي جيغ: هنگامي كه ترمزها سرد هستند و معمولاً در صبحگاه شنيده ميشود. اين صدا طبيعي است و به هيچ سرويسي نياز ندارد. به اين پديده Morning Sickness نيز ميگويند. گاهي اوقات صداي جيغ توليدي نشانگر نياز خودرو به لنت ترمز جديد است.
2- صداي جيغ بلند ممتد: وقتي خودرو در حال حركت است و ترمز گرفته ميشود يا حتي زماني كه ترمزگيري انجام نميپذيرد، شنيده ميشود. اين صدا هنگامي كه نشانه روي لنت ترمز با ديسك تماس پيدا ميكند، توليد ميشود و نشان ميدهد كه لنت تمام شده است و بايد تعويض شود.
همچنين هر سيستم ترمزي ميتواند در دفعات زياد ترمزگيري در ترافيكهاي سنگين يا جاده هاي پر فراز و نشيب، نويز توليد كند. در چنين شرايطي، دماي ديسك و لنت بسيار بالا ميرود. در اين دما جيغ ترمز به علت تغييرات متالورژيكي است كه در سطح ديسك و يا لنت اتفاق ميافتد كه علت آن نيز ايجاد يك سطح سخت با عمق كم روي سطح لنت و يا ديسك است.
3- صداي ناله در طول توقف: اين صدا معمولاً بهدليل لعابي يا شيشهاي شدن سطح ديسك بهواسطه ترمزهاي سنگين و متوالي توليد ميشود و براي رفع آن بايد لنتها تعويض شوند و سطح ديسك دوباره پرداخت گردد.
4- صداي نويز: فقط يك بار هنگام ترمزگيري از سيستم تعليق جلو شنيده ميشود. اين صدا نتيجه جابهجايي و حركت لنتها در جهت دوران ديسك است و اگر پدال ترمز محكم فشرده شود، احتمال توليد صدا كمتر ميشود. براي رفع اين عيب بايد از نصب صحيح لنتها، گيرهها و Shimها مطمئن شويم.
5- نويز چندگانه: فقط يك بار بعد از روشن كردن موتور شنيده ميشود. اين صدا مربوط به سيستم خودآزماي ترمز ABS است و به هيچگونه سرويس و تعميري نياز ندارد. سيستم ترمز ABS داراي يك بخش خودآزماست كه در بعضي مدلها پس از روشن شدن خودرو و با اولين ترمزگيري و در برخي ديگر بعد از آنكه سرعت خودرو براي اولين بار به حد معيني رسيد، عمل ميكند.
دسته بندي صداي ترمز بر اساس فركانس توليدي
Low Frequency Noise
تكنيكهاي حذف Low Frequency Noise
ب. راه دوم، كاهش Forcing Function است كه با استفاده از مواد اصطكاكي جديد امكانپذير خواهد بود و نتيجه آن، كاهش صداي توليدي است. به اين منظور چند ماده اصطكاكي كه گمان ميرفت در توليد صدا موثر باشند، مورد بررسي قرار گرفتند تا سرنخهاي پتانسيل ايجاد صدا شناسايي شوند. پيشتر، بارزترين خاصيتي كه آن را با توليد صدا همزاد ميدانستند، قابليت انتقال گشتاور مواد اصطكاكي بود. گراف ذيل نشاندهنده گشتاور انتقاليافته توسط مواد اصطكاكي غيرآزبستي و مواد اصطكاكي نيمهفلزي بر حسب صداي توليدي است. از گراف زير، ميتوان چنين نتيجه گرفت كه ميزان گشتاور خروجي عامل توليد صدا شناخته نميشود زيرا حتي در مواردي با انتقال گشتاور كم نيز صداي مذكور وجود دارد. در عوض با توجه به تركيباتي كه خروجي گشتاور آنها آزمايش شده است، شناسايي مواد اصطكاكي صدادار و مواد اصطكاكي بيصدا عملي گرديد.
توليد يا عدم توليد صدا با توجه به نوع ماده مصرفي
Low Frequency Squeal
تكنيكهاي حذف Low Frequency Squeal
با تغيير مشخصههاي ديناميك سازهاي ديسك ترمز نظير جرم، دمپينگ و سختي ديسك ميتوان به راهحل فوق رسيد اما آسانتر از آن، جايگزيني ماده مصرفي است كه استفاده از Damped Iron بهجاي چدن خاكستري راهحل مناسبي به نظر ميرسيد كه هدف از آن، كاهش دامنه نوسان ديسك است. در واقع ابتدا فرض ميشد كه با افزايش دمپينگ ناشي از جايگزيني ماده Damped Iron دامنه نوسان ديسك كاهش مييابد و Low Frequency Squeal حذف ميشود اما با آزمايشهاي بيشتر مشخص شد كه دمپينگ هيچ نقشي در حذف صداي مذكور ندارد بلكه بهطور موثري باعث جابهجايي فركانس تشديد ميشود. به طور مثال در يك مدل خاص باعث جابهجايي فركانس تشديد از 2600 به 400 هرتز شده است.
High Frequency Squeal
تكنيكهاي حذف High Frequency Squeal
ب. بر اساس آزمايشهاي صورتگرفته با دستگاه دينامومتر مشخص شد كه ديسكها با ابعاد موجود بيشترين صدا را توليد ميكنند ولي افزايش يا كاهش سطح سايش ديسك سبب كاهش صدا به ميزان قابلتوجهي ميشود كه در شكل ذيل نمايش داده شده است. ميزان تغييرات شدت صدا با توجه به ميزان سطح سايش
ج. از ديگر عوامل موثر بر توليد صدا, هندسه لنت است كه عامل مهمي در توزيع فشار بر ديسك بهشمار ميآيد. در شكل ذيل لنتها با كاهش 20درصد طول كمان با طول اوليه يعني پيش از شروع مصرف مقايسه شدند. اين كاهش، يك مقدار بهينه در تغيير طول كمان لنت محسوب ميشود. (نواحي خاكستري نشاندهنده بخشهاي برداشته شدهاند.)
د. روش ديگر كاهش صدا استفاده از عايقهاي صداست. عايقهاي صدا از دو يا چند لايه فلزي تشكيل شدهاند كه بين اين لايهها مواد ويسكوالاستيك بهكار ميرود. ماده ويسكوالاستيك مادهاي چسبناك و لاستيكيمانند است كه بين دو لايه فلزي قرار ميگيرد.
دو تئوري براي علت حذف صدا توسط اين عايقها وجود دارد: يكي تاثير ماده ويسكوالاستيك بر مقاومت ظاهري بين كليپر و صفحه فلزي پشت لنت است و ديگري، افزايش دمپينگي است كه ماده ويسكوالاستيك بر عناصري كه روي آنها نصب شده است، اعمال ميكند. اما نكته قابل توجه، وابستگي عملكرد عايق به دما و فشار است؛ به طوري كه ديناميك اينگونه مواد به ميزان قابلتوجهي تحت تاثير عوامل فوق قرار دارد. در روش ديگري كه در برخي از كارخانههاي لنتساز داخلي نيز مورد استفاده قرار ميگيرد، پشت صفحه فلزي لنت يك ماده پليمري با مقاومت حرارتي بسيار بالا پاشيده ميشود كه نقش آن، گرفتن ارتعاشات و حذف صداهاي ناشي از آن است.
نكات اجرايي در تعويض لنت ترمز
نكته قابل توجه اين است كه پس از تعويض لنتها نياز به گذشت زمان است تا سطح ديسك دوباره به ميزان مناسب صاف شده و تماس كامل بين ديسك و لنت ايجاد شود زيرا در بسياري موارد، هنگام استفاده از لنت ترمز جديد صداي جيغ آن را هنگام ترمزگيري ميشنويم.
نكاتي براي بهبود ترمزگيري و افزايش عمر لنت ترمز:
2. در بسياري از موارد ناكارايي ترمز بهدليل عوض نشدن روغن ترمز است. بهطور مثال روغني با دماي جوش 400 درجه سانتيگراد ، پس از يك سال استفاده، دماي جوش آن به 300 درجه سانتيگراد ميرسد كه نتيجه آن، تبخير در مانورها و ترمزگيريهاي شديد و كارايي نامناسب سيستم ترمز است. همچنين تبخير روغن ترمز به ايجاد حالت قفلي خفيف بهواسطه نيروي پسماند ناشي از فشار بخار روغن ميانجامد كه همانند اين است كه راننده پدال را فشار دهد و نگه دارد. اين موضوع باعث استهلاك زودهنگام لنت ميشود.
3. در بسياري از موارد كليپر از منظر بيروني هيچ مشكلي ندارد و كاملاً خك است اما داخل آن مملو از لجن و رسوب است كه اين مسئله باعث ايجاد نيروي پسماند ناشي از رسوبات پشت پيستون كليپر و استهلاك سريع لنت ميشود. براي حل اين مشكل مي بايست كليپر باز و تميز و بهطور كامل سرويس شود.
4. هرگز لنتهاي آزبستي يا غيرآزبستي را جايگزين لنتهاي نيمهفلزي نكنيد؛ مگر اينكه تامينكننده قطعات اجازه اين تعويض را بدهد. لنتهاي آزبستي يا غيرآزبستي ساكتتر از لنتهاي نيمهفلزي هستند ولي همانند لنتهاي نيمهفلزي تحمل گرما را ندارند. بنابراين در صورت جايگزيني غيرمجاز لنتهاي آزبستي يا غيرآزبستي به جاي لنتهاي نيمه فلزي، به دليل حرارت بالا شاهد كاهش عمر لنت و از بين رفتن سريع آن خواهيم بود.
منبع: سایت تخصصی مکانیک خودرو
/ج
