Har kuni -ishdan ketayotganingizda va ishdan ketayotganingizda, chorrahada kutayotganda tormoz pedalini bosib-ikki tonna metallni toʻxtab turishingizga nima yordam bergani haqida hech oʻylab koʻrganmisiz?
Ishonish qiyin bo'lishi mumkin, ammo bu stsenariyning asosiy o'yinchisi aslida juda oddiy ko'rinadigan-metall komponent: tormoz kaliperi.
Tormoz kaliperi aynan nima? Birinchidan, keling, uning "shaxsiyatini" aniqlab olaylik
Tormoz kaliperlarini muhokama qilish uchun birinchi navbatda tormoz tizimidan boshlashimiz kerak.
Tasavvur qiling: velosiped haydashda qanday tormozlash mumkin? Siz tormoz tutqichlarini siqib chiqarasiz va ikkita rezina prokladka g'ildirak jantlariga siqilib, velosipedni to'xtatish uchun ishqalanishga tayanadi. Avtomobilning diskli tormoz tizimi-bir xil printsip asosida ishlaydi, u oddiygina o'lchami o'nlab marta kattalashtiriladi va yuzlab marta aniqlik darajasiga qadar tozalanadi.
Ushbu tizimda tormoz diski (yoki rotor) velosipedning g'ildiragiga mos keladi va tormoz prokladkalari o'sha ikkita kauchuk blokga mos keladi; tormoz kaliperi tormoz diskiga mahkam bosish uchun mas'ul bo'lgan "qo'l"{0}} rolini bajaradi.
Strukturaviy jihatdan tormoz kaliperi-odatda quyma temir yoki alyuminiy qotishmasidan-yaxlitlangan, piston va qistirmalari boʻlgan metall korpusdir. Tormoz pedalini bosganingizda, gidravlik suyuqlik tormoz liniyalari orqali bosim o'tkazib, kaliper ichidagi pistonlarni tashqariga olib chiqadi. Bu pistonlar, o'z navbatida, tormoz prokladkalarini tormoz diskiga surib-butun jarayonni bir tekis, suyuqlik harakatida bajaradi.
Oddiy tuyuladimi? Aslida, texnik jihatdan murakkablik juda katta.
Bir o'ylab ko'ring: o'rtacha oilaviy avtomobilning og'irligi odatda 1,5 tonnadan oshadi. Soatiga 120 kilometr tezlikda harakatlanayotganda, uning kinetik energiyasi hayratlanarli. Bunday transport vositasini bir necha o'nlab metrlar ichida to'liq to'xtatish uchun tormoz kaliperi haddan tashqari bosim va issiqlikka bardosh berishi kerak. Yuqori unumdor{5}}mashinalarda favqulodda tormozlash vaqtida tormoz disklarining harorati 600 yoki 700 daraja Selsiyga- ko'tarilishi mumkin va ular bilan birga kaliperlar ham "pishiriladi". Bunday og'ir sharoitlarda aniq harakat va barqaror ishlashni ta'minlash uchun chinakam ulkan muhandislik mahorati talab etiladi.
Tormoz kaliperining asosiy vazifasi: bu shunchaki "pedaklarni qisish"dan ko'ra ko'proq
Ko'pchilik tormoz kaliperini shunchaki "qisqich"{0}}bu tormoz prokladkalarini siqib chiqaradigan narsa, deb o'ylaydi va uni bir kunga chaqiradi. Garchi bu tushuncha qisman to'g'ri bo'lsa-da, u keng qamrovli emas.
1. Tormoz kuchini uzatish va kuchaytirish-Siz bosim o'tkazasiz, u "og'ir yukni ko'taradi"
Tormoz pedalini bosganingizda qo'llaydigan kuchingiz aslida juda kam{0}}ko'pi bilan 10-20 kilogrammni tashkil qiladi. Biroq, bu kuch miqdori yuqori tezlikda harakatlanuvchi{4}}transportni to'xtatib turish uchun etarli emasligi aniq.
Bu erda tormoz kaliperlari o'zlarining muhim rolini o'ynaydi.
Tormoz tizimi gidravlik printsiplar asosida ishlaydi. Pedalga qo'llagan kuchingiz birinchi navbatda vakuum kuchaytirgich tomonidan kuchaytiriladi; keyin u tormoz asosiy tsilindri tomonidan gidravlik bosimga aylanadi va tormoz liniyalari orqali to'rtta g'ildirakning har biridagi kaliperlarga uzatiladi. Kaliperlar ichida pistonlar ushbu gidravlik bosim bilan boshqariladi va bu kuchni to'g'ridan-to'g'ri tormoz prokladkalariga o'tkazadi.
Bu erda muhim bir nuqta yotadi: gidravlik tizimlar cheklangan suyuqlik ichidagi bosim barcha nuqtalarda teng ekanligini bildiruvchi Paskal qonuniga amal qiladi. Kaliper pistonlarining sirt maydoni asosiy silindr pistonidan sezilarli darajada katta bo'lganligi sababli, chiqish kuchi quyidagi formula bo'yicha -ko'paytiriladi: Kuch=Bosim × maydon.
O'xshatish uchun: ichimlik somoni bilan jele blokini teshmoqchi bo'lganingizni tasavvur qiling-bu deyarli mumkin emas. Ammo tayoqchaga o'tsangiz nima bo'ladi? Siz bir xil miqdordagi jismoniy kuch sarflaysiz, ammo kontakt maydoni o'zgarganligi sababli, natijada ta'sir butunlay boshqacha bo'ladi. Tormoz kaliperining pistonlarining dizayni tormoz kuchini kuchaytirish uchun aynan shu printsipdan foydalanadi.
Shunday qilib, tormoz pedaliga qadam bosishning oddiy harakatini e'tiborsiz qoldirmang; uning orqasida kuchni uzatish va kuchaytirish uchun murakkab mexanizm yotadi, tormoz kaliperi bu zanjirning muhim bo'g'ini bo'lib xizmat qiladi.
2. Tormoz balatasining holatini aniq boshqarish
Tormoz prokladkalari va tormoz disklari orasidagi bo'shliq odatda millimetrning atigi qismi-odatda millimetrning o'ndan bir necha qismini tashkil qiladi. Agar bo'shliq juda tor bo'lsa, prokladkalar doimo disklarga ishqalanadi; yoqilg'ini isrof qilishdan tashqari, bu eskirishni tezlashtiradi. Aksincha, bo'shliq juda keng bo'lsa, tormoz reaktsiyasi sust bo'lib qoladi, natijada to'xtash masofasi uzoqroq bo'ladi.
Tormoz kaliperining asosiy vazifalaridan biri bu bo'shliqni aniq tartibga solishdir.
Zamonaviy tormoz kaliperlari ichki{0}}o‘zini o‘zi sozlash mexanizmlariga ega. Tormoz prokladkalari eskirgandan so'ng, optimal bo'shliqni saqlab qolish uchun piston avtomatik ravishda biroz tashqariga chiqadi. Tormozlar bo'shatilgandan so'ng, piston o'zining to'g'ri dam olish holatiga-qaytarilib, prokladkalarning diskka sudralishining oldini oladi va bo'shliq haddan tashqari kengayib ketmasligini ta'minlaydi.
Bu butun jarayonga kaliper ichidagi ichki muhrlarning elastik deformatsiyasi-haqiqatan ham ajoyib muhandislik dizayni orqali erishiladi. Siz buni hech qachon sezmagan bo'lishingiz mumkin, lekin u har kuni jimgina ishlaydi va har safar tormoz bosganingizda bu hissiyot "to'g'ri" bo'lishini ta'minlaydi.
3. Haddan tashqari issiqlik va bosimga bardosh beradigan-tormoz tizimining "qattiq odami"
Yuqorida aytib o'tilganidek, qattiq tormozlash paytida tormoz disklarining harorati 600 yoki 700 darajaga ko'tarilishi mumkin. Bu issiqlik shunchaki havoga o'tib ketmaydi; uning muhim qismi to'g'ridan-to'g'ri tormoz kaliperlariga o'tkaziladi.
Bu materiallarga ham, kaliperlarning dizayniga ham juda yuqori talablarni qo'yadi.
Oddiy oilaviy avtomobillardagi kaliperlar odatda quyma temirdan-issiqlikka chidamli va og‘ir bo‘lsada-arzon bo‘lgan materialdan tayyorlanadi. Yuqori unumdor{4}}avtomobillar va modifikatsiyalangan avtomobillar odatda alyuminiy qotishma kaliperlarni afzal ko'radi; ular engil va issiqlikni tez tarqatadi, lekin ular yuqori narxga ega. Poyga avtomobillari ishlarni yanada ekstremal darajaga olib chiqadi, titan qotishmasi yoki hatto uglerodli keramika- kabi materiallardan foydalanish ushbu kaliperlarning bitta to'plami butun oilaviy avtomobilga teng bo'lishi mumkin.
Kaliperlar yuqori haroratga bardosh berishdan tashqari, katta mexanik stressga ham bardosh berishi kerak. Har bir tormoz qo'llanganda, pistonlar tormoz prokladkalariga suriladi va natijada paydo bo'ladigan reaktsiya kuchi butunlay kaliper korpusiga tushadi. Tog'li yo'llarda tez-tez harakat qiladigan haydovchilar buni o'z boshidan kechirgan bo'lishi mumkin: takroriy tormozlash bilan uzluksiz pasayish paytida tormozlar tobora "yumshoq"-o'zini his qila boshlaydi, bu hodisa tormozning susayishi deb ataladi. Yaxshi ishlab chiqilgan{4}}issiqlik tarqalish samaradorligi yuqori bo'lgan-kaliper tormoz buzilishining boshlanishini kechiktiradi-bu favqulodda vaziyatlarda hayotni saqlab qolishi mumkin.
4. ABS/ESP bilan tandemda ishlash-Aqlli tormozlashning “ijrochilari”
Deyarli barcha zamonaviy avtomobillar standart sifatida ABS (qulflanishga qarshi tormoz tizimi) va ESP (elektron barqarorlik dasturi) bilan jihozlangan. Shunga qaramay, ushbu elektron tizimlar qanchalik murakkab bo'lmasin, ular oxir-oqibat "og'ir yuklarni ko'tarish" uchun tormoz kaliperlariga tayanadilar.
ABS ning ishlash printsipi quyidagilardan iborat: tizim ma'lum bir g'ildirak qulflash yoqasida ekanligini aniqlasa, u g'ildirakka qo'llaniladigan tormoz bosimini tezda bo'shatadi va keyin uni qayta qo'llaydi. Bu sikl uzluksiz takrorlanib, g'ildirakni kritik holatda ushlab turadi-faqatgina * blokirovka ostonasida*, lekin hech qachon to'liq qulflanmaydi. Ushbu yondashuv maksimal tormoz kuchini ta'minlaydi va bir vaqtning o'zida avtomobilni boshqarish qobiliyatini saqlaydi.
Bu jarayon davomida kaliper pistonlari soniyada oʻndan ortiq tsiklga yetishi mumkin boʻlgan chastotada-soniyaning bir qismi ichida qayta-qayta choʻzilishi va orqaga tortilishi kerak. Nozik javob va aniq ishga tushirishni taklif qiluvchi kaliperlarsiz, ABS tizimi dekorativ bezakdan boshqa narsa bo'lmaydi.
ESP tizimi yanada murakkab; avtomobilning dinamik munosabatiga asoslanib, u "baliq ovlash" (ortiqcha o'tish) yoki "shudgorlash" (pastdan rul) holatlarini tuzatishga yordam berish uchun alohida g'ildiraklarga tormoz kuchini tanlab qo'llashi mumkin. Ushbu qobiliyat to'rtta kalibrning barchasi buyruqlarni mustaqil ravishda va mutlaq aniqlik bilan bajarish qobiliyatini talab qiladi. Aytish mumkinki, kaliperlar ushbu aqlli xavfsizlik tizimlarining "oxirgi milyasini" ifodalaydi.
