انواع صداهای لنت ترمز و راه حل حذف آن

[بهداد]

در طراحی لنت موارد زیر باید در نظر گرفته شود:

شیار میانی لنت ترمز به عنوان نشانگر حد مجاز استفاده از لنت ترمز همچنین محلی برای خروج گاز و گرد و غبار ناشی از مصرف لنت است.

1- در شرایط متفاوت جوی میبایست کارایی یکسانی داشته باشد. این کارایی مطلوب باید در محدوده متفاوت دمایی هنگام رانندگی نیز حفظ شود.

2- پدالگیری خوب در تمام مواقع.

3- طول عمر بالا (به لحاظ صرفه اقتصادی)

4- قابلیت عملکرد در شرایط متفاوت، بدون ایجاد صدا.

5- لنت باید به نحو مطلوبی توانایی توقف خودرو را داشته باشد.

6- محدودیتهای ابعادی برای مونتاژ.

7- عدم استفاده از مواد آزبستی.

8- خروجی غبار کمتر (به منظور تمیز باقی ماندن چرخ)

میزان خروجی غبار لنت و تفاوت سطوح داخلی دو چرخ گاه استفاده از یک ماده نرمتر برای لنت به منظو جلوگیری از ایجاد صدا پیشنهاد میشود که این موضوع به کاهش عمر لنت میانجامد.

مواد مورد استفاده در لنت ترمز
در این قسمت با بخشهای اصلی ساختمان لنت ترمز آشنا میشوید زیرا شاید در برخی موارد تغییر ساختار مواد مصرفی در لنت، یکی از راههای حذف صدا باشد. موادی که در ترکیب لنت مورد استفاده قرار میگیرند، عبارتند از: مواد اصطکاکزا مثل گرافیت، پودر فلز مانند سرب، روی، برنج و آلومینیم، مقیدکنندهها، پُرکننده ها و عوامل بهبوددهنده که در ادامه به تشریح هر یک می پردازیم.



1- پودر فلز به منظور افزایش مقاومت مواد در برابر دما و سایش به ترکیب اضافه میشود.

2- مقیدکنندهها (Binder): چسبهایی هستند که مواد اصطکاکی را کنار هم نگه میدارند. رزین Phenolic رایجترین نوع آن است.

3- Filler ها همانند تراشههای لاستیکی هستند که در مقادیر کم برای کاهش صدای لنت به ترکیب افزوده میشوند.

تاثیر نوع لنت ترمز بر ایجاد صدا
تنوع بسیار نوع لنت و ترکیبات موجود در آن، تاثیر قابلتوجهی بر صدای تولیدی لنت میگذارد. در ذیل به بعضی از پارامترهای مربوط به آن اشاره می شود:

لنتهای نیمه فلزی: معمولاً باعث ایجاد صدا میشوند که این مسئله بهدلیل سختی بیشتر آنها نسبت به لنتهای غیرآزبستی است. ترکیبات فلزی این نوع لنتها، هنگام ترمزگیری و سایش فلز به فلز باعث ایجاد صدای جیغ میشود.

مقدار Fillerها و Binderها در ماده اصطکاکی لنت تفاوت چشمگیری در میزان صدای جیغ تولیدی از لنتهای جلو یا عقب ایجاد میکند. در این حالت افزودن اجزایی نظیر گرافیت،کربن و ترکیبات بهبوددهنده لاستیکی میتواند باعث کاهش صدای لنت شود. اضافه کردن برنج میتواند باعث رفع ارتعاشات و همچنین تمیزکاری دیسک و یا کاسه چرخ شود.

شکل هندسی لنت نیز میتواند بر میزان صدای تولیدی موثر باشد. لنتی با گوشههای پخخورده میتواند روی دیسک ترمز، بدون ایجاد ارتعاش بلغزد. همچنین لنتهای چاکدار باعث تغییر فرکانس لنتهای مرتعش میشوند.

بعضی لنتها پوششی ویژه دارند که به سطح دیسک منتقل میشود. این پوششها باعث ایجاد یک نوع فیلم روی دیسک میشوند که ارتعاش و صدا را کاهش میدهد.

صدای جیغ ترمز عقب اغلب بهدلیل انباشته شدن گرد لنت و ... بین لنتها و کاسه چرخ تولید میشود. برای حل این مشکل، گرد و غبار ناشی از لنت ترمز را از روی کفشکها و صفحه پشتبند لنت و اجزای مربوطه پاک کنید.

اقدامات اولیه برای حذف صدای ترمز اتومبیل
علت اولیه صدای ترمز ارتعاش است. در ترمزهای دیسکی ارتعاشات میتواند بین لنت و دیسک، لنت و کلیپر یا کلیپر و اتصالات نصب شده بر روی آن وجود داشته باشد. در ترمزهایی که از سیستم کاسه چرخ استفاده میکنند، ارتعاشات میتواند بین کفشک و کاسه چرخ یا کفشک و صفحه پشتبند آن ایجاد شود. همچنین ارتعاش در یک قسمت میتواند باعث تحریک و ایجاد ارتعاش در قسمت دیگر شود؛ بهخصوص که قطعات پیوسته در حال سبکتر شدن هستند و به این ترتیب ارتعاش آسانتر صورت میگیرد.

برای حذف صداهای اولیه، استفاده از صلبیت اجزای سیستم ترمزی در اولویت است که در طراحی سیستم های ترمزی، دمپینگ یا حذفکننده ارتعاش اولیه توسط عوامل ذیل قابل اجراست:

1- هنگام ترمز به دقت گوش کنیم و ببینیم صدایی از لنت شنیده میشود یا نه و در صورت لزوم چک کنیم لنتها در جای خود محکم هستند؛ به طوری که با دست جابهجا نمیشوند.

2- استفاده از عایق ها که Shim نیز نامیده میشوند. درحقیقت عایقها یک مجزاکنندهاند که همانند بالشتک عمل میکنند و برای جلوگیری از ارتعاشات مورد استفاده قرار میگیرند. اگر لنتها در جای خود بهدرستی نصب شده باشند ولی هنوز صدا تولید کنند، یکی از ارزانترین و موثرترین راهها برای از بین بردن صدای مذکور این است که لنتها را از جای خود درآوریم و پشت آنها Shim نصب کنیم زیرا Shimها ارتعاشات بین لنت و کلیپر را کاهش میدهند.

3- گیرهها که با محکم کردن اتصالات و اجزا به یکدیگر باعث افزایش صلبیت سیستم ترمزی میشوند باید امتحان گردند و مطمئن شویم بهدرستی نصب شدهاند و در جای خود محکم هستند.

4- همه گیرهها، پینها و فنرها که بهواسطه دمای بالای ترمز حالت فنری خود را از دست داده و شُل شده اند باید تعویض شوند.

5- تمیز کردن و روغنکاری متعلقات کلیپر به حذف ارتعاشات کمک میکند. ارتعاشات میتواند بهدلیل خرابی یا لق بودن قطعات و اجزای مربوطه باشد.

6- جایگزینی پینها و بوشها نیز میتواند به عنوان یک راهحل در نظر گرفته شود. br />
7- اگر کلیپر بسیار کهنه شده است و لَقلَق میزند، شاید تعویض آن تنها راه حل ممکن باشد.

8- یکی دیگر از علل صدای جیغ در ترمزهای عقب، تماس ضعیف بین کفشک و کاسه چرخ است که این مشکل با جایگزینی لنتهای ترمز عقب یا پرداخت مجدد سطح داخلی کاسه چرخ قابلحل است.

9- گرفتن لَقی اجزای سیستم ترمز عقب که باعث ایجاد ارتعاش بین صفحه پشتبند و لنت ترمز عقب و درنهایت عامل ایجاد صداست، یکی دیگر از راههای حذف صدای ترمز عقب بهشمار میرود.

تاثیر دیفرانسیل جلو یا دیفرانسیل عقب بودن خودرو بر صدای ترمز
خودروهای دیفرانسیل جلو یا عقب به علت وجود تفاوت اساسی در سیستم های انتقال قدرتشان، بر عملکرد سیستمهای ترمزی خود تاثیر میگذارند.

1- در طراحی، اجزای سیستم ترمزی در خودروهای دیفرانسیل جلو کوچکتر و دارای جرم کمتری هستند لذا دمپینگ موثری روی سطح نویز اولیه نخواهند داشت؛ در حالیکه اجزای سیستم ترمزی در خودروهای دیفرانسیل عقب بهدلیل داشتن اجزای سنگینتر نظیر تعلیق، Spindle و فریم های بزرگ، نویز اولیه را جذب میکنند. br />
2- در خودروهای دیفرانسیل جلو بخش عمده عمل ترمزگیری توسط ترمزهای جلو و بخش کمتری از آن توسط ترمزهای عقب انجام میشود؛ در حالی که این قضیه در خودروهای دیفرانسیل عقب حالت ضعیفتری دارد. به این دلیل دمای عملکرد در خودروهای دیفرانسیل جلو بسیار بالاتر است که نتیجه آن، افزایش درصد شیشهای شدن و همچنین افزایش صدای جیغ لنت در لنتهای ترمز جلوست.

ملاحظات تولیدی و مونتاژی برای حذف صدای ترمز
صداهایی که در ترمزگیری سبک تولید میشود، متناسب با دوران چرخ است و احتمال دارد تا توقف کامل خودرو ادامه یابد؛ به خصوص هنگامی که فشار کمی به پدال وارد میشود. برای تشخیص این مشکل میبایست موارد ذیل آزمایش شود:

Rotor Run Out

انحراف زیاده از حد دیسک باعث سایش نامنظم دیسک و لنت و همچنین حرکت لنت هنگام درگیری یسک با لنت میشود که در نهایت ارتعاشِ بهوجود آمده سبب ایجاد صدا خواهد شد. انحراف دیسک باعث سایش نامنظم میشود.

Parallelism

ضخامت دیسک میبایست حداقل در 4 نقطه چک شود. تغییرات در ضخامت دیسک میتواند به حرکت لنت و ایجاد نویزهای ناخواسته بینجامد. در مواردی که ضخامت لنت کم میشود، لنت به سمت داخل حرکت میکند و هنگامی که ضخامت لنت افزایش مییابد، لنت به سمت خارج رانده میشود که این جابهجایی به سمت داخل یا خارج باعث ایجاد صدا میشود. لنگی دیسک باید امتحان شود. ضخامت دیسک باید یکسان باشد.

Material Transfer

اگر یک اصطکاک ناهمگون و غیریکنواخت در سطح دیسک اتفاق بیفتد، ممکن است باعث ایجاد لغزش یا چسبندگی بهواسطه اصطکاک کمتر یا بیشتر شود. این اصطکاک غیریکنواخت در بعضی موارد باعث حرکت آسان و در مواردی باعث حرکت کُند لنت روی دیسک میشود که خود، عامل ایجاد ضربان و نوسان است. بسیاری از سازندهها با این مسئله مواجه بودهاند، که علت آن استفاده از ماشینهای تراش دانسته شده است.

Loose Parts

همه قطعات باید از لحاظ شُل بودن امتحان شوند.

Non Directional Finish

خطوط جهتداری که هنگام فرایند ماشینکاری روی دیسک بهوجود میآیند باعث جابهجایی لنت میشوند. برای رفع این مشکل میبایست فرایند تولید به گونهای باشد که روی دیسک، شیار ایجاد نکند.

ارتباط نوع صدای ترمز و نوع عیب
ترمزها بازههای متفاوتی از صدا را هنگام ترمزگیری یا رها کردن ترمز تولید میکنند. عملکرد مواد مصرفی در لنتها که به منظور اتلاف انرژی مورد استفاده قرار میگیرند، با ایجاد نویز و حرارت همراه است. در نتیجه جیغ گاهوبیگاه ممکن است عادی باشد که علت آن سرما، گرما، رطوبت، برف، گِل، نمک و ... است. به عبارت دیگر جیغ گاهوبیگاه همیشه به مفهوم وجود مشکل و یا کاهش اثر ترمز نیست. به یاد داشته باشید که بعضی صداها طبیعیاند و رفع آنها به هیچ ترمیم و یا تعمیری نیاز ندارد، نظیر:

1- صدای جیغ: هنگامی که ترمزها سرد هستند و معمولاً در صبحگاه شنیده میشود. این صدا طبیعی است و به هیچ سرویسی نیاز ندارد. به این پدیده Morning Sickness نیز میگویند. گاهی اوقات صدای جیغ تولیدی نشانگر نیاز خودرو به لنت ترمز جدید است.

2- صدای جیغ بلند ممتد: وقتی خودرو در حال حرکت است و ترمز گرفته میشود یا حتی زمانی که ترمزگیری انجام نمیپذیرد، شنیده میشود. این صدا هنگامی که نشانه روی لنت ترمز با دیسک تماس پیدا میکند، تولید میشود و نشان میدهد که لنت تمام شده است و باید تعویض شود.

همچنین هر سیستم ترمزی میتواند در دفعات زیاد ترمزگیری در ترافیکهای سنگین یا جاده های پر فراز و نشیب، نویز تولید کند. در چنین شرایطی، دمای دیسک و لنت بسیار بالا میرود. در این دما جیغ ترمز به علت تغییرات متالورژیکی است که در سطح دیسک و یا لنت اتفاق میافتد که علت آن نیز ایجاد یک سطح سخت با عمق کم روی سطح لنت و یا دیسک است.

3- صدای ناله در طول توقف: این صدا معمولاً بهدلیل لعابی یا شیشهای شدن سطح دیسک بهواسطه ترمزهای سنگین و متوالی تولید میشود و برای رفع آن باید لنتها تعویض شوند و سطح دیسک دوباره پرداخت گردد.

4- صدای نویز: فقط یک بار هنگام ترمزگیری از سیستم تعلیق جلو شنیده میشود. این صدا نتیجه جابهجایی و حرکت لنتها در جهت دوران دیسک است و اگر پدال ترمز محکم فشرده شود، احتمال تولید صدا کمتر میشود. برای رفع این عیب باید از نصب صحیح لنتها، گیرهها و Shimها مطمئن شویم.