در سیستمهای ترمز مدرن خودرو، عملکرد محفظه ترمز بسیار مهم است، که به طور مستقیم بر اثر ترمز و ایمنی رانندگی وسیله نقلیه تأثیر می گذارد. دما به عنوان یک عامل محیطی که نمی توان در فرآیند ترمزگیری نادیده گرفت، تأثیر مهم و پیچیده ای بر عملکرد محفظه ترمز دارد.
تاثیر دمای بالا بر عملکرد محفظه ترمز
در محیط های با دمای بالا، اجزای متعدد محفظه ترمز به درجات مختلف تحت تأثیر قرار می گیرند. اول، مهر و موم و واشر ساخته شده از مواد ترموپلاستیک تمایل به انبساط و نرم شدن در شرایط دمای بالا دارند و در نتیجه عملکرد آب بندی کاهش می یابد. این کاهش عملکرد نه تنها ممکن است باعث نشت گاز شود، بلکه زمان واکنش ترمز را طولانی تر می کند و به طور مستقیم بر اثر ترمز تأثیر می گذارد.
محیط های با دمای بالا همچنین تبخیر روغن ترمز را تسریع کرده و حباب هایی را تشکیل می دهند و در نتیجه عملکرد انتقال فشار و اثر روانکاری روغن ترمز را کاهش می دهند. وجود حباب ها منجر به توزیع فشار ناهموار در داخل سیستم ترمز می شود که بر انتقال موثر نیروی ترمز تأثیر می گذارد، فاصله ترمز را افزایش می دهد و حتی ممکن است منجر به عواقب جدی خرابی ترمز شود.
علاوه بر این، دمای بالا باعث نرم شدن مواد اصطکاک کفشک یا کالیپر ترمز شده و سختی و مقاومت در برابر سایش آن را کاهش می دهد که منجر به کاهش ضریب اصطکاک و کاهش اثر ترمز می شود. در عین حال، قطعات فلزی مانند درام ترمز و دیسک های ترمز در دماهای بالا از نظر حرارتی منبسط می شوند و در نتیجه تغییراتی در فاصله ترمز ایجاد می شود که بر پایداری و قابلیت اطمینان سیستم ترمز تأثیر می گذارد.
تاثیر دمای پایین بر عملکرد محفظه ترمز
در مقایسه با دمای بالا، تأثیر دمای پایین بر روی محفظههای ترمز عمدتاً در انقباض و سخت شدن قطعات آشکار میشود. مهر و موم های ساخته شده از لاستیک و پلاستیک در دماهای پایین منقبض و سخت می شوند و در نتیجه عملکرد آب بندی کاهش می یابد که ممکن است باعث نشت گاز شود.
در شرایط دمای پایین، ویسکوزیته روغن ترمز به طور قابل توجهی افزایش می یابد و سیالیت کاهش می یابد و در نتیجه سرعت واکنش سیستم ترمز کمتر می شود. این نه تنها فاصله ترمز را افزایش می دهد، بلکه ممکن است اثر ترمز را ناپایدار کند.
علاوه بر این، دمای پایین باعث افزایش سختی مواد اصطکاک شده و ضریب اصطکاک با کفشک یا کالیپر ترمز را کاهش می دهد و در نتیجه اثر ترمز ضعیف می شود. در عین حال، قطعات فلزی مانند درام ترمز و دیسک های ترمز در دماهای پایین منقبض می شوند و در نتیجه فاصله ترمز بسیار کم، افزایش سایش و تولید حرارت جفت اصطکاک ایجاد می شود.
تاثیر نوسانات دما بر عملکرد محفظه ترمز
علاوه بر محیط های مداوم با دمای بالا یا پایین، نوسانات دما نیز بر عملکرد محفظه ترمز تأثیر می گذارد. تغییرات مکرر دما منجر به تجمع و آزاد شدن تنش داخلی در مواد می شود که باعث خستگی و پیری اجزا می شود. این خستگی و پیری نه تنها استحکام و دوام قطعات را کاهش می دهد، بلکه می تواند باعث بروز مشکلات جدی مانند ترک و شکستگی شود.
نوسانات دما نیز می تواند بر تعادل حرارتی سیستم ترمز تأثیر بگذارد. پس از ترمز طولانی مدت در محیطی با دمای بالا، مقدار زیادی گرما در داخل محفظه ترمز جمع می شود. اگر در این زمان به طور ناگهانی وارد محیطی با دمای پایین شود، گرمای داخل محفظه ترمز نمی تواند به موقع از بین برود، که ممکن است باعث گرم شدن بیش از حد قطعات شود و خستگی مواد را تشدید کند.