سیستم ترمز خودروهای سبک، کامیون ها و ماشین های سنگین از بخش های مجزایی تشکیل شده است که بنابر عکسالعمل راننده ، انرژی مکانیکی ( حرکت) ماشین را به انرژی گرمایی تبدیل و خودرو را متوقف میکند. یکی از بخش های سیستم ترمز که سبب ایجاد اصطکاک با عضو محرک ماشین شده و تبدیل انرژی مکانیکی به گرمای را مقدور می کند ، «لنت ترمز» است.
در واقع لنت ترمز یکی از بخش های کلیدی سیستم ترمز است که با صفحه محرک چرخ ( دیسک ) و یا گاردان بسته به نوع ترمز تماس پیدا کرده و ضمن ایجاد اصطکاک به آن فشار وارد میکند. صفحه محرک همان دیسک تخت و براقی است که میتوانید آن را پشت چرخ برخی خودروها ببینید. فشار و اصطکاک وارد شده به دیسک ، منجر به کند شدن حرکت خودرو و در نهایت توقف آن می شود. بدلیل آنکه نقش لنت ها در سیستم ترمز بسیار ساده است، گاهی اوقات این قطعه مصرفی مهم نادیده گرفته میشوند ، در حالی که هر بار که سرعت ماشین را کم میکنید یا میایستید، به دلیل بار زیاد روی چرخ ها و سرعت ماشین ، فشار زیادی به لنت ها وارد میشود. لنت ها بدون هیچ گله و شکایتی هزاران بار این کار را انجام میدهند.
لنت های ترمز با توجه به مواد سازنده به انواع زیر دسته بندی می گردد.
لنت های فلزی و نیمه فلزی
امروزه بیشتر خودروها از لنت های فلزی استفاده میکنند. بر خلاف تصور معمول، این گونه لنت ها فقط یک تکه فلز نیستند بلکه از تراشه های فلزی همراه با رزین تشکیل شده اند. برخی از مواد متداول این لنت ها، مس، برنج، فولاد، آهن، و گرافیت است. این مواد همگی با هم مخلوط شده و با رزین ها بهم میچسبند تا شکل لنت را به خود بگیرند. تولید کنندگان لنت ترمز هر کدام فرمولی مخصوص به خود برای تولید لنت ترمز دارند که این فرمول جزء مواردی است که به شدت از آن محافظت شده و مخفی نگه داشته می شود.
دلیل متداول بودن لنت های فلزی واضح است: این لنت ها ارزان و بادوام هستند، عملکرد بالایی دارند و گرمای ناشی از اصطکاک با سطح دیسک را بخوبی منتقل و دفع میکنند. تنها عیب لنت های فلزی این است که سنگین هستند و بر روی مصرف سوخت خودرو کمی تأثیر منفی میگذارند. همچنین بدلیل وزن زیاد این لنت ها، از آنها در خودروهای سریع و مسابقه ای استفاده نمی شود.
چون این لنت ها از فلز ساخته شدهاند بسیار سخت و بادوام هستند. از آن جایی که هیچ نرمی و لطافتی در این لنت ها نیست، بیشتر از انواع دیگر لنت، باعث خوردگی دیسک میشوند. لازم بذکر است که لنت های فلزی وقتی داغ میشوند بهتر کار میکنند. به عبارت دیگر خودرویی که لنت ترمز فلزی دارد در شروع حرکت در یک روز سرد پس از ترمز گیری مسافت بیشتری نسبت به روزهای گرم و یا پس از مدتی کار در همان روز ، طول می کشد تا متوقف شود.
لنت ارگانیک یا آلی غیر آزبستی
در گذشته لنت های ترمز با استفاده از آزبست ساخته میشدند. دلیل استفاده از آزبست توانایی ایجاد ضریب اصطکاک بالا ، جذب گرما و پراکنش گرمای جذب شده می باشد اما در سال های اخیر و بویژه در انتهای دهه 90 میلادی ممنوعیت استفاده از این ماده در صنایع خودرو سازی اعلام گردید ، اما شاید علاقمند باشید که بدانید که مشکل ممنوعیت استفاده از این ماده در لنت ها از کجا نشئت می گیرد؟
هنگام ترمزگیری، آزبست ساییده شده و مقدار زیادی غبار آزبست تولید میشود. استنشاق این غبار برای سلامتی بسیار خطرناک بوده و سبب بروز سرطان و بویژه سرطانهای مرتبط با دستگاه تنفس می گردد بنابراین کاربرد این ماده در لنت ترمزهای امروزی و دیگر اجزاء سیستم ترمز ممنوع و مواد آلی سازگار با محیط زیست و سلامت جامعه با آن جایگزین شده است.
لنت ترمزهای ارگانیک که گاهی لنت ترمزهای آلی غیر آزبستی هم نامیده میشوند، از مواد طبیعی غیر فلزی نظیر شیشه، لاستیک و رزین و همچنین کولار ساخته میشوند. این مواد میتوانند دمای بالا را تحمل کنند. در واقع، دمای بالا کمک میکند تا اصطکاک لنت و دیسک بیشتر شده و همچنین اجزاء لنت بیشتر به هم بچسبند. کولار (Kevlar) در لنت ترمزهای آلی، عنصری مهم به شمار میرود.
مزیت لنت ترمزهای آلی و لنت ترمزهای کولاری، این است که در صورت ساییدگی، آلودگی ایجاد نمیکنند و تولید آن ها هم آسانتر است. این لنت ها از لنت های دیگر نرمترند، در نتیجه سر و صدای کمتری هم تولید میکنند.
عیب لنت ترمزهای آلی این است که نرم هستند، در نتیجه زودتر ساییده میشوند. وقتی هم ساییده میشوند بیشتر از دیگر انواع ترمز، غبار تولید میکنند. با در نظر گرفتن این موارد، لنت ترمزهای آلی گزینه مناسبی برای ماشین های سنگین یا ماشین های سریع نمی باشند. لنت ترمزهای آلی و کولاری بیشتر برای خودروهای کوچک و سبک وزن مناسبند که معمولاً با آنها رانندگی آرام و شهری انجام میشود. وزن پایین خودرو ضمن این که توقف را نرم و آسان میکند، شکل و ترکیب لنت ترمزهای آلی را حفظ میکند در نتیجه ایمنی رانندگی بالا میرود.
لنت های سرامیکی
لنت ترمزهای سرامیکی ضریب اصطکاک بسیار بالای و در نتیجه نیروی متوقف کننده زیادی دارند، دیر ساییده میشوند و بسیار سبک هستند. این لنت ها برای خودروهای سریع و بویژه مسابقات اتومبیلرانی بسیار مناسبند. اما عمده مشکل لنت ترمزهای سرامیکی قیمت بالای آنهاست.
لنت های سرامیکی از الیاف سرامیک، ماده پرکننده و مواد چسباننده ساخته شدهاند. همچنین مقدار کمی الیاف مس نیز در آن ها به کار رفته است. سرامیک گرما را بخوبی پراکنده و دفع میکند؛ و چون در ساخت این گونه لنت ها بیشتر از سرامیک استفاده شده است؛ راندمان و عملکرد ترمز حتی پس از ترمزهای شدید و مکرر نیز بالا می باشد. این ویژگی و نیز وزن سبک این نوع لنت ترمز باعث شده که در خودروهای ویژه مسابقات اتومبیلرانی که معمولاً با سرعت زیاد رانده میشوند، از لنت های سرامیکی استفاده شود.
لنت های سرامیکی با استفاده مکرر، زیاد ساییده نمیشوند و این بدان معناست که در مقایسه با انواع دیگر لنت عمر بیشتری ( تا سه برابر ) داشته و غبار کمتری تولید میکنند. غباری که این لنت ها تولید میکنند دارای رنگ روشنتری است و به چرخ نیز نمیچسبد. با همه این تفاسیر، لنت های سرامیکی به خاطر قیمت بالایشان در وسایل نقلیه معمولی کمتر استفاده میشوند.
کدام لنت را بخریم
انتخاب بهترین لنت ترمز برای هر خودرو و حتی برای همان خودرو با شیوه های رانندگی مختلف، متفاوت است. جهت انتخاب بهترین لنت ترمز برای خودرو، خریدار باید با نقاط قوت و ضعف هر یک از انواع مواد سازنده لنت، آشنا باشد. در جدول زیر بطور کلی مزایا و معایب انواع لنت درج شده است.
جنس لنت | مزایا | معایب |
فلزی- نیمه فلزی | ارزان و براحتی در دسترس با دوام، با عملکرد خوب | باعث سایش سریعتر دیسک می شود. سنگین تر بوده و بر میزان مصرف سوخت تاثیر دارد. برای گرم شدن نیاز به زمان دارد. |
آلی | کم صدا، دوستدار محیط زیست | سرعت سایش بیشتر ( عمر کمتر نسبت به انواع دیگر ) و تولید غبار بیشتری دارد. |
سرامیکی | بهترین عملکرد؛ فوق العاده با دوام. سبک وزن | گران |
مواد تشکیل دهنده لنت ترمز به خودی خود فاکتور بسیار مهمی در انتخاب لنت ترمز نیست؛ اما به طور کلی، با وجود اشکالاتی که در لنت های فلزی و نیمه فلزی وجود دارد این نوع لنت نسبت به سایرین بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. لنت های سرامیکی صرفنظر از هزینه بالایشان، از بهترین عملکرد برخوردارند. لنت های ارگانیک یا آلی نیز در بسیاری از فاکتورها، سطح متوسطی را به خود اختصاص می دهند.
در هنگام انتخاب لنت ترمز، توجه به نوع وسیله نقلیه و روش رانندگی بسیار مهم است. جهت رانندگی معمولی در خیابان و استفاده روزمره، یک لنت ترمز بی صدا و با دوام کافی است. این قابلیت در لنت های نیمه فلزی موجود است. از طرفی چون لنت های ارگانیک یا آلی نرم هستند قدرت توقف بسیار بالایی ندارند ولی برای خودروهای سبک وزن که سرعت بالایی ندارند؛ ایده آل هستند. خودروهای با عملکرد بالا نیاز به لنت ترمزی دارند که بتواند گرمای زیاد ناشی از ترمزهای سخت و مکرر را دفع کند. این قابلیت تنها در لنت های سرامیکی است. با این حال، بسیاری از لنت های نیمه فلزی نیز این ویژگیها را البته با قیمت بسیار کمتری دارند.