ترمز بادی

این اولین مقاله فارسی در مورد ترمز بادی در نت هست.  

 "ترمز بادی" در سال 1868 میلادی، توسط یک مخترع آمریکایی به نام "وستینگهاوس" اختراع شد. آنچه ما از ترمز بادی می خواهیم تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی هیدرولیکی و بعد از ان تبدیل نیروی هیدرولیکی به اصطکاکی است. درست همان چیزی که در ترمز های دیسکی و کاسه ای مدنظر بود. منتها در ترمز بادی سیال ما دیگر روغن مایع نیست. بلکه هوا هست . میزان تراکم پذیری هوا به تبع بیشتر از روغن مایع هست لذا قدرت ترمز بادی به مراتب بیشتر از ترمزهای دیسکی و کاسه ای هست. ترمز بادی در وسایل نقلیه سنگین نظیر کامیون و هیجده چرخ استفاده می گردد.
طرح کلی از ترمز بادی: 

اما قسمت های مختلف شکل فوق:
پدال: برای انتقال انرژی مکانیکی پای راننده
مخازن نگهداری هوا.
شیری که مقدار هوا را چک می کند.
درایر هوا یا خشک کن هوا: برای  گرفتن رطوبت هوا بلکه میزان تراکم پذیری هوا بیشتر شود و در نهایت قدرت ترمز نیز بیشتر شود.
کمپرسور هوا برای  فشرده کردن هوا.
گاورنر کمپرسور هوا:  خب گاورنر ها برای تنظیم بکار می روند. اینجا هم برای تنظیم مقدار فشردگی هوا بکار می رود.
کمبر ترمز بادی:
شکل زیر نمای ظاهری یک کمبر ترمز بادی هست .

  اما مکانیزم داخل  کمبر:
در کل دو نوع کمبر ترمز هوا وجود دارد:
الف:  Front Brake Air Chamber
محفظه باد ترمز جلو
ب: Rear Spring Brake Air Chamber
محفظه باد جهنده ترمز عقب
مکانیزم عملکرد کمبر های نامبرده:

الف:  Front Brake Air Chamber
محفظه باد ترمز جلو

The front brake air chambers are solid steel housings connected to an air compressor.
محفظه باد ترمز جلو فولادی سخت متصل به یک کمپرسور هوا می باشد.
Each air brake chamber contains a pressure bleed valve and a push rod.
هر محفظه باد ترمز شامل یک شیر فشار و یک میله فشاراست.
The push rods have a spring return on the interior .
میله های فشار دارای حرکت جهشی برگشتی به داخل هستند.
and a pressure plate the spans the width and depth of the chamber.
When the brake pedal is depressed, air from the compressor is pumped into the chamber.
و یک پیستون هم عرض درعمق محفظه حرکت میکند .
وقتی که پدال ترمز پایین آورده میشود ، هوا از کمپرسور به محفظه پمپ می شود.
This drives the push rod out with upwards of 1,000 pounds of force.
Yoked to the end of the push rod is an S-cam.
The S-cam is a long rod that sits in the interior of the drum brakes.
این عمل میله فشاررا با بیش از 1000 پاند نیرو بحرکت در می آورد.
طوق انتهای میله فشار اس کم است.
اس کم یک میله بلند است که در داخل درام مربوط به ترمزها نشسته است .
When it turns, it forces out the surrounding brake shoes against the interior of the wheel drums, arresting the tires.
هنگامی که آن رانده می شود ، نیرویی به اطراف کفشک ترمز مقابل درام داخلی چرخ وارد ووتایر ها را متوقف میکند..
Air pressure is used because traditional hydraulic chambers would not be able to create sufficient fluid pressure to stop the tires as quickly
فشار هوا استفاده می شود به دلیل آنکه محفظه های سنتی هیدرولیک قادر نیستند تا فشار مایع به اندازه کافی برای متوقف کردن لاستیک به سرعت ایجاد کنند.

محفظه باد ترمز جلو
ب: Rear Spring Brake Air Chamber
Rear spring brake air chambers perform the same function as front brake air chambers,
محفظه باد جهنده ترمز عقب عملکردی مشابه با محفظه باد ترمز جلو دارد .
but they also double as a parking brake, thus their design is a little more complex.
اما آنها همچنین دوچندان برتر ازترمز دستی هستند وطراحی آنها کمی پیچیده تر است .
These are a dual-chamber system.
آنها محفظه دوگانه دارند.
The push rod and air chamber as present as usual,
میله فشاری ومحفظه هوا معمولی هستند.
but behind this chamber is a second one which contains a powerfully coiled braking spring on a solid plate
اما در پس محفظه یکی دیگر وجود دارد که شامل ترمز گیرجهنده دریک صفحه جامداست .
, much like the plate the push rod ends in.
شبیه صفحه ای که میله ی فشار به انتهای آن است .
It's kept in check by a latch which connects directly to the parking break lever in the driver's cab.
The brake functions normally when the pedal is depressed,
این بوسیله یک قفل فنری که متصل به ترمز دستی در کابین خودرو است نگه داشته شده است .عمل ترمز معمولاً وقتی اتفاق می افت که پدال ترمز فشار داده شود ,
but if the parking brake lever is deployed, the latch snaps away from the spring and it manually drives the push rod forward with several hundred pounds worth of force.
اما اگر ترمز دستی به کار گرفته شود قفل وبست فنری آزاد می شود واین به میله فشار نیرو وارد میکند که برابر چند صد پاند قدرت است .
In order to disengage the parking brake, the brake pedal must be depressed, filling the first chamber with air and forcing the spring back until the latch catches
برای رها شدن ترمز دستی بایست پدال ترمز فشار داده شود .تصور کنید محفظه اول با هوا ونیرویی ناگهانی که وارد می شود را در هنگام رها شدن قفل وبست فنری .
ترمز های بادی الکترونیکی (ECP):
هم اکنون سیستم های ترمز قطارها برای وارد کردن نیرو به ترمزها از فشار هوا استفاده می کنند. ترمزهای بادی (ECP) جدید از یک پیام الکترونیکی برای درگیر کردن و رهاسازی ترمزها استفاده می کنند و به موجب آن تمام ترمزهای قطار بصورت همزمان درگیر می شوند که بطور قابل توجهی فاصله ترمزگیری را کاهش داده و از ثبت نیروهای Coupler و عمل رها سازی کاسته می شود. در یک سیستم تحت آزمایش از یک سیم مفتولی برای انتقال پیام الکترونیکی و در سیستم دیگر از فرکانس های رادیویی برای انتقال پیام ها استفاده شده است.
هر کدام از سیستم ها قادر است اطلاعات گردآوری شده از تجهیزات on-board ، خطوط، و حس گرهای کالا (Commodity sensors)را به لوکوموتیوها انتقال دهد و این اطلاعات بصورت دیجیتال از طریق شبکه ارتباطی پیوسته به مراکز کنترل، تاسیسات نگهداری و مشتریان منتقل کند.
ترمزهای ECP بر روی قطارهای حامل زغال سنگ و قطارهای کانتینر دار در آمریکا، کانادا و استرالیا آزمایش شده اند. که افزایش بازدهی سوخت قطار را در پی داشتند. انتظار می رود بکارگیری گسترده تری از این ترمزها در دهه جاری آغاز شود تا علاوه بر افزایش ایمنی صرفه جویی های بیشتری برای راه آهن به ارمغان آورد.