تحقیق مقاله ترمز های دیسکی

نمونه اصلی ترمز های دیسکی که در خودروها به کار می‌رود، «نوع نقطه‌ ای» نامیده می‌شود؛ زیرا در این نوع ترمز، لقمه ترمزها فقط در قسمت کوچکی از سطح کار، اصطکاک به وجود می‌آورند (حدود 30 تا 50 درجه از محیط دیسک). این ترمز تشکیل یافته از یک کالیپر که در انتهای محور چرخ  محکم شده است. در داخل کالیپر ، لقمه ترمزها جای گرفته‌اند که چون پدال اعمال شود لقمه ترمز  را در اثر فشار ئیدرولیک به طرفین دیسک که به توپی چرخ محکم شده است، می‌فشارد. هنگامی که بار از روی ترمز برداشته می شود لقمه ترمزها در اثر واشر ارتجاعی به عقب برگشت داده می شود.

در ترمزهای دیسکی، دو نوع آرایش معمول است:

آرایش اول، شامل دیسک ثابت و یک کالیپر ثابت، که حرکت پیستون آن بار مساوی به لقمه ترمزها اعمال می کند.

آرایش دوم، شامل یک دیسک ثابت و کالیپر است، که در اثر فشار ئیدرولیک، انبساط حاصل کرده، باری متساوی به لقمه ترمزها اعمال می کند.

محل نصب کالیپر، بستگی به وسعت مکان موجودی دارد که بعد از نصب اتصالات فمان باقی خواهد ماند. در صورتی که کالیپر عقب تر از محور چرخ، و در امتداد مرکز آن و بطور افقی نصب شود، هنگام اعمال ترمز، بار یاتاقان چرخها کاهش می یابد. و اگر در جلو و در امتداد مرکز محور افقی نصب شود، اگر چه بار یاتاقانهای چرخ  را افزایش می دهد ولی در مقابل نفوذ گرد و غبار آب موجود در جاده به داخل ترمز، حفاظت بیشتری ایجاد می کندد. هردو نوع آرایش در عمل نتیجه رضایتبخشی داده است.

ترمزهای دیسکی  «خود انرژی زدایی » ندارند و اثر آنها متناسب با فشار پدال است. با این توصیف، اثر ترمز قابل افزایش خواهد بود. معذالک در ماشینهای سنگین وزن، لازم است که از سروو نیز استفاده شود تا بدون آن که باشد فشار زیادی به پدال اعمال شود. نیروی لازم را تأمین کند.

اجرای اساسی ترمز دیسکی عبارتند از: دیسک وکالیپر که شامل پیستونهای عامل است، و مجموعه لقمه ترمزها که از مواد اصطکاک‌زا تشکیل شده‌اند و قرارگاه آنها در محلی متصل به صفحه محافظ است. هنگامی که ترمز دستی اعمال شود، همین مجموعه لقمه ترمزها برای اعمال شدن به سیستم اولیه و ثانویه کالیپر – که از نوع مواج است – به کار می روند؛ در صورتی ه در ترمز با کالیپر پیستونی، نوع دیگری لقمه ترمز به کار می رود که بر روی کالیپر کمکی متصل به کالیپر اصلی جای می گیرد.

دیسک جنس دیسک از آهن ریخته‌گری پرلیتیک با کربن زیاد است تا هم در مقابل ساییدگی مقاوم باشد و هم ارزان تمام شود.

دیسک به شکل کلاه سیلندری ساخته می شود، و طول محور سیلندر آن بستگی به وسعت مکان موجود برای استقرار کالیپر دارد. قسمت سیلندری دیسک مجرای طویلتری برای انتقال حرارت ایجاد می کند و به این ترتیب، حرارت یاتاقان چرخها را پایین نگاه می‌دارد.

سطح دیسک باید نرم و کاملا صاف باشد، و «حد متوسط ارتفاع مرکز برجستگی خطوط» آن، از 30 میکرو اینچ تجاوز نکند. هنگام صیقلی کردن سطح دیسک، نباید هیچگونه ناهمواری در آن ایجاد شود، زیرا اصطکاک در نقاط ناهموار و بلند با برخورداری از تولید حرارت زیاد توأم است و باعث ایجاد لکه داغی و ترکهای نامنظم در سطح دیسک خواهد شد. تراش صفحه دیسک باید بطور موازی تا 001/0 اینچ انجام شود؛ زیرا وجود اختلاف در ضخامت سطح دیسک، موجب بروز ارتعاش با لرزش در پدال خواهد شد.

تاب سطح دیسک نباید بیش از 004/0 اینچ باشد؛ زیرا بالا و پایین رفتن لقمه ترمزها را زیاد کرده باعث برگشت پیستونها به داخل کالیپر می شود، و این امر پدال ترمز را به لرزش وا می دارد. این حالت، فروکش پدال را نیز زیاد خواهد کرد و هنگام اعمال ترمز، پدال تا ته مسیر فرو خواهد نشست.

سپر محافظی به سگدست چرخ پرس شده تا از ورود گرد و خاک و گل و لای به داخل مجاری و قسمتهای اصطکاک کننده جلوگیری کند. لبه س1ر محافظ از حاشیه انتهائی دیسک فراتر آمده است تا از ترشح گل و لای ممانعت به عمل آورد، زیرا در غیر این صورت سطح صفحه از آلودگی انباشته شده در هنگام ترمز، خراش برمی‌دارد. باتمام این پیشگیریها ساییدگی لقمه ترمزها در وسط بطور قابل ملاحظه‌ای بیشتر از اطراف آن است.

در بیشتر ماشینهای سنگین امریکایی، که مجهز به ترمز دیسکی هستند و در هنگام ترمز حرارت زیاد تولید می‌کنند، از دیسکهای خنک شونده استفاده می‌کنند. دیسک از دو صفحه متصل به هم و ریخته گری شده تشکیل یافته که مجهز به پره‌هایی است و در هنگام دوران، عمل بادبزن را انجام می‌دهد. این نوع دیسک، به علت وسعت زیاد سطح خود، خنک شدن دیسک اصلی را افزایش داده، درجه حرارت حاصل از اصطکاک را در حد قابل قبولی حفظ می‌کند. دیسکهای خنک کننده ضخامت بیشتری دارند و بیشتر از دیسکهای عادی جا اشغال می‌کنند، ولی در عوض، تحمل سطح اصطکاک آنها در مقابل فشار حرارتی زیاد است، و این خود، ایجاد ترک را در سطک دیسک افزایش می‌دهد. در صورتی که دیسک را به پره‌هایی با خمش مخصوص مجهز کنند، در ایجاد ترک تخفیف حاصل می‌شود، ولی قیمت آن گرانتر خواهد شد. در بعضی از دیسکها از صفحه‌ای سپر مانند برای کمک به هدایت هوا به داخل پره‌ها استفاده می‌شود.

کالیپر، کالیپر لقمه ترمز های اصطکاک را در خود جای داده عکس‌العمل گشتاور را از دیسک به انتهای محور چرخ منتقل می‌کند. کالیپر  با پیستون مواج، که در ترمزهای دیسکی به کار می‌رود، از دو قوس به شکل نیمی از O تشکیل شده که بوسیله پیچهایی به یکدیگر متصل شده‌اند. در هر نیمه، پیستونی قرار دارد که حرکت آن باری مساوی به لقمه ترمزها اعمال می‌کند. پیستونها از داخل بوسیله ارتباط ئیدرولیک به یکدیگر مرتبط شده‌اند. لقمه ترمزها اعمال می‌کند. پیستونها از داخل بوسیله ارتباط ئیدرولیک به یکدیگر مرتبط شده‌اند. لقمه ترمزها در محفظه‌ای که در پل کالیپر جاسازی شده قرار می‌گیرند، بطوری که بازرسی و تعویض فوری آنها را بدون احتیاج به پیاده کردن کالیپر امکان پذیر می سازد. این نوع ترمزها در سطح وسیعی مورد استعمال دارند و مزیت آنها در استحکام و عدم ارتعاش آنهاست.

در طرح کالیپرهای مواج، کالیپر می‌تواند به وسایلی که فراهم و آماده شده، در درون ریلی بلغزد، و یا در حول لولایی بچرخد. کالیپر ممکن است به شکل مقطع O و یا به شکل ساده U ، و پلی ساخته شود که هر پایه آن بر روی دیسک قرار گیرد. برای اعمال ترمز، فقط یک پیستون که در طرف داخل سوار شده باشد، کافی است، زیرا هنگامی که باریکی از لقمه ترمزها به دیسک اعمال می شود، لقمه ترمز دیگر بوسیله عکس‌العمل کالیپر بار می شود. به این ترتیب، ملاحظه می شود که ترمزهای با کالیپر مواج، خیلی جمع و متراکمتر از ترمزهای با کالیپر ثابت هستند و براحتی می توان آنها را در فضای موجود و قابل دسترس چرخ نصب کرد. استعمال کالیپر مواج طرح ریزی ترمز دستی را نیز ساده می کند، زیرا یک دست از لقمه ترمزها می تواند بسهولت و بطور مستقیم بوسیله ترمز دستی عمل کند و نیازی به استفاده از کالیپر کمکی پیش نیاید. نظر به این که لقمه ترمزهای اصلی، از لقمه ترمزهایی که در کالیپر کمکی به کار می روند، بزرگترند، کار ترمزدستی در سیستم بالا به مراتب مؤثرتر از کار ترمز دستی با کالیپر کمکی است. و به همین مناسبت، این نوع ترمزها رواج و مورد مصرف بیشتری پیدا کرده‌اند. استفاده از یک دست لقمه ترمز برای ترمز دستی و پایی به این معنی است که مسلما مواد اصطکاک کننده، چه در موقع کاردینامیک و چه در حال توقف ماشین ( در حال ترمز) ، باید کفایت کامل برای ارائه کار خوب را داشته باشد.

کلیه کالیپرها دارای پستانکی هستند که با خط ترمز ارتباط دارد و بوسیله آن، می توان مایع سیال سیستم را تخلیه کرد.

طرحهای مخصوص و متمایز این نوع ترمزها بعدا مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

لقمه ترمز (بالشتهای اصطکاک) لقمه ترمزها بر روی «پشتبند فلزی» متصل شده که در محل جاسازی شده در سطح کالیپر تکیه می کند. کالیپر عکس العمل گشتاور دیسک را در هنگام اعمال ترمز گرفته به انتهای محور چرخ منتقل می کند. لقمه ترمز مستقیما در فرورفتگی صفحه پشتی خود قالب ریزی شده و با آن یکپارچه است و کاملا در قید آن قرار دارد. صفحه های پشتی ممکن است به اشکال مختلف ساخته شوند، ولی صفحاتی که در سطوح موازی با کالیپر درگیر می شوند، بیشتر متداولند. لقمه ترمزها در امتداد شعاعی کالیپر، بوسیله دوپین که از سوراخهای کالیپر و صفحه پشتی عبور ی کند، استقرار داده می شوند. پینها بوسیله دو «گیره فنری بغل چسب» در جای خود ثابت می شوند، استقرار داده می شوند.

لقمه ترمزها در ترمزهای با کالیپر پیستونی قسمت قسمت و به شکل مستطیل یا مربع  و یا بیضی ساخته می شوند. پیستون معمولا و حتی الامکان قسمت اعظم سطح لقمه ترمز را می پوشاند تا از پیچ برداشتن آن جلوگیری شود، و گوشه‌های لقمه ترمز به طرف بالا تاب برندارد، زیرا در غیر این صورت، صدای سوت ایجاد خواهد شد. ساییدگی در ابتدای کار و در نقاط مختلف سطح لقمه ترمز بطور محسوس متفاوت است ولی بتدریج در تمام سطح به صورت یکنواخت در می‌آید، و در نتیجه، میزان کار در واحد سطح لقمه ترمز برابر می‌شود. در کالیپرهایی که به دور لولا می‌گردند و انبساط حاصل می‌کنند ضخامت لقمه ترمزها رفته رفته نازکتر می شود تا بعلت حرکت زاویه ای کالیپر از ساییده شدن نامظم لقمه ترمزها جلوگیری به عمل آید. جهت نازک شدن لقمه ترمزها بستگی به موقعیت قرار گرفتن محور دوران دارد. لقمه ترمز وقتی که در اثر کار، بتدریج ساییدگی حاصل می‌کند، قسمتهای ضخیمتر آن نازک می شود و بالاخره ضخامت آن در تمام سطح برابر، و آنقدر نازک می شود که باید آن را تعویض کرد.

در تعدادی از ماشینها برای آگاهی از موقع تعویض لقمه ترمزها، از مدار الکتریکی استفاده می‌شود؛ به این طریق که یک سر مدار به لقمه ترمز، و سردیگر به صفحه محافظ وصل شده است. هنگامی که لقمه ترمز کاملا ساییده شد، به محض تماس قسمت فلزی آن با دیسک، مدار بسته شده چراغی روشن می شود. با روشن شدن چراغ، راننده آگاه می شود. که موقع تعویض لقمه ترمزها فرا رسیده است.

مواد اصطکاک زا  نیاز به مواد اصطکاک‌زا در ترمزهای دیسکی، مشابه نیازی است که در ترمزهای دیسکی، مشابه نیازی است که در ترمزهای استوانه‌ای هست؛ اگرچه شرایط کار آن دو بوجه قابل ملاحظه‌ای تفاوت دارد. سطح لقمه ترمز در مقایسه سطح اصطکاک آن با وسعت سطح دیسک، کوچک است، بنابراین، لقمه ترمز در معرض فشارهای بیشتری نسبت به لنت قرار می گیرد تا شتاب کند کننده را همانند لنت به مرحله عمل برساند. من‌باب مثال، بار وارده به لقمه ترمز برابر 50 پوند بر اینچ مربع است، در حالی که بار وارده به لنت در ترمز استوانه‌ای فقط 30 پوند بر اینچ مربع می باشد تا بتوان کاهش شتاب خودرو را به حود g 2/0 رساند. در ماشینهای بزرگ و سنگین، ممکن است فشار به بیش از 600 پوند بر اینچ مربع نیز برسد. درجه حرارت دیسک در حین عمل، بیشتر درجه حرارت کاسه ترمز بالا می‌رود؛ بنابراین مواد اصطکاکی لقمه ترمز باید در تغییرات وسیع درجه حرارت و فشار، دارای ضریب اصطکاک ثابتی باشد. همچنین باید دوام خوبی داشته باشد و دیسک را خراش نیندازد و به آن صدمه وارد نسازد.

طرز تهیه مواد سازنده لقمه ترمزها مشابه تهیه لنت قالبی است؛ به این معنی که الیاف پنبه نسوز، مواد اصلی زیربنایی، و سایر اجزاء تشکیل دهنده را حرارت داده تحت فشار در قالبهای مختلف به شکلهای دلخواه، متراکم می‌کنند. تکامل لقمه ترمزهایی مناسب بامنیان و «صمغ – پنبه نسوز» با استفاده از پلیمر به مقداری وسیعتر از آنچه در ساختن لنتها به کار می رود و بوسیله تکنیکهای مختلف تولید، امکان‌پذیر گشته است. و این ، آن روست که سطح لقمه ترمز صاف و مسطح است، در صورتی که انتخال پلیمرهایی که بتوان در ساخت لنت به کار برد، محدودتر است؛ زیرا که در ساختمامن لنت، در مرحله ای ، دادن مقداری انحنا به آن ضروری است و مواد سازنده باید به درجه ای از انعطاف مجهز باشند تا خصوصیات مطلوبی داشته باشند. بطور کلی، لقمه ترمزها بیشتر از لنتها در مقابل درجات حرارت بالا تاب مقاومت دارند بی آنکه سست شوند، یا ساییدگی زیاد و یا زودرس حاصل کنند.

منحنیهایی را که وضع اصطکاکی لقمه ترمزهای مقاوم در مقابل ساییدگی را بوسیله نیروسنج نشان می دهند، می بینیم. منحنی بالا نشان می دهند که ضریب اصطکاک  در اثر افزایش زیاد بار، بطور خفیفی روبه کاهش می گذارد، ولی در بسیاری از مقاصد عملی می توان  را مستقل از بار و ثابت دانست. حد اعلای درجه حرارت دیسک هنگام اندازه گیری، در 100 درجه سانتیگراد ثابت نگاه داشته شده است. منحنی وسط تغییرات  را نسبت به تغییرات درجه حرارت دیسک برای بار نسبتا زیاد وارده به لقمه ترمز نشان می دهد.

می بینیم که مواد اصطکاکی سستی حاصل نکرده، و فقط در حرارت 500 درجه سانتیگراد، ضریب اصطکاک  تنزل حقیقی به دست آورده است. منحنی پایین، تغییرات خفیف،  در مقابل افزایش سرعت اصطکاک را نشان می دهد، و بطوری که مشاهده می شود، وقتی سرعت اصطکاک کاملا زیاد شود، کاهش مختصری در  پدید می‌آید؛ و این کاهش مجددا در حرارت 100 درجه سانتیگراد ایجاد می شود. بنابراین ملاحظات، مواد اصطکاکی لقمه ترمزها خواص اصطکاکی پایدارتری نسبت به مواد اصطکاکی لنتها ارائه می کنند. فشارهای بالاتر که در عمل به ترمز وارد می آید، موجب شده است که لقمه ترمزهای مستحکمتری مورد استعامل پیدا کنند، و حتی این امکان را فراهم ساخته که نسبت بین سطح اصطکاک حقیقی و ظاهری را در هنگام اعمال ترمز بالا برند و به این ترتیب، از ایجاد لکه داغی و وارد شدن آسیب به دیسک جلوگیری به عمل آورند. استعمال لقمه ترمزهای مقاوم و سخت، مقاومت بیشتر مواد اصطکاکی را در مقابل ساییدگی و در درجات حرارت بالا نیز میسر ساخته است.

مواد اصطکاکی دیگر، از قبیل فلزات ترکیبی با کربنات کلسیم یا کربنات سیلیسیم، که در درجات حرارت زیاد فرسایش‌پذیری کمی دارند، در هنگام اعمال ترمز، قابلیت اصطکاک‌شان تغییراتی نشان می‌دهد و علاوه بر این، در درجات حرارت کم، در مقابل فرسایش مفاومت ناچیزی دارند، که مولود تردی و شکندگی ذاتی آنهاست. این فلزات ترکیبی، قابلیت هدایت حرارتی زیادی دارند و به همین لحاظ، نسبت به مواد اصطکاکی معمولی، در زمان کوتاهتری به درجه حرارت زیاد می رسند، و این خطر را به حد اعلاء همراه دارند که روغن ترمز را در اثر حرارت زیاد تبخیر نماید؛ مگر این که حایلی در بین بیستون و لقمه ترمز قرار گیرد تا از انتقال حرارت به مایع سیال (روغن ترمز) جلوگیری کند. به لحاظ همین دلایل، مصرف مواد اصطکاکی فلزی در ترمزهای اتومبیل پیشرفت کندی داشته و چندان توسعه‌ای حاصل نکرده است.

مواد اصطکاکی لقمه ترمزها نسبت به لنتها، نیاز به استحکام بیشتری دارند، زیرا بایستی فشار زیادتری را در امتداد مماس برسطح اصطکاک تحمل نماید. قابلیت تراکم، انبساط حرارتی، ایجاد تورم، و اعوجاج در آنها باید حتی الامکان در حداقل ممکن، کوچک و نامحسوس باشد، و لقمه ترمز از تکیه گاه خود در صفحه پشتی منحرف نشود و یا تاب برندارد و پیچ نخورد. رعایت کلیه این شرایط، نهایت ضرورت را دارد، تا اطمینان حاصل شود که کوچکترین اتلافی به وقوع نخواهد پیوست. در هنگام لزوم، فرسودگی مواد اصطکاکی لقمه ترمزها بوسیله دستگاه تنظیم که بطور خودکار عمل میزان کردن فاصله لقمه ترمز و دیسک را انجام می‌دهد، صورت می گیرد.

در صورتی که ترمزهای دیسکی از کمک سرووی خارجی برخوردار نباشند، مهمترین نیازمندی آنها به این است که ضریب اصطکاک لقمه ترمز زیاد باشد. ولی این نکته را باید در مدنظر داشت که هرچه  بزرگتر باشد، حفظ پایداری  در شرایط کار، مشکلتر خواهد بود و لقمه ترمزها هم زودتر ساییده شده گرایش ترمز به تولید سوت بیشتر می شود.

در شرایط کار نامساعد، از قبیل هوای بارانی و وجود گل و لای، ضریب اصطکاک باید وضع پایداری داشته باشد، زیرا دیسکها بطور مطلق در مقابل نفوذ کل ولای حفاظت نمی شوند و در پایداری داشته باشد، زیرا دیسکها بطور مطلق در مقابل نفوذ گل و لای حفاظت نمی شوند. و در چنین شرایطی، آلودگیهای خارجی از طریق چرخ ترشح شده سطح دیسک را می پوشانند.

کاربرد ترمزهای دیسکی در اتومبیل، مشکلات جدیدی برای سازندگان مواد اصطکاکی پدید آورده است. معذالک، تکامل مواد اصطکاکی جدید، پیشرفت زیادی حاصل کرد؛ بطوری که خواص مطلوب را در سطح وسیعی از درجات حرارت بهتر از لنت ترمز استوانیه ای ، تأمین کرده است. به این طریق، دورنمای ترمزهای دیسکی، آینده درخشانی را نوید می‌دهد؛ زیرا وظایفی که ایفای آن به عهده ترمز محول شده است، سال به سال گرایش سازندگان را به اعمال دقت بیشتری سوق می دهد.

ترمزهای جلو

انواع ترمزهای مجهز به پیستون مواج در ترمزهای معمولی ساخت گیرلینگ و لاکهید برای ماشینهای کوچک و متوسط، کالیپر از دو نیمه پل ساخته شده که بوسیله پیچهای شاتونی به یکدیگر محکم می شوند. فلز کالیپر از جنس آهن ریخته گری نرم با قابلیت چکش خوری زیاد و نیروی کارفر سوده نشدنی انتخاب می شود. در هر نیمه کالیپر محلی برای یک پیستون جاسازی شده، و همچنین در پوسته کالیپر مجارس باطم یزاس عبور مایع ئیدرولیک پیشبینی شده است تا ارتباط بین دو سیلندر را تأمین کند. جنس پیستونها از فولاد است، و سطح خارجی آن با فلز مقاوم در مقابل فرسایش و فساد، آب داده شده. برای جلوگیری از انتقال حرارت به مایع ئیدرولیک و کاهش آن به حداقل ممکن، پیستون را به شکل فنجان توخالی می سازند  و دهانه باز آن به صفحه پشتی لقمه ترمز تکیه کرده تماس حاصل می کند، یا به پشتبند صفحه پشتی که به صفحه اخیر پرس شده، اتصال می یابد. برای جلوگیری از تراوش روغن پیستون به داخل کالیپر، در دهانه حلقوی محفظه قرارگاه پیستون، واشر آب بندی چهار گوشی نصب شده است. هنگام اعمال ترمز، فشار باعث می شود که واشر آب بندی بنا به خاصیت ارتجاعی خود، کش آمده دهانه محفظه را محکم ببندد. موقع رهاشدن ترمز، واشر به حال اول خود برگشت کرده فاصله قبلی بین لقمه ترمز و دیسک را حفظ می کند. هنگامی که بالشتکها فرسوده می‌شوند، حرکت پیستون بتدریج زیادتر شده، انحراف واشر آب بندی را شدیدتر می کند. در این موقع، پیستون به طرف خارج لغزیده حرکت بالشتک و واشر باز هم بطور خود کار ساییدگی بالشتک (لقمه ترمز) را جبران می کند. به این ترتیب، هر زمان که نیروی پیستون بر نیروی جلوگیری کننده واشر غلبه پیدا کند پیستون با یک سلسله پیشروی تدریحی، تنظیم ترمز را تأمین می کند.

برای جلوگیری از نفوذ گرد و غبار و آب و رطوبت به داخل محفظه مقر پیستون، دهانه باز محفظه سوراخ تعبیه شده در کالیپر را با واشر درپوشی حفاظت می کنند.

کارخانه گیرلینگ از درپوشی به شکل فانوس و کارخانه لاکهید از درزبندی طوقه‌ای ، برای جلوگیری از دخول رطوبت و گردو غبار یا گل و لای استفاده می کنند. در ترمز گیرلینگ لقمه ترمزها بوسیله دو اشپیل یا پیچ بلند، که از سوراخ کالیپر و صفحه فلزی پشت لقمه ترمز عبور می کنند، در جای خود بطور ثابت استقرار می یابند، و در ترمز لاک هید، فنرها و اشپیلهایی که از داخل فنرها عبور می کنند، فنرها را به لبه صفحه فلزی پشت لقمه ترمز محکم نگاه می دارند. پیستون بیشتر ترمزهای لاکهید در انتهای قسمت مقابل، به صفحه فلزی پشت لقمه ترمز بریدگی دارند و قسمت پیش آمده آنها که به شکل مقطع C است، طوری ترتیب داده شده که با نصف لبه عقب صفحه فلزی پشت لقمه ترمز تماس حاصل می کند.

کارخانه گیرلینگ ترمز مدال 16.3P را با پیستونهای مواج ساخته که وظیفه سنگینی را انجام می دهد. کالیپر این ترمز در طرف خارجی دیسک خود دارای دو پیستون و در سمت داخل دیسک، دارای یک پیستون است که وسعتی معادل دارد. این کالیپر از نظر جثه و حجم کوچکتر از کالیپر دو پیستونی است و به آسانی می توان آن را در طرف خارجی دیسک که غالبا محل محدودی برای نصب کالیپر دارد، جای داد. پیستون بوسیله پل لوله ای، ارتباط ئیدرولیکی حالص کرده اند؛ و تنظیم ساییدگی لقمه ترمز به طریق معمول، بوسیله خاصیت ارتجاعی واشر لاستیکی آب بندی، که به پیستون چسبیده است، بطور خودکار انجام می شود.

کالیپرساخت لاک هید شامل  دو نیمه است که مجموعا شکل U را می‌سازند. این دو نیمه بوسیله دو پیچ شاتون به یکدیگر متصل می شوند، و دیسک را در بر می گیرند. اختلاف این کالیپر سنگین وظیفه با کالیپرهای کوچکتر، از نظر شکل خارجی، این است که رینگهای نگاهدارنده لقمه ترمزها که به جای صفحه فلزی پشت لقمه ترمزها به کار رفته اند و بوسیله دو پیچ به بدنه کالیپر بسته شده اند، واشری را در دهانه کالیپر نگاه می دارند که از ورودی کثافت به داخل پیستون جلوگیری می کند. پیستون این ترمز در انتهای خود دارای بریدگی است و قسمت پیش آمده آن که شکل مقطع C را دارد، طوری قرار داده شده که به نصف لبه عقب صفحه پشت لقمه ترمز تکیه داشته باشد. جبران ساییدگی لقمه ترمز بطور خود کارو بوسیله به کاربردن یک واشر تنظیم در جلو پیستون کالیپر انجام می شود. این واشر لاستیکی هم عمل آب بندی را انجام می دهد و هم در اثر فشار مایع ئیدرلیک، انبساط حاصل کرده ساییدگی لقمه ترمز را جبران می کند. در مدلهایی که پیشتر ساخته می شد، برای تو کشاندن پیستون جهت جبران ساییدیگی لقمه ترمز، از وسیله مطمئنی استفاده می شد که با پیستون پیوستگی و ارتباط داشت، و طرح کار آن شباهت کامل به طرز کار بعضی از ترمزهای نوعATE دارد که بعدا شرح آن از نظر خواهد گذشت.

ترمزهای با پیستون مواج کارخانه دانلوپ – گیرلینگ از نوع سریهای III به شکل پلی U مانند ساخته شده که دیسک را در بر می گیرد. یکی از سیلندرهای ئیدرلیک در پوسته کالیپر جای داده شده، در حالی که پیستون دیگر از کالیپر جداست و با سیلندر خود بوسیله چهار پیچ به پوسته کالیپر و در سمت داخل بسته می شود. پیستونها بوسیله لوله اتصالی که از خارج به پیستونها راه داده شده است، ارتباط ئیدرولیک برقرار می کنند.

مواد اصطکاک ‌زا بر روری صفحه فلزی نازک محافظ قالب ریزی شده است. در پشت صفحه محافظ، چاکی برای درگیر شدن پین مرکزی پیستون با صفحه محافظ تعبیه شده است. تنظیم خودکار به وسیله ترکیب عوامل مکانیکی، شامل یک فنز و یک بوش و فنر دیگری که از اصطکاک لقمه ترمز و دیسک جلوگیری می کند (فنر برگشت دهنده) صورت می گیرد. هنگامی که ترمز اعمال می شود، مواد اصطکاکی (لقمه ترمزها) مستقیما با کالیپر مجاور می شوند. برای برداشتن لقمه ترمز یا تعویض آن، از سوراخی که در پشت صفحه محافظ جاسازی شده، استفاده می شود. لقمه ترمزها بوسیله صفحه نگاهدارنده در ای خود قرار می گیرند.

ردیف بالا، شکلA ، لقمه ترمزها نو و ترمز اعمال نشده است. در شکل B ، لقمه ترمزها نو و ترمز اعمال شده است و بطورثی که ملاحظه می شود لقمه ترمزها دیسک را در برگرفته و آن را تحت فشار قرار داده‌اند. در این حالت، پیستون به طرف جلو حرکت کرده فنری را که پین را در برگرفته تحت فشار قرار می دهد، و در نتیجه، فشار به بوش منتقل می شود. و چون بوش خود تحت فشار فنرهای اصطکاکی قرار دارد، حرکت کمحدود بوش فاصله لازم و ثابتی را بین لقمه ترمزها و دیسک حفظ می کند. در شکل  C ، لقمه ترمزها کهنه و ترمز اعمال شده است. در این حالت، حرکت پیستون در امتداد محور زیادتر است و فاصله بیشتری را طی می کند. در نتیجه فنر بیشتر متراکم می شود تا حدی که بر فشار فنرهای اصطکاکی بوش غلبه کرده بوش را مقداری در امتداد پین به جلو می راند و باعث می شود که وضع جدیدی به خود بگیرد. در شکل D ، لقمه ترمزها فرسوده است و ترمزها رها می شود. در این حالت، بوش به جار دیگری بر روی پین برگشت کرده، فنر نیز به وضع مناسب خود برمی‌گردد و بنابراین، فاصله لازم و صحیح بین لقمه ترمزها و دیسک تنظیم می شود.

مدل ATE که ترمز دیسکی با کالیپر ثابت است، تشکیل شده از : دو پوسته که بوسیله دو پیچ شاتونی به یکدیگر متصل شده مجموعا به شکل O در می‌آیند. برای جلوگیری از نشت روغنی ک از پیستون نفوذ می کند، از واشر حلقوی لاستیکی که در شیار محیطی، در محفظه کالیپرثابت شده است، استفاده می شود، و از ورود خاک و کثافات به داخل پیستون و محفظه کالیپر، بوسیله درپوشی لاستیکی که به دور شانه پیستون محکم چسبیده و با بست حلقوی در جا ثابت گردیده جلوگیری می شود. مقطهای لقمه ترمزها و صفحه محافظ مستطیلی شکلند و بوسیله پینهایی که از سوراخ صفحه های محافظ عبور می‌کنند، در کالیپر استقرار یافته اند. از پیشروی بیش از حد لزوم لقمه ترمزها، بوسیله شمش فنری زبانه دار، که بین پینهای محوری و صفحه محافظ تحت فشار بوده و متراکم است، جلوگیری می شود. ارتباط ئیدرولیکی در پیستون کالیپر، ممکن است از طریق پل لوله ای یا مجرایی که در داخل پوسته کالیپر پیش بینی شده است، انجام شود. قسمتی از انتهای باز پیستون برداشته شد. و قسمت باقیمانده که پیشرفتگی دارد و به شکل مقطع C است ، با نیمی از لبه صفحه محافظ مقابل خود در عقب درگیر می شود. جبران ساییدگی لقمه ترمزها در اثر انبساط واشر لاستیکی بطور خودکار انجام می شود.

در بعضی از انواع ترمزهای ATE ، از وسیله برگشت مطمئنی که انحراف دیسک را هم جبران می کند، استفاده می شود. این وسیله با هر پیستون مجتمع  است و در پوسته سیلندر کالیپر بر روی یک پین محوری ثابت در امتداد محور پیستون، جا داده   می شود. این وسیله شامل اجزای اصطکاک‌زایی است که با بوشی تحت فشار فنر، در حال تماس است. فنر بوش به کلاهک فنری فشار وارد کرده، بوش را در امتداد محور پین به جلو می راند. کلاهک بر روی صفحه ای سوار شده و لبه آن با شانه پیستون درگیر است، و فنر بوش و اجزای اصطکاک زا را احاطه می کند. این صفحه هم می تواند آزادانه در امتداد پین ثابت بلغزد و حرکت کند. در وضع اولیه ، یک فاصله تنظیم شده بین صفحه و واشر متوفق کننده وجود دارد. واشر متوقف کننده در داخل پیستون قرار دارد؛ به این ترتیب، وقتی ترمز اعمال می شود، پیستون به طرف جلو می رود تا فاصله بین لقمه ترمز و دیسک را طی کند. قسمتی از فاصله برقرار بین واشر متوقف کننده و فاصله بین لقمه ترمز و دیسک را طی کند قسمتی از فاصله برقرار بین واشر متوقف کننده  و صفحه، و یا تمامی آن زا میان برداشته شده همین فاصله بین صفحه و شانه پیستون باقی می ماند. ویقتی ترمز رها می‌شود انعطاف پذیری واشر پیستون را به وضعیت اولیه خود برگشت می‌دهد، و حرکت خفیف دیسک به صفحه محافظ امکان می دهد که با پیستون تمامس حاصل کند. در صورتی ساییدگی لقمه ترمزها به حدی زیاد شود که حرکت پیستون بیشتر از فاصله تنظیم شده باشد، اجزای اصطکاک‌زا در جهت محور پین می لغزند تا به هنگام اصطکاک لقمه ترمزها با دیسک، وضع جدیدی برقرار شود.

در هنگام برداشته شدن بار از روی پیستون، واشر به وضع اولیه خود برمی‌گردد و پیستون هم به داخل کشیده می‌شود، ولی بوش با اجزای اصطکاک در حال تماس باقی می ماند. بنابراین، برگشت پیستون به عقب محدود شده، فاصله لازم بین لقمه ترمز و دیسک حفظ می شود. و چون لقمه ترمزها به ساییدگی ادامه دهند، پیستون در طول محور پین بیشتر پیشروی حاصل کرده تنظیم خودکار را انجام می دهد.

در صورتی که دیسک بیش از فاصله معین منحرف شود، پیستون به عقب و به طرف سیلندر کالیپر رانده می شود. آن وقت، شانه پیستون با صفحه تماس یافته حرکت کلاهک فنری بوش را متراکم می کند؛ مگر اینکه حرکت دیسک آنقدر زیاد تاب بردارد که قدرت فنر کافی نباشد اجزای اصطکاک را تغییر مکان دهد. بنابراین مکانیسم برگشت دهنده انحراف دیسک را جبران می‌کند. در صورتی که دیسک به وضع اولیه خود برگشت کند، فنر به حالت و وضع اول خود برگشته فاصله صحیح را برقرار می کند. در بعضی از ترمزهای ATE ، تنظیم کننده فقط در طرف خارج پیستون، تنظیم را انام می دهند. بنابراین، تغییرات حرکت پدال هنگامی که انحراف دیسک در سر پیچ به وجود می آید، به حد کوچکی حفظ می شود.

کالیپر از پوسته نازک توخالی ساخته شده که بوسیله پیچ به پوسته انتقال نیر بسته می شود. یک واشر آب بندی محکم پیستون را احاطه کرده فاصله صحیح را بین دیسک و لقمه ترمز تأمین می کند. صفحه محافظ دارای خطوط و رگه های زبر و باکالیپر در دو تکیه گاه موازی، درگیر است و بوسیله فنر در جای خود ثابت نگاه داشته شده است. برای خنک کردن سیستم ترمز، از مجاری هواکش که هوا را از جلو خودرو گرفته از سیستم ترمز عبور می دهد، استفاده می شود.در ماشینهای آمریکایی لازم است از دیسکهای قویتر از آنچه در ماشینهای سبکتر اروپایی به کار می رود، استفاده شود؛ زیرا در آنها انرژی بیشتری به مصرف می رسد. و چون دیسکهای این نوع ماشینها بطور مداوم در معرض عبور  جریان هوا قرار دارند، مانند آن است که سطح بادخورشان را افزایش داده باشند. همچنین، چون گشتاور بزرگتری برای متوقف ساختن ماشین در شتاب زیاد ضروری است، پوسته کالیپر برای جادادن چهار پیستون ساخته می شود. قطر پیستونها تا حد اعلای امکان بزرگ انتخال می شود ( تا اندازه‌ای که بتوان کالیپر را در جایی که موجود و در دسترس است، جاداد) تا به این طریق، شعاع مؤثری که با را بر لقمه ترمزها اعمال می کند قابل ملاحظه باشد. یکی از این نوع کالیپرها در ترمز بندیکس سری E است. این کالیپر شامل دو پوسته است که بوسیله سه پیچ شاتونی که در فواصلی متساولی قرار می|گیرند، به یکدیگر متصل می شوند. به این وسیله انحراف کالیپر به حداقل ممکن می رود. به همین لحاظ ، انتقال مایع ئیدرلیک تلف شده به حداقل خواهد رسید. در این کالیپر کلیه مجاری ئیدرولیک از طریق سوراخهای تعبیه شده در پوسته کالیپر، به یکدیگر متصل می شوند.

به این وسیله، سه پیچ شاتونی که در فواصلی متساوی قرار می گیرند، به یکدیگر متصل می شوند. به این وسیله ، انحراف کالیپر به حداقل ممکن می‌رسد. به همین لحاظ، انتقال مایع ئیدرلیک تلف شده به حداقل خواهد رسید. در این کالیپر کلیه مچاری ئیرولیک از طریق سوراخهای تعبیه شده در پوسته کالیپر ،یه یکدیگر مرتبطند و واشری با لبه دو طرفه ( کاسه نمد)‌بعنوان مکانیسم برگشت دهنده در شیار پیش‌بینی شده، و در روی پیستون ثابت شده است. برای جلوگیری از نفوذ گرد و خاک، پوششی که یک طرف محیط آن در شیار پیستون و طرف دیگرش در شیار کالیپر محکم می شود، پیستون را قبل از واشر آب‌بندی تمیز نگاه می دارد. وقتی مواد اصطکاکی ساییدگی پیدا کنند نیروی کوچکی از طرف داخل بر روی پیستون اثر می کند و فنر مخروطی سبکی که در عقب هر پیستون اثر می کند و فنر مخروطی سبکی که در عقب پیستون قرار دارد اثر واشر اصطکاکی را خنثی کرده امکان می دهد که لقمه ترمزها به طور دایم به طریقه ای خفیف با دیسک اصطکاک پیدا کنند. فنر همچنین از تغییر مکان و پس زنی زیان بخش ناشی از لب برگشتگی لقمه ترمزها که مولود تغییر مکان دیسک در امتداد محور آن است،‌جلوگیری می کند و به آن تخفیف می بخشد.

در ترمز دلکومورن آرایشی اصولی؛ شبیه آنچه گفته شد، قائل شده اند. در هر صورت ، در این ترمز، پیستونها بجای فولاد از آلومینیوم ( حاصل از قطب مثبت حمامم الکترولیز)‌ساخته شده اند تا از فساد تدریجی آن جلوگیری شود. علاوه بر این، جدار پیستون از ماده عایق حرارتی پوشیده شده است تا حرارت را به خود جذب نکند.

کالیپر ساخت کاخانه کلزی هیز از دو نیمه پل ساخته شده  که دو سیلندر دوقلو در آن جاسازی شده. در داخل کالیپر،‌واشری تنظیم کننده ( کاسه نمد) ‌قرار گرفته که ساییدگی مواد اصطکاکی را جبران می کند. پوششی لاستیکی که در دهانه آن خطوط و رگه های برجسته و زبر قالب ریزی شده ، به کالیپر و دهانه دیگرش، که دارای بست لبه داری است،‌در شیار پیستون جای می افتد و پیستون و سیلندر را در مقابل دخول گرد و غبار و آب محافظت می کند. هنگام اعمال ترمز ، کششی در ر.گش ایجاد می شود، و وقتی ترمز رها می شود، نیروی کششی کمک می کند تا پیستون به داخل سلندر برگشت کرده لقمه ترمزها را از دیسک دور سازد.

ترمزهای ماشین کورسی  ترمزهای دیسگی با پیستون مواج که دارای دو یا تعداد بیشتری پیستون باشند،‌برای اتومبیلهای کورسی به کار می روند.

این ترمزها دارای دو جفت پیستون است که مقابل یکدیگر قرار گرفته اند. پیستونها در قرارگاه سیلندری خود، که در کالیپر جاسازی شده، قابلیت حرکت کردن را دارند. کالیپر از فلز سبک وزن و توخالی و در عین حال سخت و محکم ساخته شده است.

یک نوع واشر یا کاسه نمد که در مقابل فشار قابلیت انعطاف دارد و از مواد نایلنی ساخته شده است در سیلندر،‌نزدیک دهانه سوراخ قرار داده شده است که به پیستون جذب شده و آن را محکم احاطه کرده است. این واشر از نشت روغن جلوگیری می کند و در عین حال همیشه ترمز را در حالت تنظیم صحیح نگاه می دارد. لقمه ترمزها بار را بر دیسکی که در اثر عبور هوا ترمز را در حالت تنظیم صحیح نگاه می دارد. لقمه ترمزها بار را بر دیسکی که در اثر عبور هوا خنک می شود اعمال می کنند. دیسک از جنس آهن ریخته گری است و در هنگام اعمال ترمز، به صفحه ای انتهایی، که به کالیپر پیچ شده تکیه می کند.

طرز عمل ترمز A کارخانه گیرلینگ با کالیپریک پیستونی کالیپرهای مواج ترمز نوع A ساخت کارخانه گیرلینگ با کالیپر تک سیلندر، که با خطوط نمودار نشان داده شده و جزئیات آن بطور جدا نمایان است، با اندکی اختلاف با کالیپرهای مواج، کارمی کند. در این ترمز، مجموعه تشکیلات سیلندر به پایه محوری محکم شده است؛در صورتی که بدنه کالیپر،که لقمه ترمزها را در بر دارد؛ در طول شیاری که در بدنه سیلندر تعبیه شده است آزادانه می لغزد و حرکت می‌کند. بدنه سیلندر محتوی دو عدد پیستون است. یکی این دو پیستون روی لقمه ترمز اتکاء کرده است و پیستون دیگر با کالیپر در گیر است. هنگامی که پدال ترمز اعمال می شود باعث هر دو پیستون در جهتی مخالف یکدیگر به حرکت درآیند؛ یکی مستقیما بار را بر یک لقمه ترمز اعمال می کند و پیستون دیگر کالیپر را به جلو می لغزاند تا لقمه ترمز دیگر را با دیسک تماس دهد. به این ترتیب؛ باروارد شده به لقمه ترمزها برابر خواهند بود.

هنگام حرکت ماشین به طرف جلو ، برای جلوگیری از لغزش کالیپر در شیار پیستون و ایجاد ارتعاش، از فلزی استفاده شده است تا سنگیینی بار کالیپر را به بدنه سیلندر تحمیل کند. هنگامی که ماشین با دنده عقب حرکت می کند و ترمز اعمال می شود، جلوگیری از ارتعاش کالیپر بوسیله رینگ متراکم شده و کشویی که در فرورفتگی شیار سیلندر قرار داده شده است به کالیپر امکان می‌دهد که باز سنگینی بار خود را بر روی بدنه سلندر تکیه داده از ارتعاش جلوگیری کند. سیلندر مستقیما در برابر جریان هوا قرار گرفته است تا بهتر خنک شده و امکان تبخیر مایع ئیدرلیکی تخفیف حاصل کند.