الأسطوانة الرئيسية (الأسطوانة الرئيسية)، والمعروفة أيضًا باسم زيت الفرامل الرئيسي (الهواء)، وظيفتها الرئيسية هي دفع سائل الفرامل (أو الغاز) ليتم نقله إلى كل أسطوانة فرامل لدفع المكبس.
أسطوانة الفرامل الرئيسية عبارة عن أسطوانة هيدروليكية تعمل بمكبس أحادي الاتجاه، وتتمثل وظيفتها في تحويل الطاقة الميكانيكية المُدخلة بواسطة دواسة الفرامل إلى طاقة هيدروليكية. يوجد نوعان من أسطوانات الفرامل الرئيسية: أحادية الحجرة وثنائية الحجرة، وتُستخدم الأولى في أنظمة الفرامل الهيدروليكية أحادية الدائرة، بينما تُستخدم الثانية في أنظمة الفرامل الهيدروليكية ثنائية الدائرة.
بهدف تحسين سلامة قيادة السيارات، ووفقًا لمتطلبات لوائح المرور، يعتمد نظام فرامل الخدمة في السيارات الآن نظام فرامل مزدوج الدائرة، يتكون من سلسلة من أسطوانات الفرامل الرئيسية ثنائية الحجرات (تم إلغاء أسطوانات الفرامل الرئيسية أحادية الحجرة).
في الوقت الحالي، تُعدّ معظم أنظمة الكبح الهيدروليكية ثنائية الدائرة أنظمة كبح مؤازرة أو أنظمة كبح ديناميكية. مع ذلك، في بعض المركبات الصغيرة أو الخفيفة، ولتبسيط التركيب، وبشرط ألا تتجاوز قوة الضغط على دواسة الفرامل قدرة السائق البدنية، توجد بعض الطرازات التي تستخدم أسطوانة رئيسية للفرامل ثنائية الحجرات لتشكيل نظام كبح هيدروليكي يدوي ثنائي الدائرة.
هيكل أسطوانة الفرامل الرئيسية المزدوجة المترادف
يستخدم هذا النوع من أسطوانات الفرامل الرئيسية في نظام فرامل هيدروليكي مزدوج الدائرة، وهو ما يعادل أسطوانتين رئيسيتين للفرامل أحاديتي الحجرة متصلتين على التوالي.
تم تجهيز غلاف أسطوانة الفرامل الرئيسية بمكبس أسطوانة أمامي 7، ومكبس أسطوانة خلفي 12، ونابض أسطوانة أمامي 21، ونابض أسطوانة خلفي 18.
يُحكم إغلاق مكبس الأسطوانة الأمامية بحلقة مانعة للتسرب 19، بينما يُحكم إغلاق مكبس الأسطوانة الخلفية بحلقة مانعة للتسرب 16، ويُثبّت في مكانه بواسطة حلقة تثبيت 13. يتصل خزانا السائل بالحجرة الأمامية B والحجرة الخلفية A على التوالي، ويتصلان بأسطوانتي فرامل العجلات الأمامية والخلفية عبر صمامات مخرج الزيت 3 الخاصة بكل منهما. يُدفع مكبس الأسطوانة الأمامية بقوة الضغط الهيدروليكي لمكبس الأسطوانة الخلفية، بينما يُدار مكبس الأسطوانة الخلفية مباشرةً بواسطة قضيب الدفع 15.
عندما لا تعمل أسطوانة الفرامل الرئيسية، يكون رأس المكبس والكأس في الحجرتين الأمامية والخلفية محصورين بين فتحتي التجاوز 10 وفتحات التعويض 11. وتكون قوة زنبرك الإرجاع المرنة لمكبس الأسطوانة الأمامية أكبر من قوة زنبرك الإرجاع لمكبس الأسطوانة الخلفية لضمان وجود المكبسين في الوضع الصحيح عند توقفهما عن العمل.
عند الضغط على دواسة الفرامل، تنتقل قوة الضغط إلى ذراع الدفع 15 عبر آلية النقل، مما يدفع مكبس الأسطوانة الخلفية 12 للأمام. بعد أن يغطي غطاء الجلد فتحة التجاوز، يزداد الضغط في التجويف الخلفي. بفعل الضغط الهيدروليكي في الحجرة الخلفية وقوة نابض الأسطوانة الخلفية، يتحرك مكبس الأسطوانة الأمامية 7 للأمام، ويزداد الضغط في الحجرة الأمامية أيضًا. مع استمرار الضغط على دواسة الفرامل، يستمر الضغط الهيدروليكي في الحجرتين الأمامية والخلفية بالازدياد، مما يؤدي إلى كبح الفرامل الأمامية والخلفية.
عند تحرير الفرامل، يقوم السائق بتحرير دواسة الفرامل، وتحت تأثير نوابض المكابس الأمامية والخلفية، يعود المكبس وقضيب الدفع في أسطوانة الفرامل الرئيسية إلى الوضع الأولي، ويدفع الزيت الموجود في الأنابيب صمام إرجاع الزيت 22 ويتدفق للخلف. يتم كبح أسطوانة الفرامل الرئيسية، وبالتالي يختفي تأثير الكبح.
في حال تعطل الدائرة التي تتحكم بها الحجرة الأمامية، لا يُولّد مكبس الأسطوانة الأمامية ضغطًا هيدروليكيًا، ولكن بفعل القوة الهيدروليكية لمكبس الأسطوانة الخلفية، يُدفع مكبس الأسطوانة الأمامية للأمام، ويستمر الضغط الهيدروليكي المُولّد من الحجرة الخلفية في توليد قوة الكبح للعجلة الخلفية. وفي حال تعطل الدائرة التي تتحكم بها الحجرة الخلفية، لا تُولّد الحجرة الخلفية ضغطًا هيدروليكيًا، ولكن يتحرك مكبس الأسطوانة الخلفية للأمام بفعل قضيب الدفع، ويتلامس مع مكبس الأسطوانة الأمامية دافعًا إياه للأمام، وتستمر الحجرة الأمامية في توليد الضغط الهيدروليكي لكبح العجلات الأمامية. يتضح أنه عند تعطل أي مجموعة من الأنابيب في نظام الفرامل الهيدروليكي ثنائي الدائرة، تظل أسطوانة الفرامل الرئيسية تعمل، ولكن يزداد شوط دواسة الفرامل المطلوب.
