frenler - genel · yardımcı fren (İmdat freni): yardımcı fren, ana fren devre dıı...

Frenler - Genel

Abdullah DEMİR, Yrd. Doç. Dr.

MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ

FRENLER-GENEL

Frenler, güvenli sürüş için taşıtlarda

bulunan en önemli aktif emniyet

donanımıdır. Hareket halindeki taşıtı

yavaşlatmak, durdurmak, taşıtın

hızını kontrol altında tutmak ve

duran taşıtı yerinde sabit tutmak

amacıyla kullanılır.

Taşıtlarda tekerlek freni olarak

sürtünmeli frenler kullanılmaktadır.

Genel olarak doğrudan doğruya

tekerleğe bağlı olan bu frenler iki

ana fonksiyonu yerine getirirler.▪ Fren momentinin oluşturulması,

▪ Enerji değişiminin gerçekleştirilmesi

(kinetik veya potansiyel enerjinin ısı

enerjisine dönüştürülmesi) ve oluşan

ısının atılması [1].

FRENLER-GENEL

Taşıt Konstrüksiyonu A. G. Göktan 2001/2002

Ana fren (servis freni): Ana fren, sürücüye aracın hareketine kumanda edebilmesi ve

onu emniyetli, çabuk ve etkin şekilde durdurmasına olanak vermelidir. Etkisi

kademelendirilebilir olmalıdır. Sürücü, frenlemeyi oturduğu yerden ve ellerini

direksiyondan ayırmadan sağlayabilmelidir.

Yardımcı fren (İmdat freni): Yardımcı fren, ana fren devre dışı kaldığında, aracı

uygun bir uzaklıkta durdurabilmelidir. Etkisi kademelendirilebilir olmalıdır. Sürücü frene

oturduğu yerden ve en az tek elle direksiyon kumandasını koruyarak erişebilmelidir.

Bu frenin, ana frenin en çok bir yerinde arıza olması halinde, aracı durdurmaya

yardımcı olabileceği kabul edilmiştir.

Park freni (Tespit freni): Park freni, sürücü olmaksızın da, aracı yokuş ve inişlerde

hareketsiz tutabilmelidir. Sürücü, römorklar hariç, bu frene oturduğu yerden kumanda

edebilmelidir. Park freni, etkisi kademelendirilebiliyorsa, yardımcı fren olarak da

sayılabilir.

Egzoz freni: Egzoz çıkışını engelleyerek, aracın hızını motordan yararlanarak

kesmeyi sağlayan frenlemedir.

Yavaşlatıcılar: Motor freni ve tekerleklerdeki sürtünme frenleri dışında, enerji yutarak

veya depolayarak aracın hızını kesmekte kullanılan volan, vites kutusu çıkışında

kullanılan kasnak gibi düzenlerdir.

FRENLER-GENEL

Taşıt Konstrüksiyonu, A.G.Göktan 2001/2002

FRENLER-GENEL

Handbook

FRENLER-GENEL

KİA

Hidrolik fren sisteminin tipik düzeniTipik fren sistemi; ön tarafta disk frenler ve freni her bir tekerlekten ana silindire bağlayanborular ve hortumlardan oluşan bir sisteme bağlanan arka tarafta ise disk veya kampanalıfrenlerden oluşur. Fren sistemiyle bağlanan diğer sistemlerde el frenleri, fren kuvvetiservoları ile bazı araçlarda Kilitleme Önleyici Fren Sistemi (ABS) veya Elektronik StabiliteProgramı (ESP) yer alır. Ayrıca belirli bazı modellerde ABS ve ESP Hidrolik ElektronikKontrol Ünitesi’nin (HECU) içerisinde Çekiş Kontrol Sistemi (TSC) bulunur.

Electronic/compressed-air braking system for two-axle tractor

1 Wheel-speed sensor, 2 Brake-pad wear sensor, 3 Control valve, 4 Front-wheel

cylinder, 5 Rear-wheel cylinder, 6 ECU, 7 Brake pedal, 8 Compressed-air cylinder,

9 Compressed-air supply to trailer, 10 Trailer control line, 11 Coupling-force sensor,

12 Steering-wheel position sensor, 13 Control for retarder and engine-braking

system, 14 Yaw-rate/lateral-acceleration sensor.

Automotive Handbook, Robert Bosch GmbH, 2002

FRENLER-GENELSürtünmeli frenler;

▪ kampanalı ve

▪ diskli olmak üzere

ikiye ayrılır.

Taşıt Frenleri, A.G.Göktan

FRENLER-GENELKampanalı frenler

Kampanalı frenlerde fren yüzeyi silindiriktir.

Çeşitli tipleri olmakla birlikte karayolu

taşıtlarının tekerlek frenlerinde içten

pabuçlu olanlar kullanılmaktadır. Bantlı

frenler genellikle otomatik vites

kutularında, dıştan pabuçlu frenler ise

raylı taşıtlarda bulunmaktadır.

Kampanalı bir frenin ana parçaları kampana,

pabuçlar, baskı düzeni ve taşıma düzenidir.

Kampana, işletme şartlarının gerektirdiği

mukavemet ve ısıl özellikleri sağlamak üzere

konstrükte edilir.

Taşıt Frenleri, A.G.Göktan

Kampanalı frenlerKampanalı frenlerde fren yüzeyi silindiriktir. Çeşitli tipleri olmakla birlikte karayolu

taşıtlarının tekerlek frenlerinde içten pabuçlu olanlar kullanılmaktadır. Bantlı frenler

genellikle otomatik vites kutularında, dıştan pabuçlu frenler ise raylı taşıtlarda

bulunmaktadır. Kampanalı bir frenin ana parçaları kampana, pabuçlar, baskı düzeni ve

taşıma düzenidir. Kampana, işletme şartlarının gerektirdiği mukavemet ve ısıl özellikleri

sağlamak üzere konstrükte edilen bir elemandır. Dış yüzeyinde çepeçevre uzanan

kanatcıklar mukavemeti arttırmak üzere kullanılırken, açık kenarda çepeçevre bir profil

istenmeyen ısıl genleşmeleri önlemektedir. Soğutma fonksiyonunu da gören bu

kanatçıklar bazı kampanalarda radyal doğrultuda birbirine paralel çok sayıda yapılarak

hava hareketleri arttırılmakta ve dolayısıyla soğutma daha iyi sağlanabilmektedir. / Taşıt

Frenleri, A.G.Göktan

Kampanalı Fren

Konstrüksiyonları

a) simpleks

b) dupleks

c) servo

d) duo dupleks

e) duo servo

Taşıt Konstrüksiyonu A.G.Göktan 2001/2002

KİA

Kampana frenlerde park freni bir kol yardımıyla basit bir

şekilde eklenirken tam bir mekanizma olan disk frenleri için bazı

durumlarda fren diskinin içerisinde tam bir mekanik kampana

fren grubuna ihtiyaç duyulabilir.

Kampana frenlerde fren tablası, fren pabuçları, fren kampanası,

tekerlek silindirleri ve dönüş yayları ile bazı durumlarda otomatik

veya kendinden ayarlı sistem vardır. Frene bastığınızda, basınç

altındaki fren hidroliği tekerlek silindirlerine gönderilir ve fren

pabuçlarını iterek kampananın işlenmiş yüzeyiyle temas etmesini

sağlar.

Basınç kaldırıldığında, dönüş yayları fren pabuçlarının ilk

konumlarına dönmelerini sağlar. Kampana frenlerin birçoğu

kendiliğinden çalışır. Kampanaya temas eden fren pabuçları

daha fazla kuvvet uygulanarak fren pabuçlarının kampanaya

sıkıştırılmasını sağlayan sıkıştırma işlemi vardır. Sıkıştırma

işlemi sonucunda ortaya çıkan fazla frenleme kuvveti fren

kampanalarının disk frenlerinden daha küçük bir piston

kullanmasını kullanılmasına izin verir.

KİA

Fren balataları aşındığında, fren pabuçlarının kampanaya ulaşması için daha

uzun bir mesafe kat etmesi gerekir. Mesafe belirli bir noktaya ulaştığında,

pabuçların ilk konumları kendinden ayarlanabilen mekanizma tarafından

otomatik olarak ayarladığından kampanaya daha yakındır.

Kampana frenlerin düzgün çalışması için fren pabuçlarının kampanaya temas

etmeyecek şekilde olması gerekir. Kampanadan çok uzaktaysa (örneğin fren

pabuçları aşınır), bu mesafeyi kat etmek için pistonda daha fazla fren

hidroliğine ihtiyaç duyulur ve frenlere basıldığında fren pedalı zemine daha

yakındır. Fren balatası aşındığında, pabuç ve kampana arasındaki boşluk

artar. Araç her durduğunda, pabuç kampanaya sıkıştırılır. Boşluk yeteri kadar

büyük olduğunda, ayarlama kolu ayar dişlisini bir diş ileri almak için yeteri

kadar döner. Ayar kolunun üzerinde cıvatada olduğu gibi dişliler olduğundan

döndüğünde aradaki boşluğu kapatmak için biraz gevşer. Fren pabuçları

aşınmaya devam ederse, ayar kolu tekrar ileri hareket eder ve pabuçların

kampanaya yakınlaşmasını sağlar. Kendinden ayarlanabilen sistemin

parçaları temiz olmalı ve frenlerin balataların kullanım ömrü süresince

ayarlarının yapılmış olduğundan emin olmak için serbestçe hareket etmelidir.

Kendiliğinden ayarlayıcılar çalışmazsa, sürücü frenler kavramadan önce fren

pedalına daha fazla basması gerektiğini fark eder.

KİA

Kampana frenlerde park freni bir kol yardımıyla

basit bir şekilde eklenirken tam bir mekanizma olan disk

frenleri için bazı durumlarda fren diskinin içerisinde tam

bir mekanik kampana fren grubuna ihtiyaç duyulabilir.

Kampana frenlerde fren tablası, fren pabuçları, fren

kampanası, tekerlek silindirleri ve dönüş yayları ile bazı

durumlarda otomatik veya kendinden ayarlı sistem vardır.

Frene bastığınızda, basınç altındaki fren hidroliği tekerlek

silindirlerine gönderilir ve fren pabuçlarını iterek

kampananın işlenmiş yüzeyiyle temas etmesini sağlar.

Basınç kaldırıldığında, dönüş yayları fren pabuçlarının ilk

konumlarına dönmelerini sağlar. Kampana frenlerin

birçoğu kendiliğinden çalışır. Kampanaya temas eden

fren pabuçları daha fazla kuvvet uygulanarak fren

pabuçlarının kampanaya sıkıştırılmasını sağlayan

sıkıştırma işlemi vardır. Sıkıştırma işlemi sonucunda

ortaya çıkan fazla frenleme kuvveti fren kampanalarının

disk frenlerinden daha küçük bir piston kullanmasını

kullanılmasına izin verir.

KİA

Fren balataları aşındığında, fren pabuçlarının kampanaya ulaşması için daha

uzun bir mesafe kat etmesi gerekir. Mesafe belirli bir noktaya ulaştığında,

pabuçların ilk konumları kendinden ayarlanabilen mekanizma tarafından

otomatik olarak ayarladığından kampanaya daha yakındır.

Kampana frenlerin düzgün çalışması için fren pabuçlarının kampanaya temas

etmeyecek şekilde olması gerekir. Kampanadan çok uzaktaysa (örneğin fren

pabuçları aşınır), bu mesafeyi kat etmek için pistonda daha fazla fren

hidroliğine ihtiyaç duyulur ve frenlere basıldığında fren pedalı zemine daha

yakındır. Fren balatası aşındığında, pabuç ve kampana arasındaki boşluk

artar. Araç her durduğunda, pabuç kampanaya sıkıştırılır. Boşluk yeteri kadar

büyük olduğunda, ayarlama kolu ayar dişlisini bir diş ileri almak için yeteri

kadar döner. Ayar kolunun üzerinde cıvatada olduğu gibi dişliler olduğundan

döndüğünde aradaki boşluğu kapatmak için biraz gevşer. Fren pabuçları

aşınmaya devam ederse, ayar kolu tekrar ileri hareket eder ve pabuçların

kampanaya yakınlaşmasını sağlar. Kendinden ayarlanabilen sistemin

parçaları temiz olmalı ve frenlerin balataların kullanım ömrü süresince

ayarlarının yapılmış olduğundan emin olmak için serbestçe hareket etmelidir.

Kendiliğinden ayarlayıcılar çalışmazsa, sürücü frenler kavramadan önce fren

pedalına daha fazla basması gerektiğini fark eder.

FRENLER-GENEL

KİA

Park freni sistemi üçüncü frenleme işlevini yerine getirir. Aracın rampadayken veya

sürücü olmadığında hareket etmesini önler. Güvenlik önlemleri göz önüne alındığında,

park freninde kontrol mekanizması ve tekerlek freni arasında örneğin bağlantı kolları

veya Bowden kablosu gibi mekanik bir bağlantının bulunması gerekmektedir. Park freni

genelde sürücü koltuğunun yanındaki bir kol veya bir pedal yardımıyla çalıştırılır. Bu fren

sistemi kademeli tepkime sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Sadece tek bir akstaki

tekerlekler üzerinde çalışır.

Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR

Makine Mühendisliği

FRENLER-GENEL

Otomatik boşluk ayar mekanizması

Pabuca bağlı olan dişli ayar

çubuğunun ucunda bulunan halkaya

fren tablasına bağlı olan bir pim

geçmektedir.

Balata aşınması nedeniyle balata

kampana arası boşluk ve dolayısıyla

frenleme sırasındaki pabuç hareketi

artar. Söz konusu pabuç hareketi

şekildeki s mesafesinden bir diş

adımı kadar daha fazla olduğunda

dişli ayar çubuğu yuvasından bir diş

kaymakta ve boşluk yine

başlangıçtaki değerine düşmektedir.

Taşıt Frenleri, Ali Göktan


Makine Mühendisliği

Günümüzdeki bütün sürtünmeli

frenlerde, balataların aşınmasından

kaynaklanan boşluklar otomatik

boşluk ayarlayıcısı ile giderilir. Bu

sayede balatanın diske her zaman çok

yakın durması sağlanır. Boşluğun

küçük olması fren pedalındaki

boşluğun da azalmasını ve gecikme

sürelerinin kısalmasını sağlar [1].

Brake clearances

a Due to elasticity. b Due to

wear. c Constructive. 1 Brake

shoe, 2 Diaphragm cylinder,

3 Automatic slack adjuster. Automotive Handbook, Robert Bosch GmbH, 2002

Diskli FrenlerDiskli frenler, tekerlekle eş eksenli

olarak monte edilmiş olan metal bir disk

ile tekerlekler birlikte dönmektedir.

Kaliper adı verilen ve tekerlek askı

kollarına bağlı olan bir parça, diski

genel olarak bir köşesinden

kavramaktadır. Kaliperin iç kısımlarında

diskin iki yüzeyine yaslanan balatalar

frenleme sırasında hidrolik basınç ile

diskleri her iki yönden eşit kuvvetle

sıkmaktadır. Balataların diski her iki

yandan eşit kuvvetle sıkıştırabilmesi

için ya diskin ya kaliperin ya da her

iki balatanın eksenel yönde hareketli

olması gerekmektedir.

Hareketlilik açısından konstrüktif

yapılara göre farklılıklar gösteren

diskli frenlerin üç değişik tipi

vardır. Taşıt tekniğinde diskli

frenlerin gelişmesi sabit kaliperli

tiple başlamıştır. Eksenel yönde

hareketsiz olarak monte edilmiş

olan kaliperin her iki yanında

karşılıklı duran fren

silindirlerindeki hidrolik basınçları

eşittir. Diskin eksenel yöndeki

balanssızlığı pistonların eksenel

serbestlik hareketleri iledengelenir.

Günümüzde kayar kaliperli

konstrüksiyon, kayma bölgelerinin

korozyon ve kirden iyi korunabiliyor

olması nedeniyle daha çok

kullanılmaktadır. Kayar kaliperli

konstrüksiyonun avantajları:

▪ Fren hidroliği ile dolu bir adet

hücre, seyir rüzgarıyla

soğutulabilmektedir. Bu sayede

ısınma ile ortaya çıkabilecek

hidrolik akışkanın buharlaşma

tehlikesinin önüne geçilmiştir.

▪ Fren, taşıtın daha dışına doğru

yerleştirilebildiğinde ön aksta

direksiyon pimi de daha dışa

doğru eğilebilmekte ve negatif

yuvarlanma yarıçapı eldeedilebilmektedir.

Kayar / Yüzer / Yüzücü

Reading Text:

Negative Steering-roll RadiusThe steering roll radius determines the extent to which the

steering system is affected by disturbance forces (brakes

pulling unevenly, driving forces under traction/overrun

conditions with front-wheel drive). Today, the goal is to

achieve a steering roll radius which is "zero" to "slightly

negative".

Önemli Not:

Sağ ve sol tekerleklerdeki sürtünme katsayısı farklılıkları fren

momentleri farklılıklarına neden olarak taşıtı döndürmeye

çalışan momentler ortaya çıkaracaktır. Özellikle ön

tekerleklerdeki farklar taşıtın fazla sapmasına yol

açmaktadır. Bu sapma miktarı frenleme oranı arttıkça

artmakta ve bu durum özellikle yüksek hızlarda tehlikeli

olmaktadır. Karşı tedbir olarak ön tekerlek yuvarlanma

dairesi yarıçapı negatif seçilmektedir.

A negative roll radius exists when the steering axis line is outside of thetire center line (in other words, the imaginary intersection of these two linesis above the road surface).Note: The term “Steering Roll Radius” is also known as Scrub Radius,Steering Offset or King Pin Offset.

İç Çevrim Katsayısı

Brake coefficient C*: Defines the

relationship between the total

circumferential force of a given brake and

the respective brake's application force.

C* = Fu / Fs

Fu Total circumferential force, Fs

Application force.

Application force Fs: In friction brakes,

the total force applied to a brake lining,

which causes the braking force by friction

effect.

The mean is employed when there are

variations in the application forces at the

individual brake shoes (i Number of brake

shoes).

Fs = ΣFsi / I

C*: İç çevrim oranı, İç aktarma

oranı, tanımlama değeri ya da

fren/leme/ katsayısı

Çevresel kuvvet (Fu): Çevresel

kuvvet FU, yol yüzeyinde etkilidir.

Sürücünün aracın hızlanması ve

yavaşlaması için gaz pedalına ve

frene basmasını sağlar.

Fren İyilik Derecesi (Frenleme Faktörü)

Braking factor z: Ratio between the total braking

force, Ff, and the static weight, Gs, on the axle or the

axles of the vehicle:

Fren iyilik derecesi: Negatif ivmenin yerçekimi

ivmesine oranına frenleme oranı z adı verilmektedir.


Makine MühendisliğiTaşıt Frenleri, Ali Göktan

Diske etkiyen kuvvet ve momentler

C* as an assessment criterion for brake performance, indicates the ratio of braking

force to actuating force. This value takes into account the influence of the internal

transmission ratio of the brake as well as the friction coefficient, which in turn is

mainly dependent on the parameters speed, brake pressure and temperature.

C* as a function of the coefficient of friction and initial road speed

1 Duo-servo drum brake, 2 Duo-duplex drum brake, 3 Simplex drum brake, 4 Disc

brake.

Automotive Handbook, Robert Bosch GmbH, 2002

In the case of the Simplex drum brake,

C* is the sum of the values for the

individual shoes, and is ≈ 2.0 (referred

to a coefficient of friction of μ = 0.38; it

always appears in the following C*

observations as the basis value). A

disadvantage of this design is the

considerable difference in the braking

effect between the two brake shoes,

and the resulting greatly increased wear

on the leading shoe as compared to the

trailing shoe.

Automotive Handbook, Robert Bosch

GmbH, 2002

Diskli frenler

Diskli frenler, tekerlekle eş eksenli olarak

monte edilmiş olan metal bir disk ile

tekerlekler birlikte dönmektedir. Kaliper adı

verilen ve tekerlek askı kollarına bağlı olan

bir parça, diski genel olarak bir köşesinden

kavramaktadır. Kaliperin iç kısımlarında

diskin iki yüzeyine yaslanan balatalar

frenleme sırasında hidrolik basınç ile

diskleri her iki yönden eşit kuvvetle

sıkmaktadır. Balataların diski her iki

yandan eşit kuvvetle sıkıştırabilmesi için ya

diskin ya kaliperin ya da her iki balatanın

eksenel yönde hareketli olması

gerekmektedir.

Hareketlilik açısından konstrüktif yapılara

göre farklılıklar gösteren diskli frenlerin üç

değişik tipi vardır. Taşıt tekniğinde diskli

frenlerin gelişmesi sabit kaliperli tiple

başlamıştır. Eksenel yönde hareketsiz

olarak monte edilmiş olan kaliperin her iki

yanında karşılıklı duran fren silindirlerindeki

hidrolik basınçları eşittir. Diskin eksenel

yöndeki balanssızlığı pistonların eksenelserbestlik hareketleri ile dengelenir.

AD, Doktora Tezi

Günümüzde kayar kaliperli konstrüksiyon,

kayma bölgelerinin korozyon ve kirden iyi

korunabiliyor olması nedeniyle daha çok

kullanılmaktadır. Kayar kaliperli konstrüksiyonun

avantajları:

▪ Fren hidroliği ile dolu bir adet hücre, seyir

rüzgarıyla soğutulabilmektedir. Bu sayede

ısınma ile ortaya çıkabilecek hidrolik

akışkanın buharlaşma tehlikesinin önüne

geçilmiştir.

▪ Fren, taşıtın daha dışına doğru

yerleştirilebildiğinde ön aksta direksiyon pimi

de daha dışa doğru eğilebilmekte ve negatifyuvarlanma yarıçapı elde edilebilmektedir.

Farklı İsimlendirmeler

▪ Kayar

▪ Yüzer

▪ Yüzücü

The steering roll radius determines the extent to which thesteering system is affected by disturbance forces (brakespulling unevenly, driving forces under traction/overrunconditions with front-wheel drive). Today, the goal is toachieve a steering roll radius which is "zero" to "slightlynegative".

negative steering-roll radius

Ali Göktan, Taşıt Frenleri

Sabit Kaliper Kayar Kaliper

1. Balata, 2. Piston, 3. Disk, 4.

Kaliper, 5. Destek

KİA

Farklı İsimlendirmeler

▪ Kayar

▪ Yüzer ▪ Yüzücü

Brake factor C* as a

function of the coefficient

of friction and initial road

speed

1 Duo-servo drum brake,

2 Duo-duplex drum brake,

3 Simplex drum brake,

4 Disc brake.

Automotive Handbook, Robert Bosch GmbH,

2002

The high degree of adaptive

braking required at high

highway speeds is handled

better by disc brakes. The

brake discs are less

susceptible to cracking than

the drums of the drum brakes,

apart from which disc brakes

are less subject to fading. The

brake factor of the disc

brake is C* ≈ 0.76, referred to

the basis value of μ = 0.38.

Havalandırmalı disklere ait görünümler

A. Demir; Frenleme Zayıflama Sınırının Tespiti ve İyileştirme Çalışmaları, Otekon'08

Havalandırmalı ve delikli disk


Havalandırmalı ve kanallı disk


Havalandırmalı ve delikli disk


İçten Havalandırmalı, Çapraz Delikli, Seramik Kompozit Fren Diski


Havalandırma kanatçıklı kaliper

İçten havalandırmalı, çapraz delikli, kanallı


Hava yoluyla fren sisteminin soğutulması


Taşıt Frenleri, Ali Göktan

Disk frenlerle kampanalı frenlerin karşılaştırılması

Kampanalı frenlerin avantajları ele alınacak olursa: Kampanalı frenlerde baskı kuvveti disk frenlerdekine oranla daha düşüktür. Bu

kampanalı frenin elemanlarına dağılan tüm yüklerin daha küçük olduğunu

gösterir. O nedenle kampanalı frenler daha zayıf ve dolayısıyla daha ucuz

imal edilebilirler.

İç çevrim oranının büyük olmasından dolayı kampanalı frenlerde baskı

kuvveti ve buna bağlı olarak pedal kuvveti de daha düşük olduğundan

otomobillerde ek bir kuvvetlendirici düzeneğine gerek kalmamaktadır. Bu

da kampanalı frenlerin kullanıldığı bir sistemin daha ucuz olmasını

sağlamaktadır.

Balata basıncının düşük olması aşınmaları azaltmaktadır. Bu husus

özellikle yılda katedilen yol miktarı yüksek olan ağır taşıtlarda disk fren

kullanılmamasının ana nedenlerinden biridir. Aşınmanın fazla olması,

balataların sık sık değiştirilmesine yol açmakta, dolayısıyla, serviste geçen

yani çalışılmayan sürenin artmasına neden olmaktadır.

Bir fren diski kampanaya oranla daha hafiftir. Özellikle durmak üzere

yapılan frenlemede açığa çıkan ısının büyük bir kısmı depolanmaktadır.

Hafifliği nedeniyle disk fren ve balataları kampanalı frene oranla daha fazla

ısınmaktadır.

KİA

Fren hidroliğiNot: Fren hidroliği, sistemdeki

hortumlar aracılığıyla genelde tahliye

yoluyla nemi emer. Bu nedenle fren

hidroliği 1 yada 2 yılda bir

değiştirilmelidir.

Frenleme güvenliğinin sağlanması için

fren hidroliğini değiştirmek oldukça

önemlidir. Bu çalışma esnasında

sistemde sıkışan havanın dışarı

atılmasına (hava tahliyesine) dikkat

edilmelidir.

FRENLER-GENEL

KİA

Fren hidroliği belirli özelliklere sahip

özel bir yağdır. Soğuk havalarda

yoğunlaşmaya, sıcak havalarda

kaynamaya karşı dayanıklı şekilde

tasarlanmıştır (Fren hidroliği kaynarsa,

pedalının sünger gibi olmasına neden

olur ve aracın durması zorlaşır.). Fren

hidroliği Ulaştırma Bakanlığı (DOT)

tarafından belirlenen standartları

karşılamalıdır. Fren hidroliği haznesi

ana silindirin üst kısmındadır.

Günümüzde araçların çoğunda

saydam bir hazne bulunduğundan

kapağı açmadan sıvı seviyesi

görülebilmektedir. Fren balataları

aşındığında, fren hidroliği seviyesinde

hafif bir düşme olacaktır. Bu normaldir

ve ciddi bir durum söz konusu değildir.

FRENLER-GENEL

A. DEMİR, FRENLEMENİN TERMİK AÇIDAN İNCELENMESİ, SUNUM

Fren Sıvısının Kaynama Noktası

Frenlerde IsınmaFren sistemi elemanlarının çok çabuk ısınmasını önlemek için ısı depolama

kapasitelerinin büyük olması gerekmektedir. Bu kapasite özgül ısı kapasitesi

ile fren ağırlığının çarpımı ile elde edilir. Bu durumda fren sisteminin büyük ve

özgül ısı kapasitesinin de yüksek olması uygundur. Ancak taşıt

konstrüksiyonu ile ilgili sınırlayıcı faktörler nedeniyle özellikle otomobillerde

fren sistemleri fazla büyük seçilememektedir. Böylece alüminyum alaşımları

kullanılarak bu malzemenin demire oranla üç katı daha yüksek olan ısı

kapasitelerinden yararlanılabilmektedir. Ayrıca ısı iletim katsayısı da büyük

olan alüminyumun kullanımında sıcaklık dağılımı daha dengeli olabilmektedir.

Ancak sürtünme elemanı olarak alüminyum fazla yumuşak olduğundan

sürtünme yüzeyinin kaplanması yoluna gidilmelidir. Fren sistemlerinde,

frenleme esnasında oluşan ısının mümkün olduğunca hızlı bir şekilde

sistemden uzaklaştırılması gerekmektedir. Böylece frenleme sırasında

sistemin sıcaklığının hızlı artması önlendiği gibi frenleme işlemi

tamamlandığında sistemde hızlı bir soğuma sağlanmış olur. Bu nedenle fren

sistemlerinin yerleştirildiği bölgenin kapalı olmaması gerekir. Isı transferinin

artırılabilmesi için fren sistemleri seyir rüzgârına maruz kalacak şekilde

yerleştirilmelidirler. Ayrıca ısı transfer yüzey alanının arttırılması ısının

sistemden hızlı bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlar. Bu amaçla diske ve

kaliper sistemine soğutma kanalları ve kanatçıkları uygulanmaktadır.

Frenleme esnasında disk ve balata

arayüzünde oluşan yüksek sıcaklıklar;

frenlerin zayıflamasına,

erken aşınmalara,

fren sıvısının buharlaşmasına,

yatak arızalarına,

termik çatlaklara,

termik olarak uyarılmış titreşimlere ve

gürültüye sebep olmaktadır [3].

Okuma Metni:

Fren zayıflaması, sürtünmeli fren sistemine sahip olan bütün taşıtlarda sıcaklığa bağlı olarak

meydana gelen bir olaydır. Frenleme esnasında oluşan yüksek sıcaklık; fren zayıflamasına,

erken aşınmalara, fren sıvısının buharlaşmasına, yatak arızalarına, termik çatlaklara ve

titreşimlere sebep olmaktadır [3]. Fren zayıflaması; balata zayıflaması, fren sıvısının

kaynaması ve green fade (balatanın gazlaşması) olarak üç grupta incelenebilir [4]. Buda yük

zayıflaması, hız zayıflaması ve sıcaklık zayıflaması olarak üç mekanizma olarak karşımıza

çıkmaktadır [5]. Sıcaklık ve sürtünen yüzeylerdeki rölatif hızdaki değişim sürtünme katsayısını

etkilemektedir. Artan sıcaklık ve kayma hızı ile sürtünme katsayısı düşerek frenleme

zayıflamasına neden olmaktadır. Ancak, yapılan çalışmalarda ve endüstride farklı fren

zayıflaması yaklaşımları da bulunmaktadır. Genel de ise; fren zayıflaması mekanik ve sıcaklık

zayıflaması olarak bilinmektedir. Fren zayıflamasının nedeni olarak frenleme esnasında

sürtünme katsayısındaki [µ] değişim ve kampanadaki genleşmedir.


Sıcaklık zayıflaması: Sıcaklık zayıflaması, balata

zayıflaması, green fade ve fren sıvısının kaynaması olarak üç

bölümde incelenmektedir.

Balata zayıflaması: Balataların, en yüksek sürtünme

katsayısını verebilecekleri optimal bir çalışma sıcaklığının

olması gereklidir. Sert veya ani frenlemelerde sıcaklık

maksimum sürtünme noktasındaki sıcaklığın üzerine çıkarak

ve sürtünme katsayısını düşürmektedir. Sürtünme

katsayısındaki bu düşme mekanizması değişebilmektedir.

Belirli bir sıcaklıkta, balatanın belirli bileşenleri eriyebilmekte

ya da bir yağlayıcı etkisi göstererek, balatanın klasik

camlaşmış balataya dönüşmesine neden olmaktadır. Çok

yüksek sıcaklıklarda sürtünme bileşenleri buharlaşmaya

başlayarak ve balata ile sürtünme çifti arasında bir yağlayıcı

film oluşarak sürtünmelerini engellemektedir. Bu durumda

balatalar sertleşmekte ve durma mesafesi uzamaktadır.

Balataya dayalı fren zayıflaması hem kampanalı hem de diskli

frenlerde meydana gelebilen bir durumdur.


Fren yüzeyinin gazlaşması (Green fade): Yeni tip fren balatalarında meydana

gelen bir fren zayıflamasıdır. Fren balataları genellikle fenolik reçineli bir

bağlayıcı ile birlikte farklı tiplerde ve ısıya dayanıklı malzemelerden yapılır. Bunlar

yüksek bir ısı direncine sahip olan termoset plastik reçinelerdir. Yeni fren

balatalarındaki bu reçineler; ilk birkaç sert frenlemeden sonra ısı döngüsü

etkisiyle gazlaşmakta ve sertleşmektedirler. Bu durumda balata-disk arayüzünde

gaz tabakası oluşmaktadır. Birçok insan yeni balataların mükemmel olduğunu

düşünebilir fakat green fade ortamını oluşturduğundan çok tehlikelidir. Green

fade frenlemenin erken aşamalarında vuku bulduğundan ve geç fark edilebilecek

bir olay olmasından dolayı tehlikeli bir durumdur. Green fade, balataların

tabakalaşmasıyla veya reçinelerin pişirilmesi ve kontrollü olarak balataların

alıştırılması ile önlenebilecek bir durumdur.

Fren sıvısına bağlı fren zayıflaması: Fren sıvısına bağlı olarak fren zayıflaması,

fren sıvısının kaynaması sonucunda oluşmaktadır. Bu durum fren sisteminde

hava kabarcıklarının oluşmasına neden olduğundan, pedalın yumuşamasına

sebep olabilmektedir [6]. Bu durumun önüne geçmek için; kaliperin, diskin ve

balatanın boyutunu büyütmek gerekmektedir. Kütle artışı ile daha fazla termik

enerjinin depolanmasına sebep olmaktadır. Bu seçenek pahalı ve konstrüktif

sınırlamaları da beraberinde getiren bir seçenektir [7]. Ayrıca balatalardan fren

sıvısına geçen ısı transferinin azaltılması da düşünülebilecek yöntemlerden

biridir.


Fren sisteminde yüksek sıcaklıklarda

Termik genleşme artar

Kızgın nokta/bant oluşur

Fren zayıflaması (’nün düşmesi)

Fren sıvısının buharlaşması

Aşınma

Renk değişimi

Martenzit & sementit oluşumu

Çatlaklar ve termik titreşimler


Metalürjik yapı: Uygun bir frenleme için frenleme sisteminin; yüksek ve kararlı

sürtünme katsayısına, iyi bir termik kapasiteye, aşınma direncine, malzemenin

mekanik direncine, optimum ağırlığa ve çevresel malzemelerin kullanılması gibi

kriterlere sahip olmalıdır [15]. İnce grafit tabakalı dökme demir, termik yorulma

dayanımından, ses oluşturmamasından, titreşimsiz karakteristiklerinden ve

aşınma dirençlerinden dolayı disklerin yapımında kullanılan bir malzemedir.

Hafif ve ağır ticari taşıtlarda yüksek termik iletkenliğe sahip olan yüksek

karbonlu ve grafit tabakalı dökme demir disklerdeki termik yükü azalttığı için

yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu taşıtların diskleri binek otomobillerin

disklerinden daha fazla termik gerilmelere maruz kaldığından termik yorulma

dayanımı da yüksek olmak zorundadır [16].

Disk metalürjisi: Disk malzemesi olarak; ince grafit tabakalı dökme demir,

yüksek karbonlu grafit tabakalı dökme demir, alüminyum metal matriks

kompozit (Al-MMK), dökme çelik, karbon-karbon kompozit, genel olarak %20

SiC-Alüminyum metal matriks kompozitle güçlendirilmiş, karma (mixed) yapı ve

seramikler kullanılmaktadır.


İnce grafit tabakalı dökme demir: İnce grafit tabakalı dökme demir termik

yorulma dayanımındaki kapsayıcı mükemmelliğinden, ses oluşturmamasından,

titreşimsiz karakteristiklerinden ve aşınma dirençlerinden dolayı disklerin

yapımında kullanılmaktadır. Dökme demir diskler; gri dökme (GI250), yüksek

karbonlu gri dökme demir (GIHC), titanyum alaşımlı dökme demir (GI250Ti) ve

kompakt grafitli demir (CGI) olarak sınıflandırılmaktadır.

Yüksek karbon grafit tabakalı dökme demir: Hafif ticari taşıtlarda, termik

yükün azaltılması için yüksek termik iletkenliğe sahip yüksek karbonlu ve grafit

tabakalı dökme demir diskler yaygın olarak kullanılmaktadır.

Dökme çelik: Hafif ve ağır ticari taşıtların diskleri, binek otomobillerin

disklerinden daha fazla termik gerilimlere maruz kaldığından termik yorulma

dayanımı da yüksek olmak zorundadır. Bu nedenle bazı ticari taşıtların fren

diskleri dökme çelikten yapılmasına rağmen bu taşıtlarda Ni (nikel), Mo

(molibden) ve Cr (krom) katkılı olarak imal edilen ince grafit tabakalı dökme

demir diskleri de yaygın olarak kullanılmaktadır.


Alüminyum metal matriks kompozit: Alüminyum metal matriks kompozit (Al-MMK), kimyasal

özelliklerini SiC ve Al2O3 miktarına göre değişmektedir. Maliyetleri gri dökme demirin yaklaşık 2-3

katıdır. Günümüzde diskli frenler, otomobil ve tren gibi taşıtları durdurulması için kullanılan en

yaygın fren konstrüksiyonudur [17]. Otomobillerde ağırlığı azaltma yönündeki çalışmalarda, hedef

alınan parçalardan biri de fren sistemleridir. Fren sistemleri halen oldukça ağır malzemelerden

imal edilmektedir. Otomobillerde fren diski malzemesi olarak genellikle gri dökme demir

kullanılmaktadır. Son yıllarda otomotiv üreticileri, binek otomobiller için daha hafif ve daha üstün

özelliklere sahip olan Al-MMK fren diski ve kampanaları üretmeye başlamışlardır. Al-MMK’ler,

dökme demire göre oldukça hafif olmaları (%45-%61 [18,19,20]), yüksek ısıl iletkenlikleri, spesifik

ısıları ve dökme demire göre oldukça üstün olan mekanik özellikleri ve aşınma dirençleriyle, fren

sistemlerinde disk malzemesi olarak cazip hale gelmektedir [21,22,23]. Fakat Al-MMK

malzemelerin fren sistemlerinde yaygın bir şekilde kullanımının önünde bazı engeller

bulunmaktadır. Bu malzemenin üretiminde karşılaşılan en önemli problem matris malzeme ile

takviye malzemesi arasındaki “ıslatma” sorununa etkili bir çözüm getirilemiş olmasıdır. Diğer bir

engel ise maliyet sorunu olarak gösterilmektedir [19, 24]. Ancak, Al-MMK’lerin, fren diski olarak

yaygın bir şekilde kullanılabilirliğinin önüne maliyet engelini koyan araştırmacılara karsı görüşte

bulunan araştırmacılar da bulunmaktadır. Al-MMK konusunda araştırmalar yapan Warren ve

arkadaşlarının; Varuzan Kevorkijan’ın, Al-MMK’lerin, fren diskleri için dökme demir muadilleriyle

maliyet yönünden rekabet edebilir olmadığı yönündeki ifadeleri kullandığı makalesine [19], aynı

dergiye gönderdiği cevap yazısında [20] bunun aksi görüşleri ileri sürmektedir. Hunt ve Herling,

ABD Enerji Bakanlığı’nın ‘Freedom-CAR’ programı çerçevesinde Pacific Northwest National

Laboratory’de yürütülen çalışmalar sonucunda, uygun özellikte Al-MMK fren diskini düşük

maliyetle üretebildiklerini belirtmektedir. Hunt ve Herling, bu konudaki çalışmalarına, direkt

sıkıştırma döküm yöntemi ile devam ettiklerini belirtmektedir. Maliyet konusunda bir ilave de Al-

B4C malzemeler için yapmak gerekebilir. B4C (bor karbür) tozlarının maliyetinin, SiC veya Al2O3

gibi takviye malzemelerine kıyasla daha yüksek olması sebebiyle B4C takviyeli Al-MMK’ler

üzerinde yapılan araştırmaların nispeten sınırlı kaldığı belirtilmektedir [25].


Karma disk: Fren diskinin orta kısmı alüminyum alaşımından, frenleme yüzey

kısmı ise dökme demir olan disktir [26]. Sıcak bölgeden soğuk bölgeye ısı

transferini hızlandırmak için bu tür çalışmalarda yapılmaktadır.

Seramik fren diski: Yüksek performanslı spor ve yarış otomobillerinin güvenli

bir şekilde durdurulabilmesine son derece büyük önem veren otomobil

endüstrisi seramik fren disklerini kullanmaya başlanmışlardır. Fiber takviyeli

seramikten oluşan bu fren disklerinin gösterdikleri performans oldukça

yüksektir. Seramik fren diskli taşıtlar daha ani hızlanmalara sahip

olabilmektedirler. Bunun nedeniyse seramikten yapılan disklerin, normalde

kullanılan dökme demir disklerden yaklaşık %60 oranında daha hafif olmasıdır.

Aynı zamanda tekerleklere de daha az ağırlık binmesinden dolayı, sürücüye

verilen direksiyon hakimiyeti de artırılmış da olmaktadır. Bunun yanısıra sert

süspansiyon sisteminin de yol tutuşundan asla ödün vermeden daha yumuşak

ve konforlu hale gelmesi sağlanmaktadır. Seramik fren diski, alışılagelmiş

normal dökme demir fren disklerine oranla çok daha fazla avantaj

sağlamaktadır. Seramiğin 1400 dereceye kadar ısıya dayanması, sürekli frene

basıldığında frenin fazla "ısınıp şişmesi'' ve kaydırması gibi durumları ortadan

kaldırmaktadır. Seramik kullanımı, frenlerin soğukken de iyi performans

göstermesini sağlamaktadır. Seramik fren disklerinin en büyük avantajlarından

biride 300.000 km’ye kadar dayanıklı olması ve kimyasal yapısından ötürü de

paslanmamasıdır [27].


Balatanın metalürjik yapısı: Fren balatası, frenlemede sürtünme boyunca

oluşan kinetik enerjiyi ısı enerjisine dönüştürmektedir [28]. Fren balatalarının

maruz kaldıkları aşırı sıcaklık sürekli veya uzun süreli olursa balatanın zarar

görmesine neden olabilmektedir [29, 30]. Fren balatasından; kararlı sürtünme

katsayısı, düşük aşınma oranı, düşük ses, titreşimsizlik ve ısıl deformasyona

direnci gibi birçok özellik aranmaktadır [31]. Balatalar; organik, yarı metalik ve

asbestsiz olmak üzere üç ana gruba ayrılmaktadır. Bu balataların

performansları ve kullanım alanları da farklıdır. Balatayı oluşturan bileşenler

bağlayıcı, elyaf, sürtünme ayarlayıcı, dolgu maddesi, yağlayıcı, temizleyici

ve renklendiricilerdir [32].

Balatalar, %20-80 oranında mineral esaslı malzemelerden, %10-60 oranında

organik esaslı malzemelerden, %20-40 oranında bağlayıcı elemanlardan, %10-

20 oranında madeni esaslı malzemelerden ve renk verici oksitlerden

oluşturmaktadır [34]. Bağlayıcı malzeme olarak genellikle fenol formaldehit

reçine kullanılmaktadır. Fenolik reçinenin yüksek sıcaklıktaki kararlılığı da

alevlenmeye karşı mukavemetli olmasını sağlamaktadır [35].


Balata Metalurjisi

Malzemeler ve Karakteristik

Özellikleri Cam

Ara

mid

Po

tass

ium

tit

anat

Kar

bo

n

Ser

amik

Bak

ır/P

rin

ç

Çel

ik

Asb

est

Taş

yü

nü

Sürtünme Katsayısı 2 2 2 3 2 2 2 2 2

Termik Kararlılık 3 3 2 1 2 2 2 2 2

Aşınma Oranı 2 2 2 2 2 2 1 3 3

Malzeme Dayanımı 2 2 3 2 3 2 1 2 4

Gürütü 3 2 3 2 3 2 3 3 3

Diske Vurma 3 2 3 2 4 2 3 2 3

Termik İletkenlik 2 2 2 4 1 4 4 2 2

İşleme Kolaylığı 3 3 2 3 3 2 2 2 3

Ekonomiklik 2 3 3 4 3 3 2 1 1

(1= Mükemmel, 2= İyi, 3= Orta, 4= Zayıf


Loads

24%

Bonders

15%

Elastomers

20%

Metals

17%

Fibres

18%

Lubricant

4%

Abrasive

2%

Balatayı Oluşturan Bileşenler


Balatalar

FREN SİSTEMLERİNDE BAZI HESAPLAMALAR

2500 libre = 2500 pound = 1133 kg

1 pound = 1 lb = 0,454 kg

Statik Kütle Dağılımı

Örnekteki transfer oranı %74’dür. Normalde olması

gereken %60.

Frenlemede Kütle Transferi

Frenlemede Kütle Transferi

Diske Etkiyen Kuvvet ve

Momentler


Fren İç Çevrim Oranının Değişimi


Günümüzde kullanılan frenlerde μ = 0,3...0,4 arasında değerler almakta, balata

yüzey basınçları ise p = 600...800 N/cm2 (maksimum 1200 N/cm2) olmaktadır.

ÖRNEK

Tekerlek yükü Fz = 3000 N

Tekerlek ile yol arasındaki tutunma katsayısı μh = 1

çaplar oranı rB/r = 0,4

Fren yüzeyi sayısı z = 2

Balata ile disk arasındaki sürtünme katsayısı μ = 0,35

İzin verilen balata yüzey basıncı p = 800 N/cm2

ise B = Fz.μh bağıntısından maksimum taşınabilir fren kuvveti

B = 3000 N ;

M = B r ve M = UB rB bağıntılarından çevresel kuvvet UB = 7500 N,

bunun için gerekli baskı kuvveti

UB = μ z SB bağıntısı ile SB = 10 700 N bulunur.

p = SB/AB bağıntısından balata yüzey alanı AB = 13.4 cm2 olup

37 x 37 mm2 boyutlarında bir balata kullanılabilir.

Bu durumda piston alanı AP = 8,23 cm2 (→ dp = 32.4 mm) ise

SB = ph AP bağıntısı kullanılarak maksimum hidrolik basıncı için

ph = 1300 N/cm2 bulunur.


Frenlemenin seyri

tr: reaksiyon süresi

(0.3 - 1.7 s )

tb: tahrik yükselme süresi

(0.03 - 0.8 s ).

ta: cevap süresi

(0.04 s )

ts: sistem yükselme süresi

tv: tam frenleme süresi

v0: başlangıç hızı


Frenleme mesafesi; taşıtın hızına, yüküne, yol ve lastik durumuna, frenlerin

durumuna ve fren zayıflamasına bağlıdır.

Hareket eden bir taşıtın frenlenmesi süresince taşıtın kinetik ve potansiyel

enerjileri frenlerdeki sürtünmelerden dolayı termal enerjiye çevrilir. 1 hızından 2

hızına yavaşlayan bir taşıt için frenleme enerjisi Ef;

Ef = (1/2).m.(12-2

2) + (1/2).I.(12 - 2

2) [Nm]

şeklindedir. Burada;I : Dönen parçaların kütle atalet momenti, [kgm2]

m : Taşıtın kütlesi, [kg]

1 : Taşıtın ilk hızı, [m/s]

2 : Taşıtın son hızı, [m/s]

1 : Frenleme başlangıcında dönen parçaların açısal hızı, [1/s]

2 : Frenleme sonunda dönen parçaların açısal hızı, [1/s]

Eğer taşıt frenleme sonucunda duruyorsa 2 = 2 = 0 olacak ve denklem

aşağıdaki şekle dönüşecektir.

2 2

f 1 1E (1/2).m. (1/2).I. [Nm]

1 = 1/r1 olduğu hatırlanırsa;

şeklinde yazılabilir. Burada;

k : Dönen kütleler için düzeltme faktörü (k 1+ I/m.r2)

r : Dinamik lastik yarıçapı, m

Binek otomobilleri için k yüksek viteslerde 1,05 ile 1,15, düşük

viteslerde 1,3 ile 1,5 arasında bir değer olarak alınır. Kamyonlar

için yüksek viteslerde 1,03 ile 1,06, düşük viteslerde 1,25 ile 1,6

arasında bir değerdir [87].

2 2 2

f 1 1E (1/ 2).m.[1 I/(m.r )]. (1/ 2).m.k.

Sabit hızda sürekli frenleme için (yani

yokuş aşağı sabit hızla iniş) denklem (A.9)

da 1 = 2 olarak alınırsa;

şekline dönüşür. Burada;

g: Yerçekimi ivmesini, [m/s2]

h: Yüksekliği, [m]

ifade eder.

Eğer taşıt yavaşlayarak yokuş aşağı iniyorsa, disk ve balata ikilisi hem potansiyel

hem de kinetik enerjiyi ısı enerjisine dönüştürecektir [Şekil A1]. Bu durum için

enerjinin korunumu kanunu yazılacak olursa;

Şekil A1: Eğimli yolda kinetik ve potansiyel enerji [87]

2 2

f 1 2E m.g.h 1/ 2.k.m.( ) [Nm]

fE m.g.h [Nm]

Tekerleğe bir MT momenti etki ediyorsa, ivmesiz harekette tekerlek çevresel kuvveti

Fx = MT /r - FR

bulunur. MT / r oranına tekerlek çeki kuvveti denir.

Tekerlek çevre kuvveti = Tekerlek çeki kuvveti – Yuvarlanma direnci

Ancak burada bulunan çevre kuvveti sınırsız olmayıp, zeminle lastik tekerlek

arasındaki kuvvet bağlantısına bağlıdır.

μ ile kuvvet bağlantı katsayısını gösterirsek,


Kayma


Basic closed-loop control process

On initial braking, the brake pressure is

increased; the brake slip λ rises and at the

maximum point on the adhesion/slip curve, it

reaches the limit between the stable and

unstable ranges. From this point on, any further

increase in brake pressure or braking torque

does not cause any further increase in the

braking force FB. In the stable range, the brake

slip is largely deformation slip, it increasingly

tends towards skidding in the unstable range.Brake slip λ = (υF – υR)/υF · 100 % Wheel speed υR = r · ωBraking force FB = μHF · G Lateral forceFS = μS · G μHF Coefficient of friction,μS Lateral-force coefficient.

There is a more or less sharp drop in the

coefficient of friction μHF, depending upon the

shape of the slip curve. The resulting excess

torque causes the wheel to lock-up very quickly

(when braking without ABS); this is expressed as

a sharp increase in wheel deceleration

Adhesion/slip curve

The curve shape differs greatly as a

function of road surface and tire

condition.

Kuvvet bağlantı katsayısı ile kaymanın ilişkisi

Kuvvet bağlantı katsayısının en büyük değerine μh tutunma katsayısı, kaymanın 1

olduğu değerine ise μg kayma katsayısı denir.


Kuvvet bağlantı katsayısı ile kaymanın ilişkisi


frenler - genel · yardımcı fren (İmdat freni): yardımcı fren, ana fren devre dıı...

Documents