ABS Nedir? Nasıl Çalışır?

Konusu 'Kültür Sanat Bilim Seyahat' forumundadır ve diez tarafından 6 Mart 2008 başlatılmıştır.

  1. diez
    Offline

    diez ADMIN Yönetici Admin

    Katılım:
    18 Ocak 2006
    Mesajlar:
    12.497
    Beğenileri:
    14.497
    Ödül Puanları:
    123
    Cinsiyet:
    Bay
    ABS nedir?

    [​IMG]

    ABS, kullanıldığı taşıtın kararlılığını, manevra ve durma yeteneğini artırabilen bir fren sistemidir. Dört-tekerlek ABS, tekerlek kilitlenmesini önleyerek, sürücülere acil frenleme durumlarında kararlılık ve yön kontrolü sağlamaktadır. İlk kez 1936 yılında Almanya'da geliştirilen ve patenti alınan ABS, Almanca "antiblockiersystem." teriminden kısaltılmıştır ve İngilizcesi de benzer anlamdaki Anti-lock Brake System dir. ABS, her tekerleğin yakınında dönme hızını algılayarak tekerleklerin çekiş kaybettiği ve kilitlenmek üzere olduğunu algılayan sensörlere sahiptir. Elektronik kontrol ünitesi (ECU- Electronic Kontrol Unit) bu sinyalleri değerlendirerek, fren basıncını değiştirmek yoluyla tekerlek kilitlenmesini önleyen hidrolik kontrol ünitesine (HCU- Hydraulic Kontrol Unit) komutlar gönderir.

    ABS nasıl çalışır?

    [​IMG]

    Sürücü dört-tekerlek ABS 'li bir taşıtın fren pedalına sertçe bastığında, sistem otomatik olarak fren basıncını dört tekerlekte düzenleyerek, tekerlek kilitlenmesini önlemek üzere her tekerleğin fren basıncını bağımsız olarak ayarlar. ABS, frenleri saniyede 18 defa kadar pompalayarak, sürücülere belirli ölçüde yönlendirme yeteneği kazandırmaktadır.

    Dört tekerlek ve iki arka tekerlek ABS'lerin farkı
    Dört-tekerlek ABS, acil durma koşullarında taşıt kararlılık ve geliştirilmiş manevra yeteneğini sürdürmek için tasarlanmıştır. Dört-tekerlek ABS donatılmış bir taşıtta frenleme sistemi, dört tekerleğin her birinde tekerlek kilitlenmesini önleyerek, sürücüye geliştirilmiş yönlendirme kontrolü sağlamak için frenleme basıncını düzenler.
    Arka-tekerlek ABS ise, daha çok kamyonet, minibüs ve spor taşıtlarda görülmekte ve sadece arka tekerleklerin tekerlek kilitlenmesini önlemek için kullanılmaktadır. Bu sistem sürücüye doğrultu kararlılığını sürdürmek ve taşıtın arkasının yanlara kaymasını önlemekte yardımcı olmaktadır. Arka-tekerlek ABS sistemlerinde ön tekerleklerin hâlâ tıpkı geleneksel frenlerdeki gibi kilitlenme eğilimi vardır. Eğer kilitlenme olursa, sürücü fren pedal basıncını ön tekerleklerin tekrar dönmeye başlamasına yetecek kadar azaltmalıdır. Böylece sürücü taşıtı yönlendirebilir.

    ABS'nin çalıştığı nasıl anlaşılır?

    ABS'lerin çoğunda sistemin etkin hale gelmesi sürücü tarafından anlaşılabilmektedir. Sürücü mekanik bir ses duyar ve bazı basınç dalgalanmalarını veya fren pedalının sertliğinin daha da arttığını hisseder. Gürültü işitildiğinde veya basınç dalgalanmaları hissedildiğinde, ayağın fren pedalında tutulması önemlidir. Sert basınç uygulamasına devam edilmelidir.
    ABS ile yapılması ve yapılmaması gerekenler
    Uygun kullanılması halinde dört-tekerlek ABS güvenli ve etkin bir frenleme sistemidir. Maksimum güvenlik ve sistemin tüm avantajlarından yararlanmaları için, sürücülerin ABS sistemlerinin nasıl çalıştığını doğru olarak bilmeleri ve uygulamaları gerekmektedir.
    Bu kurallar aşağıda sıralanmıştır:
    Ayağınızı frenin üzerinde tutun
    Yönlendirme yaparken dört-tekerlek ABS'nin uygun çalışmasını sürdürmek için fren üzerinde sert ve sürekli basıncı koruyun. Fren pedalı salınımlar yaparken bile freni pompalamaktan kaçının. Ancak, arka-tekerlek ABS ile donatılmış taşıtlarda, ön tekerleklerin geleneksel frenler gibi kilitlenme eğilimi vardır. Eğer kilitlenme olursa, sürücü taşıtı yönlendirebilmek için, fren pedal basıncını ön tekerleklerin tekrar dönmeye başlamasına yetecek kadar azaltmalıdır.

    [​IMG]

    Durmak için yeterli mesafe bırakın
    İyi koşullarda öndeki taşıtlar üç saniye, kötü koşullarda daha fazla süre geriden takip edilmelidir.
    ABS ile sürüş pratiği yapın
    ABS çalışırken meydana gelen basınç dalgalanmalarının nasıl hissedildiğini öğrenin. Acil frenleme yapmak için boş alanlar ve park yerleri uygun olabilir.
    Aracın kullanım kataloguna bakın
    ABS ile ilgili ilave sürüş bilgileri için aracın kataloguna bakmayı ihmal etmeyin.
    ABS'li taşıtı çılgınca kullanmayın
    ABS'li taşıt size virajları hızlı dönme, şeritleri ani değiştirme veya ani manevralar yapma hakkı vermez. Bu tür davranışlar ne uygun ne de güvenlidir.
    Frenleri pompalamayın
    Dört tekerlek ABS'li taşıtlarda freni pompalamak, sistemi açıp kapatmaktadır. ABS frenleri sizin yerinize otomatik ve çok daha hızlı oranda pompalamakta ve iyi yön kontrolü sağlamaktadır.
    Direksiyonu unutmayın
    Dört tekerlek ABS, acil frenleme durumunda sürücünün yön kontrolü yapmasını sağlar. Yönlendirme sırasında taşıt tam olarak duruncaya kadar, ayağınızı fren pedalına sertçe basılı olarak tutun. Ayağınızı fren pedalından ayırmayın zira bu ABS'yi ayırır. ABS ile frenleme sırasında yönlendirme yeteneğiniz olsa bile, taşıtınız kaygan yolda kuru yoldaki kadar keskin dönemeyebilir. Arka-tekerlek ABS'li taşıt kullanan sürücüler dikkatli ve sertçe fren yapmalı ve tekerleklerin kilitlenmeye başladığını hissettiklerinde, basıncı bir miktar azaltmalıdırlar.
    Mekanik gürültüler ve/veya küçük pedal titreşimlerinden paniklemeyin
    ABS-donatılmış taşıtla fren yaparken meydana gelen mekanik gürültüler ve/veya küçük pedal titreşimlerinden paniklemeyin. Bu koşullar normaldir ve sürücünün ABS'nin çalıştığını anlamasını sağlar.
    ABS genellikle geleneksel frenlerden daha çabuk durdurur ancak, fizik kanunlarını değiştiremez
    ABS genellikle ıslak yüzeylerde ve buzlu veya sertleşmiş kar kaplı yollarda iyi frenleme sağlayabilmektedir. Her ne kadar genellikle geleneksel sistemlerdeki sert frenlemede karşılaşılan tehlikeli tekerlek kilitlenmesi kadar olmasa da, kumlu çakıllı yollarda veya yeni yağmış kardaki frenlemede durma süreleri daha uzun olabilir.

    ABS (ANTİ BLOKE BRAKE SYSTEM) KİLİTLEME ÖNLEYİCİ SİSTEM

    [​IMG]

    Kilitleme önleyici sistemin görevi, kuvvetli frenleme sırasında tekerleklerin kilitlenmesini önlemektir. Yani tekerlekler kaymaya başlamaksızın kilitleme sınırına kadar frenlenmelidir. Bu husus otomobilin tüm özelliklerinde (kuru, buz kayganlığı) sağlanmalıdır.
    1. Elektrohidrolik kontrol ünitesi
    2. Fren silindiri
    3. Servo fren ünitesi
    4. Fren hidrolik deposu
    5. Ön tekerlek devir sensörü
    6. Ön fren diskleri
    7. ABS arıza uyarı lambası
    8. Fren lambaları anahtarı
    9. El freni kolu
    10. Fren regülatörü
    11. Arka tekerlek devir sensörü
    12. Arka fren kampanaları
    13. Arka fren diskleri
    14. Test soketi
    ABS fren sisteminin fonksiyonu her türlü frenleme koşulu altında aracın;
    • stabilitesini,
    • direksiyon hakimiyetini,
    • optimum şekilde frenlenmesini sağlamaktır.
    Optimum şekilde frenlemenin anlamı, maksimum yol tutuşunu elde ederek frenleme mesafesini optimize etmektir.
    Acil durumlarda fren yapmak gerektiğinde, sürücü;
    • önüne çıkan bir engelden kaçabilmeli,
    • virajlarda hakimiyeti kaybetmemeli,
    • tekerleklerin yol tutuş seviyeleri farklı olsa bile direksiyon hakimiyetini kaybetmemelidir.
    Fren mesafesinin azaltılmasının yanı sıra, ABS fren sisteminin en önemli avantajı, acil frenlemeler esnasında direksiyon hakimiyetinin kaybedilmemesidir. (NOT: Aşırı hızın neden olduğu tehlikeler, hiçbir ABS fren sistemi tarafından telafi edilemez.)
    Sistemin Ana Parçaları

    Devir Sayıcı Verici:

    Devir sayıcı vericileri tekerleklerin dönme hızlarını ölçerler. Tekerleklerle beraber dönen disklerin dişleri sabit konumlu endüksiyon hissedicilerle alternatif gerilim üretirler. Bu alternatif gerilimler ise sinyal şeklinde elektronik kumanda cihazlarına iletilirler.
    Devir sensörleri; sürüş hızını, tekerleklerin hızlanmasını, yavaşlamasını ve kaymasını ölçer.

    Sensörlerin çalışması özetle şu şekildedir: Manyetik akış çizgileri, tekerlek ile birlikte dönen bir sinyal dişlisinin sensöre bakan dişlerine doğru yaklaşırlar. Dişin varlığına veya yokluğuna bağlı olarak, katı bir yüzeyden boşluğa geçilmesi manyetik akışta değişikliğe sebep olur. Bu değişiklik; sensör terminallerinde bir elektromotor kuvveti ve sonuç olarak da elektronik kontrol ünitesi için bir alternatif elektrik sinyali oluşturmaya yeterlidir.
    Sensörün dahili elemanları (bobin ve daimi mıknatıs) tamamen koruyucu reçine içine yerleştirilmiş olup, plastik bir muhafaza ile çevrelenmişlerdir. Sensör muhafazasına monte edilen bir burç muhafazayı deformasyona maruz kalmadan bağlar. Sinyallerin doğru olarak elde edilebilmesi için sensörün ucu ile dişli arasındaki mesafe araç kataloğundaki değerlerde olmalıdır.
    Elektronik Kumanda Cihazı (Elektronik Beyin)
    Elektronik kumanda cihazı, devir sayısı hissedicilerden sinyalleri alır değerlendirir ve tekerlek fren silindirindeki optimum frenleme için gerekli olan hidrolik basıncı hesaplanır. Kumanda cihazı hesaplanan değeri hidrolik üniteye aktarır.
    Hidrolik Ünite: Hidrolik ünite manyetik supabı ve iletme pompası elektronik kumanda cihazı tarafından devreye sokulur. Böylece fren basıncı ihtiyaca göre tutulur, yükselir, azalır.

    Sistemin Çalışması
    Bir tekerleğin kilitleme tehlikesi doğar doğmaz bu tekerleğin devir sayısı düşer. Bunun için elektronik kumanda cihazı hidrolik üniteye ‘Fren hidroliğini çek’ komutunu verir. Bunun üzerine geri iletme pompası fren hidroliğini tekerlek frenleme silindirinden çekerek basınç tutucu üzerinden fren merkez pompası devresine iletir. Fren basıncının ortadan kaldırılması, tekerleğin kilitleme tehlikesini önler. Aynı anda tekerlek tekrar hızlanır. Elektronik kumanda cihazı tekerleğin yeniden kuvvetli bir şekilde frenlenebileceğini tekrar belirler ve hidrolik üniteye ‘fren hidroliğini gönder’ komutunu verir. Böylece manyetik supap üzerinden basınç tekrar yükselir. Ayarlama (düzenleme) süresi yeniden başlar.
    Sistemin çalışmasını daha iyi anlayabilmek için kademe kademe incelemek daha iyi olacaktır. ABS fren sistemleri prensipte aynı olmakla beraber pratikte bazı teknik farklılıklar bulanmaktadır. Örnek ABS sistemimiz otomobiller için dizayn edilmiş olan ‘Küçük boyutlu Lucas ABS fren sistemi’ dir.

    Boş Konum – Normal Frenleme:
    Lucas ABS fren sisteminin diğer ABS fren sistemlerinden farkı her kanal için giriş selenoid valfleri olarak adlandırılan iki valfin yerine ‘akış valfi’ denilen hidrolik bir valf alınmıştır.

    Akış valfi sistem çalışmıyor iken ( yani, tekerleklerin dinamik şartları ABS fren sisteminin devreye girmesini gerektirmiyor ise ) regülatör ve diğer hidrolik elemanlar çalışmayacak şekilde dizayn edilmiştir. Bu şartlar altında akış valfi selenoidi (16) elektronik kontrol ünitesi (1) tarafından elektriksel olarak beslenmeyip, kapalıdır ve akış valfi (7) yayın (5) basıncı ile boş konumdadır.

    A: Fren silindirindeki basınç B: Fren kaliperindeki basınç
    1. Elektronik kontrol ünitesi
    2. Tekerlek devir sensörü
    3. Fren kaliperi
    4. Sinyal dişlisi
    5. Akış valfi yayı
    6. Regülatör
    7. Akış valfi
    8. Delik
    9. Regülatör
    10. Fren silindiri
    11. Servo fren
    12. Ses önleyici hücre
    13. Ayar pompası
    14. Genleşme odası
    15. Ayar pompası motoru
    16. Akış valfi selenoidi
    Fren silindiri (10) ile fren kaliperi (3) arasındaki hidrolik akış kesilmediğinden dolayı, devredeki basınç şekilde gösterildiği gibi direkt olarak fren pedalına uygulanan kuvvet ile orantılıdır.

    Basınç Azalma Safhası
    Frenleme kuvveti arttığında, sonuç olarak tekerleğin hızındaki azalmada artar. Bu durum aracın hızında bir azalmaya sebep olur(tekerleğin kaymasına da sebep olabilir).
    Tekerlek ve zemin arasındaki yol tutuşunun azalmasını önlemek için, kaymanın belirli bir değeri geçmemesi gerekir. Aksi takdirde, tekerlek kontrolü kaybedilmeye başlar ve frenleme mesafesi artar.
    Bu şartlar altında devir sensörü (2) ; tekerleğin bulunulan yerdeki yol tutuşunu ters yönde etkileyen hız azalma değerlerine erişildiğini bildirir. Bu noktada; elektronik kontrol ünitesi (1) , (8) deliği üzerinden basınçta değişiklik oluşturarak, ilgili akış valfi selenoidini (16) devreye sokar.
    Basınçtaki değişiklik, akış valfi (7) üzerindeki yay (5) tarafından uygulanan kuvveti arttırarak, aşağıdaki durumların ortaya çıkmasına sebep olur.
    Fren silindiri (10) ve fren kaliperi (3) arasındaki bağlantıyı keser.
    Fren kaliperi (3) ve genleşme odası (14) arasında bir bağlantı oluşturur.
    Fazla fren hidroliği (E) fren kaliperinden (3) genleşme odasına (14) doğru, regülatörden (6) geçerek akar. Sonuç olarak fren kaliperi basıncında bir azalma görülür. Aynı anda (16) selenoidi akış valfinin (7) açılması ile beslenir. Elektronik kontrol ünitesi (1); motoru (15) ve dolayısıyla ayar pompasını (13) çalıştırır ve genleşme odasına (14) dönen fren hidroliği, ses önleyici hücre (12) ve fren silindiri (10) üzerinden fren hidrolik deposuna geri döndürülür.
    Selenoid (16) akış valfini (7) açık tuttuğu ve fren silindiri ile fren kaliperi arasında, yani akış valfinin girişi ve çıkışı arasında bir basınç farkı olduğu sürece; fren kaliperi şekilde gösterilen konumda kalır ve regülatör üzerinden sürekli bir akış oluşturur.

    Akış valfinin dengelenmesi; sadece delik (8) üzerinden ve yayın (5) etkisi ile ortaya çıkan basınç farkı sebebi ile oluşur ve fren silindirinin veya fren kaliperinin basıncından etkilenmez.

    Basınç Artış Safhası
    Fren pedalı üzerine sürücü tarafından uygulanan basınç devam etse bile, tekerleğin kayma derecesi kritik değerin altına düşer, yani; tekerleğin kilitlenmesi tehlikesi sona erer. Kontrol ünitesi (1) selenoidin (16) beslemesini keser ve akış valfi (7) kapanır.
    Bu şartlar altında, genleşme odası (14) ve valf (16) üzerinden pompa (13) vasıtası ile gerçekleştirilen akış kesilir. Ayrıca fren silindiri ve fren kaliperi arasında basınç farkı değişikliği devam ettiğinden dolayı, akış valfi aynı pozisyonda kalır ve fren kaliperine doğru sabit hacimde bir akış oluşarak basınçta hafif bir artış ortaya çıkar.
    Tekerleğin kayma derecesi tekrar kritik değere yaklaşana kadar basınç artar ve tekrar basınç düşmesi safhasına gelinir.
    Bu basınç artma ve düşme safhaları, fren kaliperindeki basınç tekerleğin sağlayacak değere ulaşana kadar, saniyede birkaç çevrimlik frekanslar halinde tekrar eder.
    Fren kaliperindeki (3) basınç, fren silindiri (10) ile aynı değere ulaştığı zaman yayın (5) kuvvetini yenecek hiçbir kuvvet olmadığından dolayı, akış valfi (7) boş konuma döner.

    Abs Fren Sistemi Bulunan Araçlarda Dikkât Edilmesi Gerekli Hususlar

    Elektrikli kaynak makinaları kullanarak kaynak işlemlerine başlamadan önce, elektronik kontrol ünitesi elektriki bağlantısı sökülmelidir.
    Elektro-hidrolik kontrol ünitesi sökülürken akünün (-) negatif kutup başı sökülmelidir.
    Boyama işleme esnasında unutulmamalıdır ki, elektronik ünite en çok 80° C sıcaklığa dayanabilir.
    Borular üzerindeki koruyucunun zarar görmemesi ve ABS fren sisteminin çalışması esnasında gürültünün iletilmesini önlemek için tüm boruların gövde ile temas etmemesi sağlanır.
    ~ Tüm contalar zarar göreceğinden dolayı, sisteme mineral yağ doldurmayınız. Üretici firma tarafından tavsiye edilen hidrolik yağını kullanınız.

    Geleceğin Frenleri

    Modern teknolojiler sayesinde günümüzde otomobiller kullanıcılarına daha hızlı, daha emniyetli ve daha rahat bir sürüş imkanı sağlıyor. Bu da fren sistemlerinin, aracın en önemli emniyet parçalarından biri olması nedeniyle sürekli iyileştirilmesi ve aracın yüksek teknolojiye erişmiş diğer sistemleriyle aynı teknolojide hizmet vermesini gerektiriyor.

    ABS, ASR ve FDR sistemleri arasındaki farklar nelerdir?

    ABS Beyni

    [​IMG]

    Anti-Blokaj Sistemleri (ABS)
    1978 yılında ABS sistemleri Bosch tarafından ilk üretici olarak araçlarda kulanıldı. Günümüzde trafik güvenliği açısından önemli katkılar içermekte ve kritik fren anlarında aracın direksiyon ve sürüş güvenliğini sağlamaktadır.

    Anti-Patinaj Sistemleri (ASR)

    1987 yılında Bosch ilk üretici olarak ABS sisteminin daha gelişmişi olan ASR sistemini piyasaya sürmüştür. ASR sistemi ilk kalkışta ve hızlanmada, tahrik tekerleklerinin aşırı dönmesini engelleyerek, aracın güvenli hareketini sağlar. Bu sistemin diğer kısaltılmış adı ingilizce anlamından dolayı ETC (Electronic Traction Control) olarak da bilinir.

    Araç Dinamik Kontrolü (FDR)

    Her türlü sürüş anında güvenliği sağlamak üzere Bosch 1995 yılında FDR sistemini aktif sürüş emniyetini sağlamak üzere üretime almıştır. Özellikle virajlarda ve ani yol değişikliklerinde FDR sistemi, yıldırım hızı ile motor, şanzıman ve frene müdahale ederek aracın savrulmasını önler. Bu sistemin diğer kısaltılmış adı ingilizce anlamından dolayı DC (Vehicle Dynamic Control) olarak da bilinir.
    FDR sisteminin can noktası olan "devir sensörü" havacılıktan alınmış ve Bosch tarafından otomobiller için modernize edilmiştir. Son yıllarda Bosch bu üç farklı sistemi bir ünitede topladı, bu yeni sistemi ESP (Elektronik Stabilite Sistemi) olarak adlandırdı. Bu sistem sayesinde sürüş güvenliği daha da artırıldı. Bu sistemin diğer bir avantajı da düşük maliyeti nedeniyle, sadece yüksek sınıf otomobillerde değil bundan böyle orta sınıf araçlarda da standart olarak bulunacak olması.

    Konvensiyonel fren ne yapıyor?

    EHB Beyni

    [​IMG]

    Bosch, fren sistemlerinde yaklaşık bir asırdır kullanılan konvensiyonel yapıya son vermek için çalışmalar yapıyor. Bu yeni sistemler EHB (Elektro Hidrolik Fren Sistemleri) ve EMB (Elektro Mekanik Fren Sistemleri) olarak adlandırılıyor. Bunlar sayesinde gelecekte, elektronik sistemler ve dolayısıyla sadece teller vasıtası ile bir aracı durduracağız. EHB (Elektro Hidrolik Fren Sistemleri), DaimlerChrysler ile birlikte ortak bir proje olarak başlatılmış ilk proje.
    Otomobilimizi yavaşlatmak veya durdurmak için fren pedalına basarız. Konvensiyonel fren sistemlerinde fren pedalına uyguladığımız kuvvet, fren pedalı kolunun uzunluğuna göre 3/1 oranında artırılarak servo frene aktarılır. Hidrolik çalışma prensiplerine göre bu kuvvet 50 katı artırılır. Hidrolik fren yağı sayesinde direkt teker frenlerine iletilen bu kuvvet, aracın durması için fren balatalarına baskı yapar.

    Elektro Hidrolik frenler ne yapıyor?

    EHB sisteminde, fren pedalı bir tel sistemi ile aracın elektronik beynine bağlanır. Pedalın görevi şüphesiz yine aynı. Aracı durdurmak... Ama bu kez fren pedalına basış hızınız ve çokluğunuza göre, sistem ne kadar acil bir fren gereksinimine ihtiyaç olduğunu anlıyor. Elektronik fren beyni bu ve diğer araç bilgilerini birleştirerek her tekere gerekli fren kuvvetini hesaplıyor. Gerekli fren basıncı, merkezi hidrolik ünitesinde oluşturuluyor. Eğer elektrik sisteminde herhangi bir hata ortaya çıkarsa, direkt olarak yedek hidrolik fren ünitesi devreye giriyor.
    Günümüzde araç fren pedalına uygulanan mekanik kuvvet, servo fren ve ana merkez üzerinden fren hidroliği sayesinde hidrolik kuvvet olarak tekerlere iletilir ve frenleme gerçekleşir. Geleceğin fren sistemlerinden Elektro-Hidrolik Frenler'de, fren pedalına uygulanan kuvvet, pedal hareketini algılayan bir sensör sayesinde sürekli gözlemlenecek ve buradaki değişiklik elektronik beyin ünitesine iletilecektir.
    Burada hemen şu konuyu daha geniş olarak açıklamakta yarar var: yeni sistemde fren ayak pedalına uygulanan kuvvet, sadece fren yapılması gerektiğini sisteme haber veren bir ön uyarı şeklinde olacak.
    Başka bir deyişle, günümüz frenlerinde pedal kuvveti direkt olarak fren gücünü oluşturmakta idi, fakat yeni sistemde pedal kuvveti sadece sürücünün aracın frenleme tertibatını harekete geçireceği bir ön işaret olacak.
    Elektronik beyine ulaşan bu frenleme bilgisi, araç içerisindeki bir elektro-motorun, beyinden gelen mesajla devreye girmesini, aracın durdurulabilmesi için fren gücünü üretmesini ve yine fren hidroliği vasıtası ile aktarılan güç sayesinde aracın durdurulmasını sağlayacak.
    Geleceğin frenlerinde de fren hidroliği kullanılacak, fakat buradaki en büyük fark, fren hidroliğin çalıştığı alanın çok fazla daralacak olması. Günümüzde fren pedalından hemen sonra tekerlere kadar büyük bir alan içerisinde fren güç iletimini sağlayan fren hidroliği, gelecekte yeni Bosch dizaynı ile sadece elektro-motor ve tekerler arasında güç iletimini gerçekleştirecek. Bu da gelecekte daha güçlü, daha emniyetli ve kontollü frenlemeyi mümkün kılacak.

    Konvensiyonel sistemlerle karşılaştırıldığında EHB'nin avantajları nelerdir?

    • EHB sistemi ağırlığı önemli ölçüde azaltılmış, daha küçük bir montaj alanı gerektiren ve servo fren içermeyen bir sistem. Ek olarak, araca montajı da modüler fren sistem dizaynı sayesinde çok daha kolay.
    • Her tekerde bulunan fren kuvvet modülasyonu ile kombine olarak çok hızlı çalışması nedeniyle optimum fren mesafesinde ve güvenilir frenleme sağlıyor. Böylece EHB, frenleme esnasında otomatik olarak fren gücünü artırırken, buna paralel olarak frenlemenin doğurduğu fiziksel etkileri de azaltıyor.
    • EHB, sürücüye yardımcı olan diğer birçok tamamlayıcı sistemle de birlikte çalışabiliyor. Örneğin, acil frenleme esnasında fren kuvvetini çok seri artıran "ileri fren destek sistemleri" veya yokuş aşağı sabit hızda inmeyi sağlayan sistemlerle birlikte çalışabiliyor. ACC (Adaptive Cruise Control) sisteminden başlayarak trafik navigasyon sistemlerine kadar araç üzerindeki diğer tüm sistemlerle bir şebeke sistemi kurarak haberleşebiliyor.
    • Sürücü için minimum frenleme kuvveti, titreşimsiz ve ayarlanabilir hafif bir fren pedalı duygusu sağlaması ve frenlemenin son derece sesiz gerçekleşmesi sürüş rahatlığını artıran çok önemli bir faktör.
    • Ayrıca EHB çok daha yüksek emniyet koşulları sağlıyor. Aracın tüm sistemlerinden gelen bilgiyi anlık olarak değerlendiren ve frenleme parametrelerini aracın o anki pozisyonuna, yol şartlarına göre belirleyen bu sistem gerçekten geleceğin araçlarına büyük bir güven sunuyor.
    EHB sistemi konvensiyonel fren sistemlerinden sonra kullanılacak birinci jenerasyon fren sistemi. İkinci jenenarsyon ise EMB (Elektro Mekanik Fren Sistemleri).

    İkisinin arasındaki farklar nelerdir?

    Bosch aralıksız olarak EHB ve EMB sistemleri üzerine çalışmalarını sürdürüyor. EMB yine EHB gibi fren pedalının bir tel ile aracın fren elektronik beynine bağlı olduğu ve istenilen frenlemenin derecesini belirlemek için kullanılan bir düzeneğe sahip olan bir sistem. EMB sistemi, her teker düzeneğinde bulunan kaliperlerin (fren beyni) bir elektrik motoru ile entegre edilmesi ile yeni bir boyut kazanıyor. EMB sisteminde tüm frenleme fonksiyonları her tekerde bireysel olarak kontrol edilebiliyor. Ek olarak, bu yeni sistemde mekanik el freninin yerini elektro mekanik park freni alacak.

    EMB sisteminin avantajlarını kısaca özetlersek:
    • Araca kolay montaj imkanı,
    • Park freni için bir fren teline ihtiyacın olmayışı,
    • El fren kolunun olmaması nedeniyle geliştirilmiş araç iç dizaynı,
    • Küçük fren pedalı,
    • Yüksek kontrol imkanı,
    • ABS, TCS ve ASR gibi sistemlerle entegre çalışma özelliği,
    • Fren hidrolik yağı içermeyen fren sistemi,
    • Hidrolik fren boru ve tüplerine gereksinim olmayışı,
    • Düşük servis maliyetleri,
    Sürekli sistem parçalarının aşınmasının kontrol edilebilmesi.
    EHB sistemi elektronik güç iletiminin yanı sıra, hidrolik güç iletimi için de bir düzeneğe sahiptir. Bunun nedeni; şu anda uygulama çalışmaları halen devam eden bu sistemde herhangi bir elektronik arızanın meydana gelmesi durumunda, günümüz hidrolik fren tertibatının otomatik olarak devreye girmesi ve emniyetin bir kat daha artırılmış olmasıdır.

    ABS (ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM)
    GİRİŞ

    Günümüzün otomobillerinde sürüş güvenliği çok büyük önem taşımaktadır. Kaygan zemin şartlarında,sürücünün kontrolsüz, panik frenlemesi sonucunda araç tekerleklerinin kızaklaması kaçınılmazdır.
    İşte bu gibi nedenlerden oluşan tehlikeleri en aza indirmek amacıyla kullanılan ABS sistemi ile yapılan testler soncunda bazı değerler elde edilmiştir.



    ABS SİSTEMİNİN ÇALIŞMASI VE PARÇALARI


    Hidrolik fren sisteminde ABS’nin yapısı
    Otomobillerde kullanılan ABS’de klasik fren sisteminde yer alan elemanlara ilave olarak üç ünite kullanılmaktadır.
    a) Tekerlek hız sensörü
    b) Elektro-valflerden oluşan hidrolik modülatör.
    c) Elektronik kontrol ünitesi.
    Sistemin çalışmasına esas oluşturan hız bilgisi tekerlek poryası üzerinde yerleştirilen hız sensörleri vasıtasıyla sağlanır. Bu bilgiler EKÜ tarafından algılanarak değerlendirilir. Tekerlek çevresel ivmesinin durumuna göre , EKÜ sistemin hidrolik devresine müdahale ederek frenleme kontrolü sağlanır.

    a) Hız Sensörleri
    Değişik manyetik alan algılama prensibine göre çalışır. Değişken manyetik alan içerisinde sabit duran bobin üzerinde gerilim indüklenir. Tekerlekle beraber tambur dönerken daimi mıknatıs tarafından oluşturulan manyetik alan ,tamburun girinti ve çıkıntılarından etkilenerek bobin üzerinde tamburun hızına bağlı olarak değişen farklı voltaj üretir. Bu gerilim, frenlemeye bağlı kalmaksızın tekerlek döndükçe EKÜ ‘ye iletilir. Hız sensörünün şematik görünüşü aşağıda verilmiştir.

    b) Elektronik Kontrol Ünitesi
    Elektronik kontrol ünitesi, hız sensörü sinyalini alarak yükseltir, işlemden geçirerek selenoid valfe enerji sağlar ve çalıştırır. Tekerlek hız sensörlerinden gelen sinyaller, elektronik kontrol ünitesinde değerlendirilir. EKÜ her bir tekerlekten gelen sinyallere göre ortalama taşıt hızını hesaplar ve referans hız belirler. Bu referans hız ile her tekerleğin çevresel hızı karşılaştırılarak kayma oranını belirler. Kaymanın belirlenen değerinin üzerine çıkması halinde, ilgili tekerleğin sistem basıncına kumanda eden selenoid valfi uyarır. Bu uyarma tekerleğe intikal eden basıncın sabit tutulmasını veya basıncın tamamen düşürülmesini sağlar. Bu basınç kontrolü, tekerlek kayma oranı ve çevresel ivmenin değişimine bağlı olarak saniyede birkaç kere tekrar edebilir.

    Hidrolik Modülatör
    EKÜ’nün kontrolü ile çalışan hidrolik modülatör tekerleklere iletilen hidroliğin yönlendirdiği selenoid valfler, motor , hidrolik pompa ve hidrolik akümülatörden oluşur. Sistemin diğer üniteleriyle bütünlük içerisindedir.
    Frenleme ve zemin şartlarının değişmesi durumunda ,tekerlek kayma oranı belirlenen sınıra yaklaştığında EKÜ hidrolik modülatörün selenoid valfine 2 A akım gönderir. Selenoid valfin enerjilenerek hareket etmesiyle basınçlı hidroliğin tekerlek silindirine geçişi kapatılır. Aynı zamanda valf basınçlı hidroliğin akümülatöre geçişinede izin vermez.
    Tekerlek kayma oranı referans değerin üzerine çıktığını algılayan EKÜ bu defa kilitlenmek üzere olan tekerleğin hidrolik devre basıncını kontrol etmek üzere selenoid valfe 5 A akım gönderir. Aynı anda hidrolik modülatörün motor ve pompası da çalıştırılarak hidrolik tamamen fren devresinden boşaltılır.

    ABS Fren Test Cihazı:

    a) ABS fren test cihazının tanıtılması:
    THEPRA firması tarafından eğitim amaçlı tasarlanmış ,araçlarda bulunan ABS sisteminin bir similasyonu olarak tasarlanmıştır.
    ABS fren test cihazında güç kaynağı olarak 220 volt gerilim ve 12 voltluk akü kullanılmaktadır. Akü ABS fren sistemini çalıştırmak için, 220 voltluk gerilim ise test cihazı üzerindeki tekerleğe dönüş hareketi sağlamak için kullanılır.
    Cihazda tekerleklerin devrini, tekerleklerin basıncını, sistem basıncını, pedal kuvvetini gösteren manometreler ve göstergeler vardır.
    Cihaz üzerinde yapılan testlerin daha iyi görülmesi açısından sağ önün bulunduğu kısımda tekerlek disk balata ve fren silindiri tertibatı yerleştirilmiştir. Diğer kısımlarda fren boruları basınç göstergelerine direk olarak bağlanmıştır. Dişli kısımlar ise tamburlar üzerine yerleştirilmiştir. Tamburlar ise devri ayarlanan elektrik motorları tarafından kontrol edilmektedir.

    b) ABS fren testinin yapılması:
    Cihaz üzerinde statik ve dinamik olmak üzere iki çeşit test yapılmaktadır. Dinamik testte EKÜ ye bırakılan kumanda işlemi statik testte biz tarafından 2 veya 5 A lik akımı seçmek suretiyle yerine getirilmektedir.
    Statik testin yapılışı:
    Statik deneyde selenoid valflere 0-2-5 amper olmak üzere üç akım gönderilir. Test konumu anahtarı statik test konumuna getirilir.
    Kontak anahtarı 0 A pozisyonunda:
    * Devre anahtarı selenoid valflere 0 amper akım gönderecek konuma getirilir.
    * Kontak anahtarı çevrilir.
    * Pedal kuvveti uygulanır.
    * Pedal kuvvetindeki,sistem basıncındaki ve tekerlek basınçlarındaki değişimler göstergelerden takip edilir.

    Kontak anahtarı 2 A pozisyonunda:
    * Devre anahtarı selenoid valflere 2 amper akım gönderecek konum getirilir.
    * Kontak anahtarı çevrilir.
    * Pedal kuvveti uygulanır.
    * Pedal kuvvetindeki,sistem basıncındaki ve tekerlek basınçlarındaki değişimler göstergelerden takip edilir.

    Kontak anahtarı 5 A pozisyonunda:
    * Devre anahtarı selenoid valflere 5 amper akım gönderecek konum getirilir.
    * Kontak anahtarı çevrilir.
    * Pedal kuvveti uygulanır.
    * Pedal kuvvetindeki,sistem basıncındaki ve tekerlek basınçlarındaki değişimler göstergelerden takip edilir.

    Dinamik testin yapılışı:
    Kontak dinamik test konumuna getirilir. (sistem otomatik konuma gelir.)

    ABS sisteminin devrede olduğu anki testin yapılışı:
    * Kontak anahtarı çevrilir.
    * Cihaz üzerindeki tekerleklere ve tamburlara hareket verilir. Deneyin iyi yapılabilmesi için tekerlek hızının tamburlara göre daha yüksek olması gerekir.
    * ABS ikaz lambası söndüğü zaman sisteme belirli bir miktar pedal kuvveti uygulanır.
    * Pedal kuvveti,sistem basıncı,tekerlek basınçları,tekerlek ve tambur hızları göstergelerden okunur.
    * Bu işlem belirli aralıklarla pedal kuvveti 150 N oluncaya kadar yapılır ve göstergedeki değişen değerler kaydedilir.

    ABS sisteminin devrede olmadığı anki testin yapılışı:
    * ABS sisteminin devreden çıkarılabilmesi için bağlantı panosundaki 17 numaralı köprü çıkarılır.
    * Kontak anahtarı çevrilir.
    * Belirli bir miktarda pedal kuvveti uygulanır.
    * Pedal kuvveti,sistem basıncı,tekerlek basınçları,tekerlek ve tambur hızları göstergelerden okunur.
    * Bu işlem belirli aralıklarla tekerlek kilitleninceye kadar devam edilir ve bu esnadaki değerler kaydedilir.

    TEST SONUÇLARI :
    Statik test :
    Akım Pedal kuv.(kN) Sist. Basınc
    (bar) Sağ arka teker (Bar) Sol arka teker (Bar) Sağ ön teker (Bar)
    (ABS sistemi akımı kontrol edilen teker ) Sol ön teker (Bar)
    0 Amper 40 4.1 3.6 2.8 3 4.1
    80 7.2 7.5 6.2 6.2 8.2
    2 Amper 40 4.1 3.6 2.8 3 4.1
    80 8.2 7.2 6.2 3 8.1
    5 Amper 40 4.2 3.8 3.2 - 4.5
    80 8.2 7.8 6.8 - 8.4

    Görüldüğü gibi ;
    0 amperlik akım verildiğinde pedal kuvvetleri artımına göre tekerleklerde lineer bir basınç artışı oluşuyor. (ABS çalışmıyor)
    2 amperlik akım verildiğinde 40 kN luk pedal kuvvetine karşılık oluşan sağ ön teker basıncı 3 barda iken 80 kN kuvvet uygulandığında teker basıcının hala 3 barda sabit tutulduğu görüldü.
    5 amperlik akım verildiğinde ise 40 kN pedal kuvvetinde teker basıncının 0 olduğu ve pedal kuvvetinin artmasına karşılık tekerlek basıncının artmadığı görülmektedir.
    Sonuç olarak ABS sistemine 2 amper akım verildiğinde teker basıncının sabit tutulduğu 5 amper akım verildiğinde ise teker fren basıncının boşaltıldığı gözlemlendi.

    Dinamik Test:
    Pedal Kuvveti (N) Fren Basınçları (bar) Devir (1/min)
    50 6 390
    75 8 380
    100 11 370
    125 14 380
    150 17 370

    kaynak : motorara.com (Fatih)
     
    sehzadecelik ve Despo bunu beğendi.

Sayfayı Paylaş