ABS-ASR

MOTORLU ARAÇLAR TEKNOLOJĠSĠ ALANI

http://www.motorsitem.tr.gg http://www.aracteknolojisi.tr.gg

I.GĠRĠġ

Motorlu araç frenleri alanındaki gelişme, taşıtları değişik sürüş koşullarında mümkün olan en iyi şekilde frenleyebilen verimli, emin fren tesisatlarına ulaştırmıştır.

I.1.NORMAL DURUMLARDA SÜRÜġ

Aracın normal kullanım koşullarında kontrol, çevreden aldığı verileri aracın kontrol elemanlarına ileten sürücüdedir.

....Ve araç normal trafikte güvenli bir şekilde hareket ettirilebilir, frenlenebilir ve durdurulabilir.

I.2.KRĠTĠK (PANĠK) DURUMLARDA SÜRÜġ

Ancak..! kritik seyir şartlarında ( sürücünün panikli tepkisi, yolun ıslak veya kaygan olması, diğer trafik katılımcılarının hataları, önceden tahmin edilemeyen engeller v.b.) araç sürücünün kontrolünden çıkmaktadır.

...ÖN TEKERLEKLERĠN KĠTLENMESĠ

Şekil b: Ön tekerleklerin kayması Ön tekerleğin kilitlenmesi veya patinaj yapması direksiyon hakimiyetinin kaybolmasına neden olur.

...ARKA TEKERLEKLERĠN KĠLĠTLENMESĠ

Şekil 1.b: Arka tekerleğin kayması Arka tekerleğin kilitlenmesi veya patinaj yapması aracın sürüklenmesine veya savrulmasıyla sonuçlanabilir.

I.3. ABS VE ASR’ YE OLAN ĠHTĠYAÇ

Kritik (panik) sürüĢlerde ABS ve ASR devreye girer.

ABS; zor frenleme hareketlerinin üstesinden gelmek açısından, ASR ise; ilk hareket ve kapıĢta (özellikle rampa çıkarken kaygan yol durumunda) veya virajlarda tahrik tekerlekleri patinaj yaptığında,

fiziksel sınırlar dahilinde olmak üzere sürücü üzerindeki baskıyı alarak,aracın sağlamlığını ve direksiyon hakimiyetini sağlar.

II. LASTĠK DĠNAMĠĞĠ II.1.HAREKET HALĠNDEKĠ ARACA ETKĠ EDEN KUVVETLER

- Tahrik kuvveti - Ağırlık kuvveti - Lastik (Yuvarlanma direnci) kuvveti

- Hava (Direnci) kuvveti - YokuĢ (Direnci) kuvveti - Ġvme (Direnci) kuvveti

II.2. HAREKET HALĠNDEKĠ ARACA ETKĠ EDEN BĠLEġKE KUVVETLER

HAREKET YADA HAREKET DEĞĠġĠKLĠĞĠ YALNIZCA LASTĠK KUVVETĠ ĠLE SAĞLANIR.

.

F N

- Aracın ağırlığının oluĢturduğu FN kuvveti

.

Direksiyon etkisi sonucu oluĢan Fs yan kuvveti

.Tahrik sonucu oluĢan Fv çevre kuvveti

F s

F v Şekil 2: Lastiğe Etki eden Kuvvetler

II.3. SÜRTÜNME (TUTUNMA) KUVVETĠ VE TAHRĠK KUVVETĠ

FN Fv = (Me.İo/rw). t

FR =FN. B

Yol durumu Fren kuvveti katsayısı Kuru yol

0,8.........1

Islak yol

0,2.......0,65

Buzlu

0,05.....0,1

yol

F N

FRENLEMEDE

FB

FvB > FR FR

ise kayma

FvB >> FR

kilitlenme

FR

F N

Fv

TAHRİKTE FvT > FR FvT >> FR

ise kayma patinaj

Örneğin: Ağırlığı 9450 N olan bir aracın buzlu ve yoldaki tutunma kuvveti (B=0,07 buzda, B=0,9 kuru yolda ve aks dağılımı eĢit ise) Normal güvenli kayma sınırı % 20 kabul edilirse

FR = (9450/4) . 0,07 = 165,38 N

buzlu yolda tutunma kuvveti

 = (Fv - FR ) / Fv Fv = FR / (1 - ) = 165,38 / 0,8 =204,23 N FR = (9450/4) . 0,9 = 2126,25 N

kuru yolda tutunma kuvveti

 = (Fv - FR ) / Fv Fv = FR / (1 - ) = 2126,25 / 0,8 =2657,81 N

Burada, buzlu bir yolda fren veya gaz pedalına neden daha az basılması anlaĢılabilir.

II.4. KAYMA

Vw

Vw

Vw

Vv

Vv

Şekil 3.a: Serbest dönen tekerlek

Şekil 3.b: Frenlenen tekerlek

(Vw = Vv)

(Vw < Vv ... kilitlenme)

Vv

Şekil 3.c: Kapıştaki tekerlek

(Vw >Vv....Patinaj)

ABS ve ASR de lastiğin kayma miktarı tekerleğin devir sayısı ve araç hızının karĢılaĢtırılması sonucu tespit edilir.

II.5. ABS’DE KONTROL TEKNĠKLERĠ

1. Bağımsız kontrol tekniği 2. Select-low(düşük duyarlı) Kontrol tekniği 3. Select-high(yüksek duyarlı) Kontrol tekniği

III. ABS (ANTI-LOCK BREAKING SYSTEM)

ABS bir veya birden fazla tekerleğin kilitlenme eğilimini önceden fark ederek anında fren basıncının sabit tutulmasını veya azaltılmasını sağlar. Araç direksiyonu takip eder, yönünü muhafaza eder ve optimal Ģekilde frenlenir. Böylece ABS, zor frenleme hareketlerinin üstesinden gelmek açısından sürücüye destek olarak trafik emniyeti açısından önemli bir katkı sağlar.

III.1. ABS’DEN BEKLENTĠLER - Tüm yol yüzey durumlarında direksiyon hakimiyetini sağlamalıdır, - Tekerleklerin frenlenebilirliğini optimal Ģekilde kullanmalı, - - Yaya hızına kadar inen araç hızında da çalıĢmalıdır, - - Fren regilasyonu yolun tutunma durumundaki değiĢmelere hızla adapte olmalıdır, - Asimetrik yolda oluĢan savrulma momentlerini, direksiyonun kolay hareketi ile dengeleyebilecek Ģekilde yavaĢ yükselmelidir, - - Aqua – Planing ( Su ile kaplı yolda tekerleğin yüzmesi) durumunu tanımalıdır, - - Aracın değiĢik sürüĢ ( frenleme, vitesi boĢa atma, vitese atma, v.b.) koĢullarındaki motor etkilerine hızla uyum sağlamalıdır, - - Salınım oluĢumu nedeni ile aracı sarsılmasını önlemelidir ve - ABS’nin devre dıĢı kalması durumunda bir gösterge ile sürücüğü uyarmalıdır.

III.2. ABS ĠġLEM DEVRESĠ

FREN BASINCI

FREN BASINCI KADEMELİ YÜKSELTİLİYOR

FREN ETKİSİ

FREN BASINCI TUTULUYOR FREN BASINCI DÜŞÜRÜLÜYOR

BLOKAJ

HAYIR

FRENLEME ABS’SİZ GERÇEKLEŞİYO R

EVET

ABS DEVREDE

III.3. ABS KONTROL ÇEVRĠMĠ

Vv

Vw

B

aw

A1

Pbwc

Mb A

C

D E A

III.4. ABS REGÜLASYONU

Kuru beton üzerinde radyal lastik Islak asfaltta diyagonal lastik Kar üzerinde radyal lastik Islak buz üzerinde radyal lastik

Şekil : Düz harekette frenlemedeki fren kaymasına bağlı fren kuvveti katsayısı

III.5. YAN KUVVET

1,2

Fren kuvvet katsayısı B 1

Yanal kuvvet katsayısıS 0,8 0,6 0,4 0,2 0

0

20

40

60

80

%

Şekil : Fren kaymasına ve eğik = 40 hareket açısına bağlı fren kuvveti ve yan kuvvet katsayıları

III.6. ABS’NĠN ÇALIġMASI

Fren pedalı ile fren basıncı oluĢturma aĢaması ABS Fren Sisteminin Parçaları (BOSCH marka) 1 Ana silindir

5 Elektronik kontrol ünitesi

2 Selenoid valf

6 DönüĢ pompası

3 Fren balatası

7 Toplayıcı

4 Hız sensörü

8 Toplayıcı

....ABS’NĠN ÇALIġMASI

Fren basıncını sabit tutma aĢaması

......ABS’NĠN ÇALIġMASI

Fren basıncı azaltma aĢaması

III.7. ABS’NĠN AVANTAJLARI

- Fren sırasında yön istikrarı, - Fren sırasında direksiyon hakimiyeti, - Optimum Fren mesafesi,

- Diğer avantajlar; * Lastiklerin ömrü uzatır, * Ani frende sürücü direksiyon hakimiyeti üzerinde tam yoğunlaĢabilir,

III.8. ABS’NĠN YETERSĠZLĠKLERĠ

- Virajlara çok süratli girilmesinden kaynaklanan savrulma ve sürüklenmelerde normal fren sistemi gibi ABS’de etkili olamaz - Çok ıslak yolda (Aqua - planing) çok süratli gidilirse ABS etkisiz kalabilir.

IV. ASR (ANTI-SPIN REGULATION)

Ġlk hareket ve kapıĢta (özellikle rampa çıkıĢında kaygan yol durumunda) veya virajlarda tahrik tekerlekleri patinaj yaptığında çoğunlukla araç sürücüleri üzerinde ki baskı artar ve hatalı tepkiler vermesine yol açar.

Bu tür sorunları ASR çözmektedir. ABS ‘nin üzerine ilaveten bir geliĢme olan ASR nin öncelikli görevi, sürücü üzerindeki fazla yükü almak ve fiziksel sınırlar dahilinde olmak üzere kapıĢ sırasında aracın istikrarını ve direksiyon hakimiyetini sağlamaktır. ASR bu amaçla ihtiyaç olması durumunda motor devir momentini zamanında yol üzerine aktarabilen ilgili tahrik momentine adapte eder.

ASR ile ABS ‘nin kombinasyonu güvenliği arttırır ve bileĢkelerin yararlı bir Ģekilde ortak kullanımına olanak verir.

IV.1. ASR MODELLERĠ 1 MOTOR VE FREN MÜDAHALELĠ ASR (MSR) Kaygan yol üzerinde vites düĢürülmesi veya gazın ani olarak kesilmesi sonucu elektronik kontrol ünitesi tarafından hem gaz kelebeğine hem de fren basıncına müdahale edilir.

2 MOTOR MÜDAHALELĠ ASR ASR sürücünün verdiği gaza bağlı kalmadan gaz kelebeği veya gaz pedalı ile dizel püskürtme pompasının avans kolu arsında normalde bulunan mekanik bağlantı yerine,elektronik motor gücü kontrolü EMS ile motorun çalıĢmasına müdahale edilir.

UNUTMAYIN !

ARAÇ SÜRERKEN FĠZĠK KURALLARININ DIġINA ÇIKTIĞINIZDA TEKNOLOJĠ SĠZE YARIM ETMEZ...