yabanci kuvvetlİ fren sİstemlerİkisi.deu.edu.tr/mustafa.karaoglan/sunu 15 havalı frenler.pdf ·...

19
Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 1 YABANCI KUVVETLİ FREN SİSTEMLERİ MEKANİK ve HAVALI FRENLER

Upload: others

Post on 30-Nov-2019

13 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 1

YABANCI KUVVETLİ

FREN SİSTEMLERİ

MEKANİK ve HAVALI FRENLER

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 2

YABANCI KUVVETLİ FREN SİSTEMLERİ

1. Çarpmalı Mekanik Frenler ve Tasarım Esasları

Çarpmalı fren sistemleri ağırlıklı olarak tek akslı römorklar ile yapısal nedenlerle

maksimum hızı v < 20 km/h olan iki akslı römorklarda kullanılır .Çarpmalı frenler,

çekici aracın frenlenmesi durumunda römorkun yaslanma nedeniyle oluşan

çarpma canlı kuvvetini kullanır. Bir çeki oku itme kuvvetine ihtiyaç duyması dezavantajlı tarafıdır. Bu çeki oku

itme kuvveti yeterince küçük olmalıdır, aksi halde virajda frenleme durumunda

aracın savrulmasına neden olabilir. Çarpmalı frenlerin kullanılmasına, yalnızca müsaade edilen toplam kütlesi 8 tonu

aşmayan römorklarda izin verilmektedir.

Cevap eşiği : Örneğin düzgün olmayan yolda seyrederken, vites değiştirirken

istemeden frenleme etkisinden kaçınmak için, römork freni 1. Maksimum hızın 20 km/h ‘in altında müsaade edilen römork toplam ağırlığının

% 1…3 arasındaki belirli bir çeki oku kuvvetinden itibaren,

2. Maksimum hızın 20 km/h üzerinde olması durumunda müsaade edilen toplam

römork ağırlığının % 2…5 arasındaki bir çeki oku kuvvetinden itibaren etkimesi

gerekmektedir.

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 3

Küçük çeki oku kuvvetinde yeterince fren etkisine ulaşmak için, etkili kuvvet

çevirme oranının yeterince büyük olması gerekir.

• Çok akslı römorklarda kuvvet çevrim oranın 7,5 ve

• Tek akslı römorklarda 5,0 olmasını şart koşulmaktadır.

R

r.C..i..i

D

Bi aaKH

A

K

Burada:

iH Çarpma düzeneğinin çeki kolundan tekerlek freni

bağlantısına kadar olan kısmının çevirme oranı

K Çarpma mekanizması verimi

ia Çarpma sistemi etki noktasından bir fren pabucu

açma kuvvetine kadar olan kısmın çevrim oranı

a.C+ Tambur fren iç fren faktörü

r Fren tamburu yarıçapı

R Tekerlek yarıçapı

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 4

a) Çeki kolu,

b Bası borusu,

c) Manivela kolu,

d) Fren kolu,

e) el freni kolu,

f ) Amortisör,

g) Çeki çatalı,

h) yaprak yay

Resim Tek akslı

römorklarda kullanılan

amortisörlü çarpmalı fren

mekanizması tipleri

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 5

Resim : Tek akslı çarpmalı frene sahip

bir römorkun üst görünüşü

.

.

Resim : Römorklar için çarpmalı fren sistemi

a) Fren sistemi çarpma pozisyonunda

b) Fren sisteminin araçtan bağımsız konumu

(park freni) Bağlantı oku taban serbestliği

200 ... 300 mm.

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 6

HAVALI FRENLER

Taşıt ağırlaştıkça servo sistemlerde yetersiz kalır ve “yabancı kuvvetli” fren

sistemlerine geçilir. Burada sürücünün ayak kuvveti sadece bir supaba kumanda

eder, hissettiği sadece supaba tesir eden basınçlı havadır

Yabancı kuvvet kaynağı olarak genelde vakum veya basınçlı hava (çalışma

basıncı 6,5 ... 8,1 bar) kullanılır.

Bu basınçlar hidrolik fren sistemindeki basınçların çok altında oldukları için

tekerlek silindirlerinin tekerlek içine yerleştirilmeleri boyut açısından olanaksızdır.

Bu nedenle tekerlek silindirleri bir

kam sistemine tesir ederek fren

pabuçlarını açarlar veya araya

gene bir hidrolik devre konarak

hidrolik tekerlek silindirleri gene

tekerlek içinde otururlar

Resim : Basınçlı havalı fren donanımında

fren pabuçlarına açma kuvvetinin

uygulanması

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 7

.

Tam basınçlı hava

Kısmi basınçlı hava

Boşaltılmış hava

İkincil fren

Hava yayı

Fren hidroliği

Servis freni dengelenmiş pozisyonda

OTOBÜSE AİT FREN ELEMANLARI

.

RÖMORKA AİT FREN ELEMANLARI

Hava basınçlı fren elemanları

1 Hava kompresörü 2 Kondenser 3 Lastik şişirme ventili 4 Boşaltma ventili 5 Üç devreli koruyucu ventil 6 İki devreli koruyucu ventil 7 Hava deposu 8 Tahliye ventili 9 Çiftli basınç ölçme ölçer 10 İkaz lambası 11 Tek yönlü aşırı akım ventili 12 Filtre

Servis freni , İkincil fren ve park freni

13 Çift devreli fren ventili 14 Pilot ventil 15 Yük algılama ventili 16 Servo silindir 17 Membranlı-Yay baskılı fren silindir 18 Membranlı fren silindir 19 El freni ventili 20 Tek yönlü ventil (Çek valf) 21 Çift yollu ventil 22 Test bağlantı ucu

Eksoz freni

23 Selenoid ventil 24 Kontrol amaçlı aktive edici 25 Elektro-manyetik çalışan fren ventili

Hava yayı

26 Havalı yay seviye ventili

Resim: Basınçlı havalı fren sisteminde

Açma kuvvetinin hidrolik olarak uygulanması

Resim: Basınçlı havalı fren sisteminde açma

kuvvetinin pnömatik olarak uygulanması

.

Tam basınçlı hava

Kısmi basınçlı hava

Boşaltılmış hava

İkincil fren

Hava yayı

Fren hidroliği

Servis freni dengelenmiş pozisyonda

OTOBÜSE AİT FREN ELEMANLARI

Resim : Yay öngerilmeli membranlı tekerlek fren silindiri

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 8

.

Resim : Hava fren pedalı ve fren ventili

.

Tam basınçlı hava

Kısmi basınçlı hava

Boşaltılmış hava

İkincil fren

Hava yayı

Fren hidroliği

Servis freni dengelenmiş pozisyonda

OTOBÜSE AİT FREN ELEMANLARI

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 9

.

.

Resim : Römork fren kumanda ventili

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 10

Havalı Fren Devreleri

Tek Devreli – Çift Kanallı Havalı Fren Devresi:

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 11

.

.

Dona karşı otomatik koruyucu pompa

Dört devreli koruyucu ventil

Motorlu Araç

2/2-yollu ventilli römork kumanda ventili

Otomatik kilitleme elemanlı bağlantı kafası “ Depo”

Filtre

Römork

Çözme ventilli römork fren ventili

Elekromanyetik olarak çalışan basınç sınırlamalı fren ventili

Kompresör

Motor frenlemesi için çalıştırma ventili

Çift taraflı basınç ölçer

Hava deposu Sınırlı geri akmalı tek yönlü ventil

Depo bağlantı hortumu Fren hortumu

Basınç şalteri Kontrol lambası (Açma şalteri) ( İşletme freni için)

Oto. su boşaltma ventili

Basınç şalteri (kapatma şalteri)

Bağlantı kafası “Fren”

Yüke bağlı otomatik fren

kuvveti regülatörü

Fren silindirleri

Kontrol lambası (El freni için) İşletme fren ventili

El freni ve yardımcı fren ventili

Yay baskılı silindir

Yüke bağlı otomatik fren kuvveti regülatörü

Fren silindiri

Relais (Röleli) ventil (Aşırı yük koruma ventili)

Basınç artımı

Basınç düşümü

Depo hattı

Fren hattı ve kumanda hattı hava doldurulmuş

Kumanda hattı havası boşaltılması

Frenleme anındaki süreçle ilişkilendirilmiş

Basınç regülatörü

Şalter ventil

Resim : Bir kamyon ve römorktan oluşan katarda kullanılan iki devreli iki hatlı basınçlı

havalı fren sistemi (Basitleştirilmiş şema)

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 12

Kombine edilmiş basınçlı havalı - hidrolik fren sistemi

(Yabancı Kuvvetli Fren Sistemi)

Genelde orta ağır kamyon ve minibüs ve midibuslarda kullanılmaktadır.

,

Filtreli basınç regülatörü

Dört devreli koruyucu ventil

Otomatik su boşaltma ventili

Yardımcı kullanım bağlantısı

Dona karşı otomatik koruyucu pompa (İmpuls kumandalı)

Hava pompası

Kompresör Kontrol lambası

Hidrolik tandem fren merkez silindiri

Ön aks hidrolik tekerlek silindirlerine

Hidrolik,otomatik yüke bağlı fren kuvveti regülatörü

Arka aks hidrolik tekerlek silindirlerine

Kombine edilmiş fren cihazı, mekanik kumandalı Çiftli basınç

ölçer

Tek yönlü ventil (Çek valf)

El freni ve yardımcı fren ventili

Röleli ventil (relais ventil)

Basınç şalteri (Kapatma şalteri)

Otomatik kilitleme elemanlı bağlantı kafası “Depo”

2/2-yollu ventilli römork kumanda ventili Bağlantı kafası “Fren”

Depo hattı Kumanda hattı - hava basılmış Kumanda hattı – havası boşaltılmış Hidrolik fren hattı

Yay baskılı silindir-Arka aks

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 13

Havalı Fren Sistemlerine ait Uygulama Örnekleri : .

.

Hava basınçlı fren elemanları

1 Hava kompresörü 2 Kondenser 3 Lastik şişirme ventili 4 Boşaltma ventili 5 Üç devreli koruyucu ventil 6 İki devreli koruyucu ventil 7 Hava deposu 8 Tahliye ventili 9 Çiftli basınç ölçme ölçer 10 İkaz lambası 11 Tek yönlü aşırı akım ventili 12 Filtre

Servis freni , İkincil fren ve park freni

13 Çift devreli fren ventili 14 Pilot ventil 15 Yük algılama ventili 16 Servo silindir 17 Membranlı-Yay baskılı fren silindir 18 Membranlı fren silindir 19 El freni ventili 20 Tek yönlü ventil (Çek valf) 21 Çift yollu ventil 22 Test bağlantı ucu

Eksoz freni

23 Selenoid ventil 24 Kontrol amaçlı aktive edici 25 Elektro-manyetik çalışan fren ventili

Hava yayı

26 Havalı yay seviye ventili

Resim : Mafsallı (Körüklü), hava yaylı bir şehir içi otobüsünde kullanılan otomatik yük kontrollü fren

sistemine, ikinci fren, el freni (park freni) ve egzoz fren donanımı olan çift devreli fren

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 14

.

Tam basınçlı hava

Kısmi basınçlı hava

Boşaltılmış hava

İkincil fren

Hava yayı

Fren hidroliği

Servis freni dengelenmiş pozisyonda

OTOBÜSE AİT FREN ELEMANLARI

Resim a : Mafsallı, hava yaylı bir şehir içi otobüsünde kullanılan otomatik yük kontrollü, ikinci fren, el

freni (park freni) ve egzoz fren donanımı olan çift devreli KNORR fren sistemine ait genel montaj planı

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 15

.

RÖMORKA AİT FREN ELEMANLARI

Hava basınçlı fren elemanları

1 Hava kompresörü 2 Kondenser 3 Lastik şişirme ventili 4 Boşaltma ventili 5 Üç devreli koruyucu ventil 6 İki devreli koruyucu ventil 7 Hava deposu 8 Tahliye ventili 9 Çiftli basınç ölçme ölçer 10 İkaz lambası 11 Tek yönlü aşırı akım ventili 12 Filtre

Servis freni , İkincil fren ve park freni

13 Çift devreli fren ventili 14 Pilot ventil 15 Yük algılama ventili 16 Servo silindir 17 Membranlı-Yay baskılı fren silindir 18 Membranlı fren silindir 19 El freni ventili 20 Tek yönlü ventil (Çek valf) 21 Çift yollu ventil 22 Test bağlantı ucu

Eksoz freni

23 Selenoid ventil 24 Kontrol amaçlı aktive edici 25 Elektro-manyetik çalışan fren ventili

Hava yayı

26 Havalı yay seviye ventili

Resim ikinci fren, el freni (park freni) ve egzoz fren donanımı olan çift devreli KNORR fren sisteminin

Römorka ait ait genel montaj planı

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 16

.

Fren Yapı Elemanları

1 Kompresör 3 Dona karşı otomatik koruma ventili 4 Basınç ventili 7 Dört devreli koruyucu ventil 8 Su tahliye ventili 9 Otomatik su tahliye ventili 10 Ayak freni ventili 13 El freni ventili 16 Hava basma ventili 18 Relais ventil

30 Fren kuvveti regülatörü 32 Yay kolu (Yüke bağlı seviye fren regülasyonu için) 42 S - kamlı frenler için

Kombi silindir 44 Ön germe silindiri 45 İş silindiri-Çalışma silindiri 46 Disk fren

RESİM : Sabit semerli disk frene sahip, modüler yapı tarzındaki kamyonun

kombi-fren sistemi

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 17

.

Fren yapı elemanları 1 Kompresör 4 Basınç regülatörü 6 Hava kurutucusu 7 Dört devreli koruyucu ventil 8 El kumandalı su tahliye vanası 11 Ayak freni ventili-basınç konvertörü entegre edilmiş 14 Kontrol pozisyonlu el freni ventili 26 Boru hattı filtresi 27 Tek yönlü ventil ( Çek valf) 31 Relais ventil entegre edilmiş fren kuvveti regülatörü 33 Yay elemanı-Seviye kontrolü için

35 Üç devreli kumanda edilebilir römork kumanda ventili 36 Bağlantı kafası 37 Bağlantı kafası 39 Çözme ventilli römork fren ventili 40 S-kamlı fren için membranlı silindir 42 S-kamlı fren için kombi silindir 50 Kavrama pedalı kuvvetlendiricisi

Resim : Hava kurutuculu ve yüke bağlı otomatik fren kuvveti regülatörlü (ALB)

kamyon katarı fren sistemi

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 18

.

......

Fren yapı elemanları

1 Kompresör 2 El kumandalı dona karşı koruyucu pompa 4 Basınç regülatörü 7 Dört devreli koruyucu ventil 8 El kumandalı su tahliye ventili 10 Ayak freni ventili 14 Kontrol pozisyonlu el freni ventili 16 Hava basma ventili 17 Şalterli ventil 18 Relais ventil 23 Aşırı akım ventili 24 Dönüşümlü ventili

26 Boru hattı filtresi 27 Tek yönlü ventil (çek valf) 28 Tek devreli pnömatik kumandalı fren kuvveti

regülatörü 35 Römork kumanda ventili 36 Bağlantı kafası 37 Bağlantı kafası 40 S-kamlı fren için membranlı silindir 41 Kama ayırmalı fren için membranlı silindir 43 Kama ayırmalı fren için kombi silindir 45 Çalışma silindiri 48 Yükseklik sınırlamalı hava yayı ventili 49 Konteyner şalterli ventil

Resim : Konteyner kumandalı, hava yaylı T.I.R (Çekici ve Dorse Katarı)

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY 19

Teşekkür ederim

Prof. Dr. N. Sefa KURALAY