denekler:
- Disk fren hakkında genel bilgi
- Disk fren versiyonları (sabit ve yüzer kaliper)
- Karbon seramik frenler
- Havalandırmalı ve delikli fren diskleri
- Blokları serbest bırakın
- Fren diski kalınlığını ölçün
- Eğri fren diski
- Fren diskinin salgısını ölçün
Disk fren hakkında genel bilgi:
Disk frenin diski göbek ile jant arasına takılıdır. Bu nedenle fren diski her zaman tekerlekle birlikte döner. Fren balataları fren diskinin her iki tarafına da yerleştirilmiştir. Fren yaparken fren balataları diske doğru bastırılır, böylece fren diskinin dönüş hızı azalır. Isı, fren balatası ile fren diski arasındaki sürtünmeden kaynaklanır.
Şekil disk frenine genel bir bakış göstermektedir. Frenler uygulandığında, Fren hidroliği fren hattı üzerinden fren pistonunun arkasındaki geniş boşluğa (sarı ile gösterilen) yerleştirin. Fren hidroliği sıkıştırılamaz olduğundan basınç artışı fren pistonunun dışarı doğru hareket etmesine neden olur. O anda fren balatası fren diskine bastırılır.
Resimdeki kumpas “yüzer tipte”dir. Bu, yalnızca bir fren pistonu olduğundan, fren kaliperinin kılavuz pimleri aracılığıyla ileri geri kayabileceği anlamına gelir. Aşağıdaki bölümde yüzer ve sabit kumpas arasındaki farklar açıklanmaktadır.
Disk fren versiyonları:
Disk frenler yüzer veya sabit kaliperle donatılabilir. Bu bölümde her iki türün çalışması açıklanmaktadır.
Yüzer kaliperli disk fren:
Yüzer kaliperde fren tek fren pistonu ile çalışır. Fren yaparken, piston ilk önce iç fren balatasını (fren pistonunun yanında) fren diskine doğru bastırır. Bu nedenle fren kaliperi sağa kayar. Bu, fren kaliperinin üzerinden kayabileceği iki kılavuz pimi sayesinde mümkündür. Fren kaliperi frenleme sırasında kılavuz pimi üzerinden kaydığı için dış fren balatası da diske doğru itilir. Yüzer fren kaliperinin dezavantajı, iç fren balatasının genellikle dış balatadan daha hızlı aşınmasıdır, çünkü dış balata genellikle daha az kuvvetle fren diskine bastırılır. Bu nedenle kontrol yaparken özellikle iç fren balatasına bakmak her zaman çok önemlidir. Dış fren balatası 5 mm ise iç fren balatası 3 mm olabilir.
Sabit kaliperli disk fren:
Bu yapıda, fren kaliperinde diskin her iki yanında birer tane olmak üzere iki fren pistonu bulunur. Fren kaliperi direksiyon mafsalına monte edilmiştir ve yüzer fren kaliperinde olduğu gibi fren uygulandığında hareket etmez. Fren pedalına basıldığında fren hidroliği her iki fren pistonuna da baskı yapar. Bu sistemin avantajı her iki fren balatasının da fren diskine aynı kuvvetle bastırılmasıdır.
Karbon seramik frenler:
Geleneksel fren disklerinde, uzun süreli ve kuvvetli frenleme sırasında sıcaklıklar çok yüksek seviyelere çıkabilir. Bu fren zayıflamasına neden olabilir ve bu da frenleme gücünü azaltır. Bu özellikle yarış ve spor arabalarda görülen bir sorundur.
Bu nedenle otomobil üreticileri 2000 yılından itibaren karbon seramik frenleri giderek daha fazla kullanmaya başladı. Karbon seramik fren disklerinin sıcaklığı da çok yükselir (maksimum 1350°C), ancak yüksek sıcaklıklarda sürtünme özellikleri sabit kalır. Bu nedenle yüksek sıcaklıklarda fren zayıflaması yaşanmaz.
Frenler ısındığında frenleme etkisi optimum düzeydedir.
Bu fren disklerinin malzemesi çok serttir. Bu, fren disklerinin geleneksel fren disklerinden çok daha uzun süre dayandığı anlamına gelir. Örneğin tekerlekleri sökerken/takarken dikkatli olunmalıdır; Tekerleğin fren diskine çarpması fren disklerine kolaylıkla zarar verebilir.
Karbon seramik fren disklerinin geleneksel fren disklerine göre bir diğer avantajı da düşük ağırlıklarıdır. Karbon seramik fren diski, "normal" bir fren diskinden %70'e kadar daha hafiftir. Bu, otomobilin optimum sürüş özellikleri için mümkün olduğu kadar düşük tutulması istenen yaysız kütleye fayda sağlar.
Bu tip fren diskinin dezavantajı fiyatıdır; yeni bir arabadaki seramik frenlerin ek maliyeti on bin avrodan fazla olabilir.
Havalandırmalı ve delikli fren diskleri:
Şekilde hem havalandırmalı hem de delikli fren diskleri gösterilmektedir. Fren disklerindeki açıklıklar havanın içlerinden geçmesine izin verir, böylece fren diskleri frenleme sonrasında daha çabuk soğuyabilir.
Blokları serbest bırakmak:
Frenleme durdurulduğunda fren balatalarının tekrar fren diskinden ayrılması gerekir. Fren pistonunun çevresinde, piston ile fren silindiri arasında sızdırmazlık sağlayan kauçuk bir halka (aşağıdaki resimde 4 numara) bulunmaktadır. Frenleme sırasında halka deforme olur. Fren pedalını bıraktığınızda lastik halka orijinal şekline döner. Piston hafifçe geri çekilerek bloklar diskten serbest bırakılır. Bu yapıda fren balatası ile disk arasında neredeyse her zaman bir miktar boşluk vardır. Fren balataları aşındıkça piston lastik halkanın içinde kayar.
Toz kapağı 1 numarasıyla gösterilir. Toz kapağı, nem ve kirin fren kaliperine girmesini ve fren hidroliğinin fren kaliperinden sızmasını önler.
Fren diski kalınlığının ölçülmesi:
Fren diskleri her zaman kullanım nedeniyle aşınır ve bir veya iki set fren balatasının ömrü kalır. Fren diski aşınmayla birlikte incelir. Araba üreticileri bir fren diskinin ne kadar aşınabileceğine dair bir sınır belirler. Bu durum araç belgelerinde “minimum fren diski kalınlığı” olarak belirtilmektedir.
Fren disklerinin kalınlığı özel fren diski kalınlık kumpasıyla belirlenebilmektedir. Fren diski kalınlığını ölçmek mümkün değildir. normal kumpas Normal kumpasın düz ölçüm çeneleri olması ve bu nedenle fren diskindeki (pas) kenarların kalınlığını ölçmesi nedeniyle gerçekleştirilmektedir. Amaç bu değil, çünkü yalnızca fren balatalarının disk üzerindeki aşınma kalınlığıyla ilgilenilir. Fren balatasının fren diskine temas ettiği temas yüzeyi, fren diski için bir kumpas ile ölçülür. Bu, aşağıdaki resimde görülebilir ve aşağıda açıklanmıştır.
Fren disklerinin dişlerinin yani fren balatalarının fren disklerine temas ettiği kısımların karşısına yerleştirilen iki ölçüm çenesi arasında kamlar bulunmaktadır. Kulaklar çıkıntı yapar, böylece ölçüm sırasında diskin daha kalın (paslı) kenarı sizi rahatsız etmez. Pergeli paslı kenar üzerinde hareket ettirmek için verniyeyi (daha sonra okumak için kullanılacaktır) kaydırabilirsiniz. Ölçme sırasında, verniyenin artık hareket etmemesi için kilitleme vidasının sıkılması gerekir.
Resim böyle bir pergeli göstermektedir.
Ölçüm yaparken, ölçüm çeneleri pabuçlarla fren diskine bastırılmalıdır (aşağıdaki resme bakın). Verniyer, daha ileri gidemeyene kadar uç dayanağa karşı, yani en sağa doğru hareket ettirilmelidir. Daha sonra kilitleme vidasının, verniyenin cetvel üzerinde ileri geri kaymaması için sıkılması gerekir. Bu noktada disk boyutu fren diskinden alınabilir. Ölçme çeneleri (pas) kenarı üzerinde hareket edecek şekilde kaydırılabilir çünkü verniye aşırı konumda bloke edilmiştir. Ölçme çenelerinin konumunun, verniyenin cetvel üzerinde belirtilen değeri üzerinde hiçbir etkisi yoktur.
Kumpas çıkarıldıktan sonra değer verniye ve cetvelden okunabilir. Aşağıdaki resim, yukarıda ölçülen fren diskinin ölçümünün büyütülmüş halidir. Belirtilen boyut 21,2 mm'dir.
Fren diski ölçümü yapılan araçta minimum fren diski kalınlığı 22,0 mm'dir. Ölçülen değer olan 21,2 mm bu nedenle minimum değerden düşüktür. Bu nedenle fren disklerinin değiştirilmesi gerekir. Ölçülen değer minimum fren diski kalınlığından yüksek olsaydı, fren diskleri yine de yeni bir fren balatası setine uyacak kadar kalın olurdu.
Pergelin nasıl okunacağına ilişkin kısa açıklama:
Cetvelin üzerinde 2'nin solunda uzun bir çizgi var. Bu 2 cm'lik çizgi veya 20 mm'dir.
Verniyenin 0'ı 21 mm'yi biraz geçiyor. Bu, boyutun 21 mm'den biraz daha büyük olduğu anlamına gelir, dolayısıyla virgülden sonra bir sayı olacaktır. Bu sayıyı belirlemek için cetvelin ve verniyenin hangi çizgiye karşılık geldiğine bakmalısınız. Bu ikinci satırdır (0'dan itibaren sayılır), yani tam olarak ölçülen değer 21,2 mm'dir.
Sayfa işlemi mekanik ölçüm aletleri mekanik ölçüm hakkında daha fazla açıklama yapılmıştır.
Fren diski eğrisi:
Sürücü araca sert fren yaptığında fren sisteminin parçaları çok ısınır. Uzun süreli frenleme sırasında fren diskleri 300° Celsius'un üzerindeki sıcaklıklara ulaşır. Sürücü araç dururken fren pedalına basarsa, fren balataları sabit bir diske doğru bastırılır. Fren diski bir tarafta soğuyacaktır; Bu, fren balatalarının fren diskine temas ettiği yerler dışında, fren diskinin tüm yüzey boyunca soğuduğu anlamına gelir.
Sıcaklık farkı, fren diskinin hafifçe deforme olmasına ve dolayısıyla "çarpık" olmasına neden olabilir. Daha sonra fren pedalına basıldığında direksiyon titreyecektir. Titreşim o kadar büyük olabilir ki arabanın her yerinde hissedilebilir.
Fren disklerinin eğrilmesine ilişkin başka bir olasılık da, önemli bir mesafe fren yaptıktan sonra su birikintisinden geçmektir. Fren diskine ulaşan su tek taraflı soğumaya neden olabilir ve bu da fren diskinin deforme olmasına neden olabilir.
Aşağıdaki bölümde fren diski salgısının nasıl ölçüleceği açıklanmaktadır.
Fren diski salgısını ölçmek için:
Frenleme sırasında aracın direksiyon simidi titreştiğinde, bu durum fren disklerinin eğrildiğini gösterebilir. Titreşim genellikle düşük araç hızlarında zaten farkedilir. Titreşimlerin diğer süspansiyon bileşenlerinden kaynaklanıp kaynaklanmadığını ortadan kaldırmak için fren disklerinin salgısı ölçülebilir.
Fren diskinin salgısını ölçerken, aracın sabit bir kısmına (örneğin amortisör) mıknatıslı bir mekanizma monte edilir. Ucuna bir mikrometre monte edilmiştir ve iğne fren diskine doğru yerleştirilmiştir. Bu, aşağıdaki resimde görülebilir.
Kadran göstergesi 0'a ayarlandıktan ve mekanizma sağlam bir şekilde monte edildikten sonra fren diski döndürülebilir. Mikrometre iğnesi, fren diskinin ne kadar içeri ve dışarı hareket ettiğini gösterecektir. Aşağıdaki resimde mikrometrenin belirli bir noktada 20 değerini okuduğunu görebilirsiniz. Bu 20, 0,20 mm anlamına gelir. Bu araç için fabrika verilerine göre fren diskinin izin verilen maksimum salgısı 0,1 mm'dir. Bu durumda salgı izin verilenden 0,1 mm daha fazladır, yani fren diski eğrilmiştir.
Bazı durumlarda tekerlek göbeğinin de eğilmesi söz konusu olabilir. Titreşime sadece fren disklerinin neden olduğundan emin olmak için fren diski göbekten çıkarılıp aynı ölçüm göbek üzerinde de yapılabilir. Bu durumda mikrometrenin iğnesi de çok fazla hareket ederse, göbek ve dolayısıyla tekerlek yatağı da fren diskiyle birlikte değiştirilmelidir.
İlgili sayfa:
