Hidrolik fren sistemine sahip araçlarda ana ve tekerlek fren silindirleri kilit rol oynar.Makalede fren silindirinin ne olduğunu, ne tür silindirlerin bulunduğunu, bunların nasıl düzenlendiğini ve çalıştığını, ayrıca bu parçaların doğru seçimini, bakımını ve onarımını okuyun.
Fren silindiri - işlevler, türleri, özellikleri
Fren silindiri, hidrolik tahrikli araçların fren sistemlerinin kontrol ve aktüatörlerinin genel adıdır.Tasarım ve amaç bakımından farklı iki cihaz vardır:
• Fren ana silindiri (GTZ);
• Tekerlek (çalışan) fren silindirleri.
GTZ, tüm fren sisteminin kontrol elemanıdır; tekerlek silindirleri, doğrudan tekerlek frenlerini çalıştıran aktüatörlerdir.
GTZ birçok sorunu çözüyor:
• Fren pedalından gelen mekanik kuvvetin, aktüatörleri harekete geçirmek için yeterli olan çalışma sıvısının basıncına dönüştürülmesi;
• Sistemde sabit bir çalışma sıvısı seviyesinin sağlanması;
• Sızdırmazlık kaybı, sızıntı ve diğer durumlarda frenlerin performansının korunması;
• Sürüşü kolaylaştırmak (fren servosu ile).
Yardımcı silindirlerin tek bir temel işlevi vardır; araç frenlendiğinde tekerlek frenlerinin tahrik edilmesi.Ayrıca bu bileşenler, araç serbest bırakıldığında GTZ'nin orijinal konumuna kısmen geri dönmesini sağlar.
Silindirlerin sayısı ve yeri arabanın tipine ve aks sayısına bağlıdır.Fren ana silindiri tek fakat çok bölümlüdür.Çalışan silindirlerin sayısı, tekerlek sayısına eşit, iki veya üç kat daha fazla olabilir (tekerleğe iki veya üç silindir takıldığında).
Tekerlek frenlerinin GTZ'ye bağlanması araç tahrik tipine bağlıdır.
Arkadan itişli araçlarda:
• İlk devre - ön tekerlekler;
• İkinci devre arka tekerleklerdir.
Bir arabanın fren sisteminin tipik diyagramı
Kombine bir bağlantı mümkündür: Her ön tekerlekte iki çalışma silindiri varsa, bunlardan biri birinci devreye, ikincisi ikinciye bağlanır ve arka frenlerle birlikte çalışır.
Önden çekişli araçlarda:
• İlk devre - sağ ön ve sol arka tekerlekler;
• İkinci devre - sol ön ve sağ arka tekerlekler.
Diğer frenleme konfigürasyonları da kullanılabilir, ancak yukarıdaki şemalar en yaygın olanlardır.
Fren ana silindirinin tasarımı ve çalışma prensibi
Ana fren silindirleri devre (bölüm) sayısına göre iki gruba ayrılır:
• Tek devreli;
• Çift devre.
Tek devreli silindirler günümüzde pratikte kullanılmamaktadır, bazı eski arabalarda bulunabilirler.Modern arabaların büyük çoğunluğu çift devreli GTZ ile donatılmıştır - aslında bunlar tek gövdede otonom fren devreleri üzerinde çalışan iki silindirdir.Çift devreli fren sistemi daha verimli, güvenilir ve daha güvenlidir.
Ayrıca ana silindirler, fren servosunun varlığına göre iki gruba ayrılır:
• Amplifikatörsüz;
• Vakumlu fren servosu ile.
Modern otomobiller, kontrolü kolaylaştıran ve tüm sistemin verimliliğini artıran entegre vakumlu fren güçlendiriciye sahip bir GTZ ile donatılmıştır.
Ana fren güçlendiricinin tasarımı basittir.Birbiri ardına monte edilmiş iki pistonun bulunduğu döküm silindirik bir gövdeye dayanmaktadır - çalışma bölümleri oluştururlar.Ön piston çubukla fren servosuna veya doğrudan fren pedalına bağlanır, arka pistonun ön ile sert bir bağlantısı yoktur, aralarında kısa bir çubuk ve bir yay vardır.Silindirin üst kısmında her bölümün üzerinde bypass ve kompanzasyon kanalları bulunmakta olup, çalışma devrelerine bağlantı için her bölümden bir veya iki boru çıkmaktadır.Silindirin üzerine bir fren hidroliği deposu monte edilmiştir, bölümlere bypass ve dengeleme kanalları kullanılarak bağlanır.
GTZ aşağıdaki gibi çalışır.Fren pedalına bastığınızda ön piston kayar, dengeleme kanalını tıkar, bunun sonucunda devre sızdırmaz hale gelir ve içindeki çalışma sıvısının basıncı artar.Basıncın artması arka pistonun hareket etmesine neden olur, aynı zamanda dengeleme kanalını kapatarak çalışma sıvısını sıkıştırır.Pistonlar hareket ederken silindirdeki bypass kanalları her zaman açık kalır, böylece çalışma sıvısı pistonların arkasında oluşan boşlukları serbestçe doldurur.Sonuç olarak, fren sisteminin her iki devresindeki basınç artar, bu basıncın etkisi altında, tekerlek fren silindirleri tetiklenerek pedleri iter - araç yavaşlar.
Pedal ayağı çıkarıldığında pistonlar orijinal konumlarına dönme eğilimindedir (bu, yaylar tarafından sağlanır) ve çalışma silindirlerini sıkıştıran pedlerin geri dönüş yayları da buna katkıda bulunur.Ancak GTZ'deki pistonların arkasındaki boşluklara bypass kanallarından giren çalışma sıvısı, pistonların anında orijinal konumlarına dönmesine izin vermez - bu sayede frenlerin serbest bırakılması pürüzsüz olur ve sistem daha güvenilir çalışır.Başlangıç pozisyonuna geri döndüğünüzde pistonlar dengeleme kanalını açar, bunun sonucunda çalışma devrelerindeki basınç atmosferik basınçla karşılaştırılır.Fren pedalı bırakıldığında, hazneden gelen çalışma sıvısı devrelere serbestçe girer, bu da sızıntılardan veya başka nedenlerden dolayı sıvı miktarındaki azalmayı telafi eder.
Ana fren silindirinin tasarımı, devrelerden birinde çalışma sıvısının sızması durumunda sistemin çalışabilirliğini sağlar.Birincil devrede bir sızıntı meydana gelirse, ikincil devrenin pistonu doğrudan birincil devrenin pistonundan sürülür - bunun için özel bir çubuk sağlanır.İkinci devrede sızıntı olursa fren pedalına bastığınızda bu piston silindirin ucuna dayanır ve birincil devredeki sıvı basıncının artmasını sağlar.Her iki durumda da pedal yolu artar ve frenleme verimliliği bir miktar azalır, bu nedenle arızanın en kısa sürede giderilmesi gerekir.
Vakumlu fren servosu da basit bir tasarıma sahiptir.Bir membranla iki odaya (arka vakum ve ön atmosferik) bölünmüş, kapalı silindirik bir gövdeye dayanmaktadır.Vakum odası motor emme manifolduna bağlanır, böylece içinde azaltılmış basınç oluşturulur.Atmosfer odası bir kanalla vakuma ve aynı zamanda atmosfere de bağlanır.Bölmeler, diyafram üzerine monte edilmiş bir valf ile ayrılır, bir yandan fren pedalına bağlanan amplifikatörün tamamından bir çubuk geçer, diğer yandan fren ana silindirine dayanır.
Amplifikatörün çalışma prensibi aşağıdaki gibidir.Pedala basılmadığında her iki oda da valf aracılığıyla iletişim kurar, içlerinde düşük basınç görülür, tüm düzenek çalışmaz.Pedala kuvvet uygulandığında valf, odaların bağlantısını keser ve aynı zamanda ön odayı atmosfere bağlar - bunun sonucunda içindeki basınç artar.Haznelerdeki basınç farkından dolayı diyafram, vakum haznesine doğru hareket etme eğilimi gösterir; bu, gövde üzerinde ek bir kuvvet oluşturur.Bu sayede vakum güçlendirici, pedala bastığınızda direncini azaltarak frenlerin kontrol edilmesini kolaylaştırır.
Tekerlek fren silindirlerinin tasarımı ve çalışma prensibi
Fren yardımcı silindirleri iki tipe ayrılır:
• Kampanalı tekerlek frenleri için;
• Disk tekerlek frenleri için.
Kampanalı frenlerde yardımcı silindirler, balataların arasına takılan ve frenleme sırasında uzamasını sağlayan bağımsız parçalardır.Disk frenlerin çalışma silindirleri fren kaliperlerine entegre olup, frenleme esnasında balataların diske baskı yapmasını sağlarlar.Yapısal olarak bu parçaların önemli farklılıkları vardır.
Kampanalı frenlerin tekerlek fren silindiri, en basit durumda, aralarında çalışma sıvısı için bir boşluk bulunan, uçlarından pistonların yerleştirildiği bir tüptür (döküm gövde).Dış tarafta, pistonların pedlerle bağlantı için baskı yüzeyleri vardır, kirlenmeye karşı koruma sağlamak için pistonlar elastik kapaklarla kapatılmıştır.Ayrıca dışarıda fren sistemine bağlantı için bir bağlantı parçası bulunmaktadır.
Disk frenlerin fren silindiri, kaliperdeki, içine O-halkası yoluyla bir pistonun yerleştirildiği silindirik bir oyuktur.Pistonun arka tarafında fren sistemi devresine bağlantı için bağlantı parçası bulunan bir kanal bulunmaktadır.Kaliperin farklı çaplarda bir ila üç silindiri olabilir.
Tekerlek fren silindirleri basit bir şekilde çalışır.Fren yaparken devredeki basınç artar, çalışma sıvısı silindir boşluğuna girer ve pistonu iter.Kampanalı fren silindirinin pistonları zıt yönlere itilir, her biri kendi balatasını çalıştırır.Kaliper pistonları boşluklarından çıkarak pabuçları (özel bir mekanizma aracılığıyla doğrudan veya dolaylı olarak) tambura bastırır.Frenleme durduğunda devredeki basınç azalır ve bir noktada geri dönüş yaylarının kuvveti pistonları orijinal konumlarına döndürmeye yeterli hale gelir - araç serbest kalır.
Fren silindirlerinin seçimi, değiştirilmesi ve bakımı
Söz konusu parçaları seçerken araç üreticisinin tavsiyelerine kesinlikle uymak gerekir.Farklı model veya tipteki silindirleri takarken frenler bozulabilir ve bu kabul edilemez.
Çalışma sırasında ana ve yardımcı silindirler özel bir bakıma ihtiyaç duymaz ve uzun yıllar sorunsuz hizmet verir.Frenlerin veya tüm sistemin çalışması bozulursa, silindirlerin teşhis edilmesi ve arızalanması durumunda basitçe değiştirilmesi gerekir.Ayrıca periyodik olarak depodaki fren hidroliği seviyesini kontrol etmeniz ve gerekirse doldurmanız gerekir.
Gönderim zamanı: Ağu-21-2023