alıntı Motosiklet Fren Sistemleri Nasıl Çalışır? Çalışma Prensibi?

Merhaba sevgili motosiklet severler. Yazı sonunda frenler hakkında piyasadaki herhangi bir ustadan bile daha fazla teorik bilgiye sahip olacağınızı söylemek mümkün.

Bu bilgiler gerek motosiklet satın alırken gerek bir motosikletin fren performansını mukayese ederken yada olası arıza bakım durumlarında faydalanabileceğiniz içerikler.

Ayrıca motosikletinizin performansını veya sağlayabileceği fren kabiliyetini bilirseniz sürüş şeklinizi buna göre güncelleyebilirsiniz. Argo tabirle bir yerlere patlama olasılığınız azalır diyebiliriz.

Öncelikle temelde 2 tip fren sistemi vardır. Kampana ve disk olarak ikiye ayrılır. Günümüzde kampanalı pek motosiklet kalmadığı için bunu ele alma gereği bile duymuyoruz. Ancak disk ve kampana farklarını bilmek isteyenler için en altta link paylaşacağım.

Yazı İçeriği;

 

    • Frenleri Anlamak? (En önemli kısım)
    • Fren Sisteminin Ana Bileşenleri
    • Başlıca Kaliper Markaları
    • Fren Diski Türleri( Rotor)
    • Eksenel montaj ve radyal montajlı kaliperler
    • Fren Diski tasarımları dalgalı delikli v.b
    • Fren balataları

 

Çoğu insan frenlerin genel anlamda nasıl çalıştığını bilir. Çoğu durumda, fren kolunu sıkar veya pedala basarsınız. Bu, fren hidroliğini hidrolik sistem boyunca hareket ettirir ve daha sonra fren kaliperindeki pistonları bir disk üzerine sıkıştırır ve bu da tekerlek dönüşünü yavaşlatır.

Ama açıklığa kavuşturmak istediğim bir ayrıntı var: fren sistemi bir enerji yutma ve dağıtma sistemidir. Frenler, motosikletin hızı ve tekerleklerdeki dönme enerjisi de dahil olmak üzere motosikletin kinetik enerjisinde “depolanan” enerjiyi emer.

Fren kullandığınızda enerji nereye gidiyor? Isıya dönüşüyor ! Frenler ısınır ve ısıyı havaya yayar.

Aracın hareket etmesini durdurmak için frene basıyoruz. Bu, hareket enerjisini ısıya dönüştürür.

Motorunuz ne kadar ağırsa veya ne kadar hızlı hareket ederse, o kadar fazla enerji harcamanız gerekir.

    • Kinetik enerji = ½mv 2

Aslında, kinetik enerji hızın karesi ile orantılıdır .

Yani 160km  hızla giden bir bisikleti yavaşlatmak, 100km hızla giden bir bisiklete kıyasla kabaca iki kat daha fazla enerji gerektirir.

Bu nedenle çok hızlı giden motosiklet frenlerinin ısıyı dağıtmada çok iyi olması gerekir.

 

Özetle

İyi bir fren sisteminin özellikleri

    • Genel Performansı
    • Doğrusal Fren performansı
    • Düşük fren sistemi ağırlığı
    • Düşük Dönme ataleti

 

Performans

 

Motoru durdurabilmek için iyi bir fren sistemi olmalıdır.

 

    • Bir motosikleti 220km/h hızlarda durdurmakla işe gidip gelme hızlarında fren yapmak farklıdır.
    • Motosikleti 50 kg bir sürücü yerine 200 kiloluk(sürücü + yolcu) denkleminde durdurmakta farlıdır.

 

Frenler, ataleti motosikletten uzaklaştırmak için şasi, süspansiyon ve lastiklerle uyum içinde çalışır. Genel olarak, bir tamirci yolda bir fren sistemini test ederken, motosikleti hıza getirir ve ardından yavaş yavaş frenlere basar ve sistemden alabilecekleri maksimum g-kuvvetlerini ölçer.

Genel bir fikir olarak

    • Günlük ağır frenleme yaklaşık 0,5-0,75 Gs’dir
    • İyi koşullarda yetkin bir sürücü tarafından maksimum frenleme yaklaşık 1G’dir.
    • MotoGP sürücüleri tarafından yarışta maksimum frenleme yaklaşık 1.5-2Gs’dir.

Her halükarda, iyi bir fren sistemi, sürücünün maksimum frenleme etkisi elde etmesine izin vermelidir.

 

Doğrusal fren Performansı

 

Motosikletinizi durdururken veya yavaşlatırken, fren sisteminiz iki cephede hareket etmelidir.

a) hızlı durma

b) öngörülebilir şekilde durma

 

Motosiklet kullanıcılarının fren “ısırması” hakkında konuştuğunu duyarsınız.

Bu aniden kapma hissi sürücü hissiz bir fren ortamı oluşturur.  Bu hissi farklı motorlarda elbet yaşamışsınızdır arabalarda özellikle hatalı fren ayarında olur.

Bir frenden ne istiyoruz;

    • Biraz frene basarsın biraz yavaşlarsın,
    • Frenleri çok sıkıyorsunuz ve çok yavaşlıyorsunuz
    • İster sıcak ister soğuk, ister az ister çok kullanmış olun, pedler ister yeni ister eski olsun, yukarıdakileri yapmalı.
Düşük fren sistemi ağırlığı

 

Motosikletin Amortisör grubunun altındaki tüm parçalar “yaysız kütle” ‘nin bir parçasıdır. Ön  Takımdaki yaysız kütlelere örnek; Jant, lastik fren merkezi parçaları.

 

Yaysız kütle ne kadar hafif olursa motosikletin amortisör performansı ve yol tutuşu o kadar artar. Çünkü Amortisör her defasında çok daha az ağırlıkla başa çıkmaya çalışır. Şimdi yere yatın ve 10 şınav çekin ardından sırtınıza 10 kilo yük koyarak çekmeye çalışın.

Bu ağırlık/ performans konusunda bir denge olması gerekiyor.

 

Düşük Dönme ataleti(Atalet momenti)

 

Gelişmiş fren sistemlerinin bir diğer amacı, dönme ataletini (“atalet momenti” olarak da bilinir) en aza indirmektir.

Buna da şöyle örnek verebiliriz. Bir motor jantını elinizle çevirdiğinizi düşünelim. Çevirme işleminin en zor kısmı nedir?

 

Tabi ki ilk kalkış anıdır. İlk hareketi vermek bizi en çok yoran kısım olacaktır.

Daha basit olarak, tekerleğiniz + fren diskiniz çok ağırsa:

 

    • Dönmesini başlatmak zor

Yada aynı şekilde

 

    • Dönmesini durdurmak zor

Volanın ne işe yaradığını biliyormusunuz?

 

https://tr.wikipedia.org/wiki/Volan

 

Tekerleği + fren diskini bir volan gibi düşünün. Volan, içinde enerji depolayan dönen bir disktir. Ne kadar büyük ve ağır olursa, hareket şekliyle ilgili herhangi bir şeyi değiştirmek o kadar zor olur.

 

Bir şeyin eylemsizlik momentini şu şekilde azaltabiliriz:

 

    • Kütlesini azaltmak veya
    • Kütleyi ortaya yaklaştırın.

 

Fren disklerinde, fren diskinin ağır kısımlarını ortada tutarak ve dış kısmı daha hafif hale getirerek – daha hafif malzemeler kullanarak ve disk delinerek (ki bu ısı dağılımına da yardımcı olur) atalet momentini azaltıyoruz.

 

Bu nedenle modern spor motosikletlerdeki fren diskleri genellikle daha ağır ve daha güçlü bir taşıyıcı üzerinde ayrı, hafif bir rotordan oluşur.

 

(Bu, insanların yüzer rotorlar kullanmak gibi başka şeyler de yapmasına olanak tanır.) Daha geleneksel cruiser bisikletlerde, fren diski yalnızca büyük bir katı çelik parçası olabilir.

Ayrıca iki yerine sadece bir fren diskine sahip olarak atalet momentini düşük tutabilirsiniz (birçok cruiser ve Şehir motosikletinde olduğu gibi).

 

İnanamıyorum hala konuya giremedik buraya kadar okuduysanız ne mutlu

 

Fren Sisteminin Ana Bileşenleri

 

Fren Kaliperi

 

 

 

Piyasada fren merkezi olarak adlandırdığımız fren pistonunu içinde barındıran diskin üzerine montajladığımız ana fren sistemi parçası. Bu grubun tümüne fren kaliperi diyoruz.

 

Fren kolu veya pedalı

 

 

Hepimizin bildiği malum fren kontrol parçası açıklamaya gerek yok sanırım.

 

Fren Ana Silindiri-Pistonlar

 

 

Kaldıraç basıncını kablodan geçen sıvı basıncına dönüştürür. Yüksek kaliteli olanı, daha az basınçla daha fazla fren gücü elde etmenizi sağlar ve daha öngörülebilir şekilde çalışır.

 

Fren yönetim sistemi

 

Abs ,Viraj Abs gibi elektronik kontroller eğer varsa tabi ki. Veya CBS.

Motosiklette Abs nasıl çalışır Neden Her motorda olmalıdır

Fren hidroliği

 

kolun hareketini pistonlara iletir. Görevi, baskıyı altında bükülmeden iletmektir. Fren hidroliği oldukça standarttır, ancak sistemin bir parçasıdır.

 

Fren Hortumları

 

Lastik hortumlar veya örgülü çelik fren hatları. Kauçuk olanların değiştirilmesi gerekir, diğerlerinin daha az sıklıkta değiştirilmesi gerekir. Her birinin farklı bir “hissi” vardır.

 

Fren Balatası

 

En önemli kısım desek yeridir. Disklere temas eden yüzeyi sağlarlar. Kullanım şeklinize ve türüne göre farklılıkları vardır.

Fren Diski- Rotor

 

Balataların tutunduğu tekerleğe bağlı olan kısım, en görünür kısım.

 

Üst fren merkezi veya fren hidroliği deposu

Sıvı basıncını balataya ulaştırmamızı sağlayan ve fazlasını depoladığımız rezervuarı barındıran parça

Arka fren içinde pedal versiyonu mevcuttur.

 

Başlıca Kaliper Markaları 

 

 

Brembo Ve Nissin en yaygınlarıdır.

 

İlk olarak, bir fren parçası belirli bir markadan olduğu için mutlaka en iyisi değildir. Brembo fren kaliperlerinin hepsi aynı seviyede değil – teknoloji on yıllar içinde değişti. Ve bazen bir markanın fren kaliperi, testçiler ve yarışçılar tarafından en iyi şekilde açıklanan nedenlerle diğerinden daha iyidir.

Brembo frenlere sahip olduğu için kimse bir motosiklete “hayır” demez. Brembo kaliperleri yoksa homurdanabilirler – bu Brembo’nun marka gücü!

Nissin, en büyük hissedarı Honda olan bir Japon şirketidir. Japon orta veya üst düzey çoğu motor nissin kaliperle gelir. Ancak sport serilerde Japonlar bile genelde brembo serilerini kullanıyorlar.

 

  • Tokico – Şu anda Hitachi’ye ait olan bir Japon motosiklet parçaları markası. Bunların çoğunu Japon motosikletlerinde görürsünüz.

 

  • ByBre — Brembo’ya ait olan ve KTM 390 serisi de dahil olmak üzere scooter ve küçük hacimli bisikletler için frenlere odaklanan bir marka. Tüm üretim Hindistan’da yapılır.

 

Yüzer ve Sabit Diskler

 

Fren veya motosiklet üreticileri, genellikle fren disklerini yüzer veya yarı yüzer olarak tanımlar.

 

Standart  fren rotorları

 

Aşağıda geleneksel bir fren rotorunun fotoğrafı bulunmaktadır. Sağlam bir çelik parçasından yapılmıştır. Bunları eski motosikletlerde ve bazı yeni motosikletlerde (kruvazörler gibi), özellikle daha “geleneksel” tasarımlarda göreceksiniz.

 

Honda cbf 150 Orjinal Fren diski

 

En büyük dezavantajı  daha sağlam gibi görünmesine rağmen her şey tek parça metalden yapıldığından, bükülmeye karşı çok hassastır. Isındıkça, tüm fren diski, onu tekerleğe bağlayan perçinlere doğru çekerek esneyebilir.

Katı çelik fren rotorunun sorunlarına ara çözüm, yarı yüzer disk olarak da bilinen iki parçalı fren rotorudur.

 

Yarı yüzer rotorlar

 

Fren diskinin orta kısmı artık bir alaşım olduğundan çok daha hafiftir. Elbette, burada gram cinsinden ölçüyoruz, ancak

a) yaysız kütle (süspansiyonun altındaki kütle) ve

b) dönme eylemsizliği veya enerjisini tartışırken ağırlık çok daha önemlidir.

İki parçalı yarı yüzer rotorun ikinci bir faydası da daha az bükülmesidir.

Çelik halkaya fren yaptığınızda ısınır. Ancak bu ısı, perçin noktasında bağlantısız olduğu için alaşım merkezine o kadar kolay aktarılmaz. Böylece, dış çelik halka hala bükülebilirken, diskin cıvatalarda tekerleğe bağlandığı merkeze kadar tam olarak bükülmeyecektir.

Öyleyse neden iki parçalı disk “yarı yüzer”? Bunun nedeni, iki farklı metal türünü birbirine bağlamanın bir tasarım gereksinimi olmasıdır.

 

Alüminyum alaşımları ve çeliğin her biri ısıya farklı tepki verir. Farklı oranlarda genişler ve daralırlar.

Bu, alüminyum ve çeliği birbirine kaynak veya sert lehimlerseniz, çok fazla ısıtmanın farklı oranlarda genleşmelerine ve parçalanmalarına neden olabileceği anlamına gelir. Bu nedenle, bunları perçinlerle bağlamanız ve hareket edebilecekleri bir alan bırakmanız gerekir .

Merkez alüminyum taşıyıcı ve dış disk bu sayede birbirinden kopmadan farklı oranlarda genişleyebilir ve büzülebilir.

Ancak yarı yüzer bir disk kendi kendini ayarlayamaz. Pedlerin eşit olmayan şekilde aşınması ve diske her iki tarafta farklı miktarlarda basınç uygulama olasılığı vardır.

 

Tam Yüzer Fren diskleri

 

Yüzen bir disk, iki parçadan oluştuğu için yarı yüzen bir disk gibidir – hafif bir taşıyıcı ve üzerinde hareket eden bir çelik parça.

Ancak yarı yüzer diskten farklı olarak, dış çelik parça, onu yerinde tutan pimler üzerinde yanal olarak da (çok kısa bir miktar) hareket edebilir.

Bir tür spor motosikletiniz varsa (örneğin, 600cc sınıfı bir motosiklet), tamamen yüzer pimlere sahip olabilirsiniz. Diski alın ve bir yandan diğer yana sallayın. 0,5-1,0 mm yanal hareket ederse, tam yüzer bir fren diskiniz olur.

Tamamen yüzen bir Brembo fren diskinin aşağıdaki görüntüsüne bakın:

Bu tasarımın sert bir fren diskine göre birçok avantajı vardır.

  1. Otomatik hizalama. Disk yüzdüğü için, kendisini fren balataları arasında hizalı tutabilir. Bu, pedlerin rotor ile daha sürekli temas halinde olacağı anlamına gelir.
  2. Bükülmeye karşı daha iyi önleme. Ünite bükülebildiğinden, yüzen bir disk, aşırı ısı ve basınç altında şekil dışına çekilmeye ve bükülmeye karşı daha dirençlidir.

Sonra Yukarıdaki yarı yüzer ve geneksel rotorlara bakıyorsunuz ve inanılmaz eksikleri olduğunu fark ediyorsunuz ve diyorsunuz aa ne güzel rotor keşke benimde olsa.

 

Yüzen diskler her zaman daha mı iyi?

 

Kısa cevap tabi ki hayır.

Daha fazla başarısızlık noktası olduğundan, bazen daha basit bir tasarıma sahip olmak daha iyidir. Hafiflik peşinde değilseniz veya yüksek performanslı bir motosiklet kullanmıyorsanız, sabit disk gayet iyi çalışabilir. Onu çarpıtmak için asla yeterince sıkı çalışmayabilirsiniz ve başına bir şey geldiğinde yenisi daha ekonomik olabilir.

Sabit disklerin daha iyi olduğu ikinci bir yer, ağır hizmet tipi arazi uygulamalarıdır. Örneğin, bu Honda CRF450R’nin ön fren diski kurulumuna bakın.

Bunun nedeni, arazi sürüşünün çok fazla toz ve döküntü anlamına gelmesidir. Yüzer olmayan bir tasarım, toz ve döküntülerin girebileceği daha az yer olduğu ve uçan döküntülerden kaynaklanan darbelere karşı daha fazla esneklik olduğu anlamına gelir.

 

Kaliper Türleri

 

Eksenel/Yüzer tip kaliperler

Piyasadaki motosikletlerimizin %90 ında eksenel kaliper kullanılır. Hem ekonomik olması hem de yeterli olması sebebiyle.

 

Oldukça geleneksel bir tasarımdır.

Eksenel olarak monte edilmiş bir kaliperde, montaj cıvataları aksa paraleldir (tekerleğin içinden geçer).

Bu tip fren sisteminin detaylarını ve olası sorunlarını şu yazıda ele almıştım

Motosiklet Fren balatası Diske Sürtüyor?

RADYAL KALİPER

Radyal olarak monte edilmiş kaliperlerde, kaliperin önünde ve arkasında birer cıvata bulunur. Cıvatalar tekerleğin yarıçapına paraleldir (yani dışarıdan aksa doğru giderler).

Radyal olarak monte edilmiş kaliperlerin faydaları şunlardır:

    • Daha iyi kaliper-disk hizalaması. Kaliper gövdesi, kayar pimler yerine yerleştirme dübelleri kullanılarak disk üzerinde ortalanır.
    • Daha fazla sertlik. Kaliperler her iki uçta da sabitlenmiştir (eksenel kumpaslarda yaygın olduğu gibi sadece bir uçta değil)
    • Daha iyi hizalama ve sertlik, frenler uygulandığında kaliperin esnemesini azaltır.
    • Bu, sürücüye daha iyi bir his ve balataların daha eşit aşınması anlamına gelir.

Radyal kaliper genellikle spor motosikletlerde kullanılır. Tabi ki eksenel fren sisteminden daha iyidir.

Rotor yani fren diski ne kadar yüzer/hareketliyse o kadar iyi..

Kaliper yani fren merkezi ne kadar yüzmezse yani radyal bir biçimde sabit olursa o kadar iyidir.

Yani diskteki durumun tam tersini fren merkezi için söyleyebiliriz.

 

Fren Diski Tasarımları Dalgalı delikli v.b

 

Eskiden rotorlar sadece sağlam değil, aynı zamanda deliksiz disklerdi. Bu günlerde delikli diskler çok daha yaygın.

 

 

Bir fren diskinin amacı, “kaliperlerin kavrayabileceği bir şey” olmaktan daha fazlasıdır. Isınırlar ve ısıyı dağıtmaları gerekir. Delikler ve dalgalar bu şekilde yardımcı olur – diske ısıyı yaymak için daha fazla yüzey alanı sağlarlar.

 

 

İkinci faktör fren diski kalınlığıdır. Bir fren diski ne kadar kalınsa, o kadar uzun süre dayanır ve o kadar fazla ısı emebilir.

 

Ancak bir fren diski ne kadar kalınsa, o kadar ağırdır ve daha az ısı yayabilir.

 

 

Fren hatları — Çelik vs Kauçuk

 

Çoğu motosiklet fren sistemi, 600cc veya üst sınıf spor motorlar dışında kauçuk fren hatlarına sahiptir.

 

 

Genel olarak, esnek olmayan ve dış koşullara (kaya, güneş ışığı vb.) dayanıklı fren hatları istiyorsanız, lastik fren hatlarını çelik örgülü olanlarla değiştirirsiniz.

 

Özetle, örgülü ve kauçuk fren hatlarının artıları ve eksileri.
Çelik Fren Hortumları
    • Uzun örgülü fren hatları çok sağlamdır
    • Sert — aşınmaya dayanıklı
    • Pahalı (yani bir set için ~100$) (ancak bunları sık sık değiştirmezsiniz)
    • kaliteli ve sağlam görünüyorlar.
    • Hortum içerisinde sıvının genleşme payı daha azdır. Hidroliği çok daha eşit tepkili olarak aktarırlar. Buda fren performansını arttırır. Bu yüzden sport serilerde çelik kullanılır.

Kauçuk hortumlar
    • Kısa — 4 yılda bir veya çatlak veya sızıntı fark ettiğinizde değiştirilmelidir (motor açık havada saklanıyorsa daha sık).
    • Sert değil, hasar görebilir
    • Bir fren sisteminin havasını alma süresi dışında değiştirilmesi ucuz

 

Fren Balataları 

Son olarak, fren kaliperlerinin diskle gerçekten temas ettiği kısımdan bahsetmeden fren performansı hakkında bir tartışma yapamazsınız: balatalar!

Fren sisteminin geri kalanı gibi, motosiklet fren balataları da çeşitli kullanım durumları için maliyet ve performans arasında optimize etmek üzere tasarlanmış ve üretilmiştir.

Konuya girmeden önce, biraz fren balatası terminolojisine bakalım .

Yeni fren balataları veya diskler; Yeni fren balataları veya diskleri aldığınızda, bir süre onları rahat bırakmanız gerekir – ilk 100 km’de sadece hafifçe fren yapmayı planlayın. Sinterlenmiş veya palet seviyesinde balatalarınız varsa, bazı fren balatası üreticilerine göre 500 km’yi planlamanız gerekebilir.

Kavrama hızı ;  Freni ne kadar hızlı kavradığını ifade eder. Teknik olarak sürtünme malzemesinin maksimum performansa ulaştığı hızdır. Bunun belirli bir oranı vardır. Fazla olursa hafif frenleme daha zor olur veya fren performansı azalır.

Sıcaklık; Balata ile rotor arasındaki sıcaklık. Balatalar termal kapasitesini aşarlarsa fren balatalarının performansı azalır. Ped daha sonra sürtünme kabiliyetini tamamen kaybedebilir. Fren pedalı sağlam ve kontrollü görünür ancak motosikletiniz olması gerektiği şekilde ve sürede duramazlar.

 

Fren Balatası türleri

 

Fren balatalarının türlerini gözden geçirelim ve hangisine ihtiyaç duyabileceğinizi tartışalım.

İlk olarak, her üretici işleri biraz farklı yapar. Bir markanın sinterlenmiş fren balatası diğerinden farklı olabilir.

İkincisi, her sürücü farklıdır, farklı koşullarda sürüş yapar ve farklı beklentileri vardır.

Temel olarak 3 tip balata vardır.

    • Organik fren balatası
    • Yarı sinterli fren balatası
    • Sinterli Fren balatası

Balatalar konusunu arayanların daha kolay bulabilmesi için ayrıca işledim

Motosiklet Fren Balata Türleri Hangi Balata Daha iyi?

Frenler hakkında epeyce bir bilgiye sahip oldunuz sanırım. Bitiş biraz ani oldu biliyorum ama şimdilik anlatacak bir şeyim kalmadı 🙂

Keyifli sürüşler dilerim.

 

Motosiklette Disk-Kampana fren Karşılaştırması

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 comments

  1. Kaliperde grasorluk var yağ basmak için var bunlar ne işe yarar hiç bir servis tamirci bunlara her hangi bir işlem yapmamaktadır ne işe yarar

    • Merhabalar tam olarak hangi parçadan bahsettiğinizi anlayamadım. Daha doğrusunu sorunuzu tam olarak anlayamadım.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.