Araçlarda Fren Sistemi Nasıl Çalışır?
Otomobillerde hayati önem ifade eden bölümlerden bir tanesi de şüphesiz ki fren sistemidir. Aracın ne kadar güvenli olduğu anlamak için aracın fren sisteminin ne kadar güçlü ve etkili olduğuna bakılabilir. Günümüz araçlarında güvenlik seviyesini maksimize etmek adına disk frenler kullanılmaktadır. Peki, disk frenlerin çalışma mantığı nedir?
Disk frenlerde fren pedalına basıldığında sistemde yer alan hidrolik sıvının yeri değiştirilmektedir. Bu değişim fren disklerine piston yardımı ile bir sürtünme kuvveti oluşturmakta ve araç bu kuvvetin etkisi ile giderek yavaşlamaktadır. Diske ne kadar fazla güç uygulanırsa disk o kadar fazla baskıya maruz kalmakta ve aracın tekerleklerinin dönüş hızı da bu şekilde yavaşlamaktadır.
Pek çok araçta disk frenler ön tarafta yer almaktadır ve günümüz araçlarında bu durum böyle devam etmektedir. Disk frenlerin ön tarafta daha etkili olacağı da tartışmasız doğrudur. Zira frenlemeyi en iyi şekilde yapan kısım ön tekerleklerdir. Bunu eylemsizlik prensibi ile açıklamak mümkündür. Fren esnasında ağırlık merkezi öne kayacağı için ön tekerleklerin durdurulması aracı durdurmak için en iyi yol olacaktır. Arka tekerleklerin fren konusunda fazla etkili olacağını söylemek mümkün değildir.
Disk frenler, piston, balatalar, kaliper, disk ve bağlantı noktalarından meydana gelmektedir. Frene basıldığında hidrolik sıvı borulara itilmektedir. Sıvıları sıkıştırmak mümkün olmadığı için kabın her yerine aynı basıncın uygulanacak olması sıvının kaliperlerin arasında yer alan balata pistonuna itilmesini sağlayacaktır.
Fren pedalına uygulanan 2 kilogramlık bir kuvvetin 2 tonluk bir basınç yarattığını söylemek mümkündür. Zira uygulanan kuvvet piston üzerinde çok daha geniştir ve sıvı üzerine uygulanan basınç her bir noktaya eşit şekilde iletileceği için çok daha fazla kuvvet ile pistonun yer değiştirilmesi sağlanmaktadır. Sonrasında oluşan büyük bir sürtünme kuvveti bir ısı enerjisi oluşturmaktadır. Sürtünme sayesinde diskin kıpkırmızı hale geldiğini söylemek bile mümkündür.
Araçlarda fren sisteminin nasıl çalıştığını özetleyecek olursak, bu sistem aracın hareketi ile meydana gelen kinetik enerjiyi sönümlemekte ve ısı enerjisine çevirmektedir. Bunu yaparken de sürtünme ile ortaya çıkan yüksek ısının hızlı bir şekilde disklerden ve balatalardan atılması gerekmektedir. Bu durumu kolaylaştırmak adına da diskleri ısı transfer kat sayısı yüksek olan malzemelerden üretmek ve kaliperlere de hava kanalları yerleştirmek gerekmektedir.
Bakıldığında fren sistemi son derece basit bir mekanizma ile çalışmakta ve küçücük bir kuvvet ile mükemmel bir sonuç vermektedir. Ancak araçlarda hayati öneme sahip olan bu sistemin her an doğru çalışması son derece önemlidir. Aksi takdirde bu sistemin hasarlı olması nedeni ile kazalar meydana gelebilir ve hem sürücü hem de aracın içindeki diğer kişiler için hayati tehlike olabilir. Bu nedenle sürücülerin araçlarını düzenli olarak kontrol ettirmesi ve hiçbir detayı atlamaması oldukça önemlidir.
Add Comment