TR201613964A2 - Sifir ki̇li̇tlenme fren si̇stemi̇ - Google Patents
Sifir ki̇li̇tlenme fren si̇stemi̇ Download PDFInfo
- Publication number
- TR201613964A2 TR201613964A2 TR2016/13964A TR201613964A TR201613964A2 TR 201613964 A2 TR201613964 A2 TR 201613964A2 TR 2016/13964 A TR2016/13964 A TR 2016/13964A TR 201613964 A TR201613964 A TR 201613964A TR 201613964 A2 TR201613964 A2 TR 201613964A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- feature
- zero
- braking system
- brake
- lock braking
- Prior art date
Links
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 25
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 25
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/174—Using electrical or electronic regulation means to control braking characterised by using special control logic, e.g. fuzzy logic, neural computing
Abstract
Bu buluş, motorlu taşıtların daha güvenli ve çabuk bir duruş sağlaması için kullanılan sıfır kilitlenme fren sistemi ile ilgili olup, özelliği; hem hidrolik fren sistemlerine hem de brake-by-wire sistemlerine uygulanacak şekilde bulanık mantıktan müteşekkil bir kara kutu (10) ile optimum frenleme basıncı veya miktarını hesaplamasıdır.
Description
TARIFNAME
SIFIR KILITLENME FREN SISTEMI
Teknolojik Alan:
Bu bulus, tekerlekli her türlü motorlu kara ve hava araçlarinda daha güvenli ve çabuk
bir durus saglamasi için kullanilan sifir kilitlenme fren sistemi ile ilgilidir.
Teknigin Bilinen Durumu:
ABS (Kilitlenme Karsiti Frenleme Sistemi), tasit araçlarinin her türlü yük durumunda
bütün yol kosullarinda ve çesitli süratlerdeki zorunlu durumlarda yapilacak ani
frenlemelerde tekerleklerin kilitlenmesini Önleyen fren sistemidir.
ABS fren durumunda her bir tekerlegin devir sayisindaki degisikligi bir kontrol ünitesi
araciligi ile denetleyen bir sistemdir. Dönüs sayisinin ani düsmesi (örnegin kaygan
zeminde fren yapma durumunda) ve tekerlegin kilitlenmesi durumunda kontrol ünitesi
otomatik olarak fren basincini düsürmektedir. Tekerlek tekrar hizlaninca fren basincini
tekrar yükselterek tekerlek frenlenmektedir. Bu asama saniyede birçok kez
gerçeklesmektedir. Sag ve sol tarafin ayri zeminlerde olmasi halinde bile (örnegin sag
tekerlekler islak sol tekerlekler kuru zeminde) herhangi bir kilitlenme veya kayma söz
konusu degildir.
ABS fren sistemi esas olarak fren esnasinda tekerleklerde kilitlenme meydana
geldiginde aracin direksiyon hakimiyetini saglamak için kullanilir ve bunun yaninda
konvansiyonel frene göre fren mesafesinde bir miktar düsüs saglamaktadir. Ancak ABS
fren sistemi çakilli veya kalin kar tabakasinin bulundugu zeminlerde direksiyon
hakimiyetini iyilestirdigi halde sagladigi fren mesafesi konvansiyonel frene göre
fazladir ve bunun sebebi bilinmemektedir.
ABS fren sisteini karli ve çakilli zeininlerde fren mesafesini konvansiyonel frene göre
Fren esnasinda 3 durum söz konusudur. Birinci durum tekerleklerin tam olarak yani
birinde tam ya da kismi kilitlenme meydana geldiginde devreye girer, fren basincinda
yaptigi ayarlamayla tekeri %20 kilitlemeye Çalisir yani kismi kilitlenme bölgesinde
çalismaktadir. Üçüncü durum ise frenleme esnasinda tekerin serbest döndügü ve ne tam
ne de kismi kilitlenmenin meydana gelmedigi durumdur.
Sekil 1”de görüldügü gibi kuru asfaltta kismi kilitlenme bölgesinde tekerlek ile lastik
arasindaki sürtünmenin en yüksek oldugu deger %20 kilitlenme civarindadir ve yine
görüldügü üzere ABS %20 kilitlenme bölgesinde çalistigi için %100 direksiyon
hakimiyeti saglayamaz. Sekilde ”Lateral-force coefficient”in (Sekil-l-alttaki egri us ve
Sekil-2 Steerability (Direksiyon hakimiyeti), %20 bölgesindeki degeri düsüktür. Sekil-
2, Sekil-Pin aynisidir. ABS sistemi %20 kismi kilitlenmede tutmaya çalisir ancak
sistem %8 ila %30 arasinda salinimlar yapar. Burada ABS°nin %8-%30 kilitlenme
bölgesinde çalistigi görülebilmektedir.
TR201211488 numarali patent basvurusunda “Bir fren mekanizmasi” anlatilmistir. En
temel halinde; frenleme sirasinda içerisine havanin doldugu en az bir fren körügü,
kompresörden gelen havanin fren körügüne iletilmesini saglayan ve hiçbir ara hava
kanali olmaksizin fren körügüne direkt olarak baglanan en az bir ABS valfi, ABS
valfine havanin girdigi en az bir hava giris agzi, ABS valIinden havanin çiktigi, fren
körügü ile birebir temas halinde olan en az bir hava çikis agzi içeren; motorlu araçlarin
fren sistemlerinde olusan hava kaçaklarinin önüne geçerek frenleme performansindaki
kayiplari en aza indiren bir fren mekanizmasindan bahsedilmistir.
EP1872027 yayin numarali patent basvurusunda “Tekerlek freni” anlatilmistir. Bu bulus
bir fren mahfazasi içinde yönlendirilen ve bir Fren balatasi üzerine etki eden bir baski
pistonu, baski pistonunu hareket ettiren bir fren uygulama araci ve fren uygulama araci
ve baski pistonu arasindaki kuvvet akisinda fren mahfazasi içinde düzenlenen bir
ayarlama elemani içeren bir entegre ayarlama aracina sahip olan bir tekerlek freni ile
ilgilidir, bahsedilen ayarlama elemani baski pistonuna Vidali bir sekilde baglidir.
Bahsedilen tekerlek freni ayrica, önceden belirlenmis bir besleme izlendikten sonra,
dönerek müteakip besleme yolunu absorbe eden veya eski haline getiren ve bunu geri
dönüs hareketi sirasinda ayarlama elemanina aktaran veya transfer eden bir disli vida
elemani ile donatilmasindan bahsedilmistir.
USS730256 yayin numarali patent basvurusunda “Mekanik anti blokaj sistemi”
anlatilmistir. EP1603781 yayin numarali patent basvurusunda “Bir fren sistemi ve
tekerlek kayma kontrolü” anlatilmistir. U86371250 yayin numarali patent
basvurusunda “Disk fren sistemi ile ABS” anlatilmistir. U86213564 yayin numarali
patent basvurusunda “Anti blokaj fren sistemi ve piezoelektrik ile fren aktüatörü”
anlatilmistir. U88239109 yayin numarali patent basvurusunda “Hiz sensörü çikis milli
anti 10k fren sistemi” anlatilmistir.
Sonuç olarak yukarida bahsedilen dezavantajlarin üstesinden gelebilen karli ve çakilli
zeminlerde daha kisa fren mesafesi ve %100 direksiyon hakimiyeti saglayan yeni bir
teknolojiye ihtiyaç duyulmaktadir. Ancak her türlü zeminde kisa fren mesafesi ve %100
direksiyon hakimiyeti saglayabilir.
Bulusun Tanimi:
Bu bulus, yukarida bahsedilen dezavantajlarin üstesinden gelebilen sifir kilitlenme fren
sistemi olup, özelligi; karli ve çakilli zeminlerde daha kisa fren mesafesi ve daha iyi
direksiyon hakimiyeti saglayan bir sistemdir.
Bulusun fren sistemi, fren esnasinda tam veya kismi bir kilitlenme meydana geldiginde
fien basincini derhal düsürür ve tekerlekte en ufak bir kismi kilitlenme dahi meydana
gelmeyecek sekilde uygulanabilecek optimum frenleme basincini uygulamaktadir. Yani
serbest dönme bölgesinde çalisarak aracin yavaslama ivmesini maksimum yapacak bir
frenleme basincini uygulamaktadir. Bulus konusu ürün ile birlikte oto araçlari,
motosiklet ve uçaklar için kullanicilar %100 araç hakimiyeti saglayabilecektir.
Bulus, hem hidrolik fren sistemlerine hem de brake-by-Wire sistemlerine uygulanabilen
yapay sinir aglari” bulanik mantik gibi yapay zeka tekniklerinin kullanilabilecegi bir
algoritmadir. Bulus, biri yapay sinir agindan olan ve tasarim asamasinda kullanilan
digeri nihai fren sisteminde hesaplama araci olarak kullanilan ve bulanik mantiktan olan
iki kara kutuya sahip olmaktadir.
Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ile tüm avantajlari asagida verilen sekiller ve
bu sekillere atiflar yapilmak suretiyle yazilan detayli açiklama sayesinde daha net olarak
anlasilacaktir.
Sekillerin Açiklanmasi:
Bulus, ilisikteki sekillere atifta bulunularak anlatilacaktir, böylece bulusun özellikleri
daha açikça anlasilacak ve takdir edilecektir, fakat bunun amaci bulusu bu belli
düzenlemeler ile sinirlamak degildir. Tam tersine, bulusun ilisikteki istemler tarafindan
tanimlandigi alani içine dahil edilebilecek bütün alternatifleri, degisiklikleri ve
denkliklerinin kapsanmasi amaçlanmistir. Gösterilen ayrintilar, sadece mevcut bulusun
tercih edilen düzenlemelerinin anlatimi amaciyla gösterildigi ve hem yöntemlerin
sekillendirilmesinin, hem de bulusun kurallari ve kavramsal özelliklerinin en kullanisli
ve kolay anlasilir tanimini saglamak amaciyla sunulduklari anlasilmalidir. Bu
çizimlerde;
Sekil 1 Kismi kilitlenme bölgesinde kilitlenme oranina karsilik sürtünme
degerlerini gösteren grafik görünümüdür.
Sekil 2 Kismi kilitlenme bölgesinde kilitlenme oranina karsilik sürtünme
degerlerini gösteren grafik görünümüdür.
Sekil 3 Araç yavaslamasi ve kalipere uygulanan basinç egrisinin görünümüdür.
Sekil 4 Araç yavaslamasi ve kaliper sikistirma miktari egrisinin görünümüdür.
Seki15 Tasarimda kullanilan yapay sinir agi kara kutunun egitim esnasindaki
görünümüdür.
Sekil 6 Tasarimda kullanilan yapay sinir agi kara kutunun Sekil-3 ve Sekil-4”teki
egrilerin elde edildigi görünümüdür.
Sekil 7 Fren sisteminin çalisma araliginin grafik görünümüdür.
Sekil 8 Basit anlamda bir kontrol sisteminin sematik görünümüdür.
Sekil 9 Sistemin çalismasinin grafik görünümüdür.
Sekil 10 Araç üzerinde Olusan kuvvet ve momentlerin görünümüdür.
Sekil 1 1 F renleme torku ve zeminin tekere uyguladigi yuvarlanma direncinin
sematik görünümüdür.
Sekil 12 Bulanik mantik ile olusturulmus kara kutudaki delta girdi ve çiktilarin
grafik görünümüdür.
Bu bulusun anlasilmasina yardimci olacak sekiller ekli resimde belirtildigi gibi
numaralandirilmis olup isimleri ile beraber asagida verilmistir.
Referanslarin Açiklanmasi:
. Kara kutu
O. Kilitlenme orani
b. Kalipere uygulanan basinç
F1. Zeminin tekere uyguladigi yuvarlanma direnci
Tbl. Tekerlekte olusan frenleme torku
r. Kaliper efektif yariçapi
R. Tekerlek yariçapi
T. Yokus egim açisi
Bulusun Açiklanmasi:
Bulus, hem hidrolik &en sistemlerine hem de brake-by-Wire sistemlerine uygulanacak
sekilde bulanik mantiktan mütesekkil bir kara kutu (10) ile optimum frenleme basinci
veya miktarini hesaplamaktadir.
Bulus, kilitlenme orani (0) ve kalipere uygulanan basinç degerleri (b) girdi (kaliper
sikistirma miktari) (8 girdi), verileri sonucu aracin yavaslamasini saglayan, kara kutuya
(10) sahip olmaktadir (Sekil-5). Bulus, %0,1 noktasi ile Z noktasi arasindaki fren
basinci*(1) farkini hesaplamaktadir (Sekil-7). Bu hesaplama ile y ile x arasinda
istatistiksel olarak ortalama bir oranti belirlenmekte ve bu oranti sayesinde fren
esnasinda birinci adim olarak %0,l noktasina tekabül eden basinç degerinden (kaliper
sikistirma miktari) y çikarilarak Z basinç degerinin (kaliper sikistirma miktari)
hesaplanmaktadir (Sekil-7).
Bulus, sistemin çalismasi gereken optimum nokta olan Z noktasini içermektedir (Sekil-
7). Bulus, elde edilen “2” basinç degerinin (kaliper sikistirma miktari) kontrol sistemi
tarafindan güncellenerek kara kutuya (10) iletilmektedir. Frenleme esnasinda degisen
yol sartlarina göre (yüzey sürtünme degeri gibi) artip azalan “z” degeri sürekli olarak
hesaplanarak kontrol sistemine iletilmektedir. Bulus, farkli zemin kosullarinda testler
yapilarak egitilen kara kutuya (10) sahiptir. Bulus konusu üründe, çiktisi; Az, girdileri;
Ad, A6, Aa, AV, AFl, AFZ, AF3, AF4 olan bir kara kutu (10) bulunmaktadir. Bulus,
kara kutudan (10) elde edilen Az degerini hesaplayan bir algoritma içermektedir.
Bulus konusu üründe, motosikletin ön tekeri için kara kutu (10`) girdilerinin Aa, Av, A6,
AFl, AFZ olmaktadir. Bulus, egim sensörü, tekerlek hiz sensörü, ivme sensörü ve her
iki teker için birer adet tork sensörü içeren brake-by-Wire sistemine sahip olmaktadir.
Bulus konusu üründe, passenger car (yolcu araci) ön tekeri için kara kutu (10)
girdilerinin Aa, Av, A8, API, AFZ, AF3, AF4 olmaktadir. Egim sensörü, tekerlek hiz
sensörü, ivme sensörü, her dört teker için birer adet tork sensörü ve fren hidroligi basinç
sensörü içeren bir hidrolik sistemi bulunmaktadir.
Bulus konusu üründe, uçak için kara kutunun (10) girdileri 2 ön, 2 sag ve 2 sol inis
takimi bulunuyor ise tekerlerden biri için Aa, Av, AFl, AFZ, AF3, AF4, AF5, AF6
olmaktadir. Tekerlek hiz sensörü, ivme sensörü, her teker için birer adet tork sensörü ve
fren hidroligi basinç sensörü kullanilmaktadir. Bulus, tekerlek sayisi kadar kara kutuya
(10) sahip olmaktadir.
Bulusun Detayli Açiklanmasi:
Sekil 3 ve Sekil 4”teki gratikler hayalidir ve yapilacak testler sonucunda elde edilebilir.
Her iki grafik de fren karakteristik egrisidir ve birbirinin aynidir. SKFS fren sistemi
hem hidrolik fren sistemlerine hem de “brake-by-Wire” sistemlere uygulanabilmektedir.
SKFS bir algoritma olmaktadir. Sekil 3 hidrolik fren sistemleri için olup Sekil 4 ise
brake-by-Wire sistemler içindir. Grafikleri çizmedeki amaç iki optimum noktasi
arasindaki farki hidrolik sistemlerde basinç cinsinden, brake-by-Wire sistemler içinse
kaliper sikistirma miktari cinsinden yaklasik olarak hesaplamaktir. Kaliper sikistirma
miktari (ksm) fren kaliperinin mikron cinsinden hareketi veya kaliperde kullanilan servo
motorun tur bilgisi cinsinden olabilir; bu üreticinin tercihine kalmistir.
Asagida SKFS fren sisteminin prensipleri hidrolik fren sistemleri için anlatilmistir.
Ancak ayni anlatimlar brake-by-wire sistemler için de geçerlidir tek farkla kalipere
uygulanan basinç (b) yerine kaliper sikistirma miktari göz önüne alinmaktadir.
Grafiklerdeki egriyi türetebilmek için bir dizi test gereklidir bu testlerde test amaçli
kullanilan bir araca ani fren yaptirilir ve tekerleklere uygulanan frenleme basinci (brake-
by-Wire sistemlerde kaliper sikistirma miktari) birbirinden bagimsiz olarak artirilip
azaltilir. Bu sekilde her tekerin 3 bölgeye girip çikmasi saglanir. Test sirasinda araç
yavaslamasi (“a”-ivme), kilitlenme orani (0) ve kalipere uygulanan basinç degerleri (b)
(kaliper sikistirma miktari) ölçülür.
Kilitlenme orani (0) ve kalipere uygulanan basinç degerleri (b) girdi (kaliper sikistirma
miktari) (8 girdi), araç yavaslamasi çikti (tek çikti) olarak sekil 5'te oldugu gibi bir kara
kutuya (10) verilir ve kara kutu (10) bu verilerle egitilir. Kara kutunun (lO) yapay sinir
agi olmasi daha iyidir çünkü yapay sinir aglarinin genellestirme yetenekleri daha iyidir.
Egitilen kara kutuya (10) sekil 63daki gibi her girdi takiminda dört tekerin fren basinç
degerleri (kaliper sikistirma miktari) ayni olacak sekilde ve yine dört tekerin kilitlenme
oranlari (O) ayni olacak sekilde kilitlenme orani (0) ve basinç degerleri (kaliper
sikistirma miktari) girdi olarak girilir; olusan çiktilara göre yukaridaki grafik
çizilmektedir. Sekil-?teki grafikte;
sikistirma miktari),
indis”i”:1-ön, 2-arka, iiidis”j”: l-sag, 2-sol, indis”k”:sira seklindedir.
Sekil 37te görüldügü gibi ABSlnin çalistigi optimum noktasi gerisinde; yani serbest
dönme bölgesindeki optimum noktasinda fren sistemini çalistirarak daha iyi frenleme
saglanabilir. Çünkü karli zeminde Vites küçülterek yavaslamak ABS ile yavaslamaya
oranla daha kisa fren mesafesi saglamaktadir ve Vites küçülterek yavaslama sirasinda
tekerleklerde bir kilitlenme meydana gelmemektedir. Grafikte kilitlenme orani (0) ve
tren kaliperine uygulanan basinç degeri (kaliper sikistirma miktari) ayni eksende
gösterilmistir çünkü bu ikisi birbiri ile kismen orantilidir.
Sekil 7”de ABS çalisma araliginin %8 ila %30 oldugu görülüyor. %O,1 noktasi kismi
kilitlenmenin basladigi noktadir. Z noktasi ise SKFS'nin çalismasi gereken optimum
noktadir. Fren esnasinda tekerlekte kilitlenme meydana geldiginde %20 kilitlenme ve
nokta arasindaki basinç (kaliper sikistirma miktari) farki x°tir. Tasarim asamasinda
yapilan testlerde %0,1 noktasi ile Z noktasi arasindaki fren basinci*(l) farki yani y ile X
arasinda istatistiksel olarak ortalama bir oranti belirlenir. Bu oranti sayesinde fren
esnasinda birinci adim olarak; x”ten y hesaplanir, Z noktasinin yerini belirlemek için
Z basinç degeri (kaliper sikistirma miktari) bu sekilde hesaplanarak uygulanmak üzere
kontrol sistemine iletilir. Sekil 8`de basit bir kontrol sistemi görülmektedir, sekilde yer
alan Reference degeri olarak 2 basinç degeri (kaliper sikistirma miktari) kontrol
sistemine sürekli güncellenerek verilir. “z” basinç degeri (kaliper sikistirma miktari)
fien esnasinda sürekli degisecektir. Sekil 9lda görüldügü gibi degisen sartlara göre
(yüzey sürtünme degeri gibi) egri saga-sola yukari-asagi kayar ve z degeri artip azalir.
Fren esnasinda ikinci adim olarak 2 degerindeki artip azalma miktari, olusturulacak bir
bulanik çikarim sistemi ile hesaplanir (Sekil 12). Fren esnasinda çok kisa zaman
araliklari ile bu islem tekrarlanir ve hesaplanan z degerleri uygulanmak üzere kontrol
sistemine iletilir. Birinci adim bir kere uygulandiktan sonra ikinci adim sürekli
tekrarlanir ancak her tekrarla birlikte hesaplamada dogruluk azalacagindan her bir
saniyede bir birinci adimi uygulamak gerekebilir.
Bunun için frenleme basinci artirilir taki tekerlek kismi kilitlenme bölgesine girene
kadar. Tekerlekte %0,1 kilitlenme meydana geldigi anda basinç azaltilir ve tekerlek
tekrar serbest dönme bölgesine sokulur. Bu arada %0,l kilitlenmeye tekabül eden
frenleme basinci not edilir ve birinci adim uygulanir. Ardindan tekrar ikinci adim
tekrarlanmaya baslanir.
Fiziksel bagintilar:
Örnek olarak M agirliginda bir aracin Teta “9” egiminde bir yolda yokus asagi
ilerlerken ani fren yaptigini göz Önüne alalim.
Asagida sekil 10`da frenleme esnasinda araç üzerine etkiyen kuvvetler görülmektedir.
Sekil 1 1 ”de ise tekerlekte olusan kuvvet ve momentler görülmektedir.
Tbl : l.Tekerlekte olusan frenleme torku Tbl = f (2, d)
Tbl , kalipere uygulanan z hidrolik basinci ile motor devrinin bir fonksiyonudur.
Frenleme esnasinda sadece kaliper tarafindan frenleme uygulanmamaktadir ayrica
motor ve aktarma organlarinda da meydana gelen sürtüninelerden dolayi da bir frenleme
kuvveti olusmaktadir.
2 : g (Tbl, (1) seklinde de ifade edilebilir. Ancak bu formül araçtan araca degisir ve
tesbit etmek zordur.
TZ : Tekerlekte olusan net tork [Nm] TZ : I ' ci
Fnet : Araçta olusan net kuvvet [N] Fnet = M - a
Ot : Tekerin açisal ivmesi, a : Aracin ivmesi a = a - R
(11 = 012 = (13 = Ot4 = Ot Tüm tekerleklerin ayni durumda oldugu yani ayni açisal
ivmeye sahip oldugu varsayilsin.
FV , aerodinamik sürtünme kuvveti.
Sekil 11,den TZ = I - a
TZZFI - RýTbl :I'Ot
Seki110,dan Fnet : M - a : M - g - sin(6) I Fvý ( F1 + F2 + F3 + F4)
M-g-sin[B:)-Fv-[F1+F2+F3+F4)
Tb1:Fl-R-l-0i aza-R
M-g-sinCGJ-W-[F1+F2+F3+F4)
Tbl=F1-R-I-[( M )/R]
Yukaridaki esitlikten Tbl”in M,I, g, 9, V, R, F1, F2, F3, F4 büyüklüklerine bagli
Oldugu görülür. Bunlardan R ve I büyüklükleri fren esnasinda degismez. Agirlik M
degiskeninin ise fren esnasinda degisen ivme ile tekerlekler arasinda dagilimi
degisecektir. Dolayisi ile M'i fonksiyonumuzda ivme a temsil edebilir çünkü fren
esnasinda tekerlege binen agirlik ivmeye bagli olarak degisir. Aerodinamik kuvvet-
Fv`yi ise araç hizi V temsil edebilir. S adinda bir fonksiyon tanimlarsak;
Az = g(ATb1, Ad)
test araci ile farkli zemin kosullarinda testler yapilarak bu kara kutu (10) egitilir. Kara
kutunun (10) çiktisi Az ; girdileri ise Ad; A6, Aa, AV, AFl, AFZ, AF3, AF4 “tür.
Tasarim asamasinda yapilacak testler ile kara kutuya (10) fren esnasinda ölçülen
girdilerin deltalari girilir ve AZ degerleri ölçülerek kara kutu (10) egitilir. Nihai bir
SKFS fren sisteminde ise kara kutuya (10) girdiler girilerek elde edilen Az degeri
hesaplanarak algoritmanin 2.adimi uygulanir ve yeni 2 degeri fren sisteminin kontrol
sistemine verilir.
Egitilen kara kutu o tekere özeldir, sadece o teker için kullanilabilir. Fren sisteminde
API, AF2, AFB, AF4 degerlerini ölçebilmek için dört tekerlege tork sensörü monte
etmek gerekmektedir. Tork sensörlerinin frenleme torkunu ve “Rolling resistance” yani
yuvarlanma direncini ölçen çesitleri vardir. Burada kullanilmasi gereken yuvarlanma
direncini ölçen tork sensörüdür. Sistemde ayrica 2 degerini ölçmek için kaliper fren
hidroligi basinç sensörü*(2), yol egimini ölçmek için ivme kompenzasyonlu egim
sensörü, ivme sensörü, motor devir sensörü ve dogal olarak hiz bilgisi için tekerlek
devir sensörü kullanmak gerekir.
Çekis görevi olmayan tekerleklerin fren basinci*(1) hesabinda kara kutuda (10) girdi
olarak devir bilgisi yer almaz.Farkli motorlu tasitlarda yöntem ayni olmakla birlikte
kullanilan kara kutu (10) girdileri tekerin çekis görevi olup olmamasina ve tasittaki
teker sayisina göre degisir. Örnegin motosikletin ön tekeri için kara kutu (10) girdileri
Aa, Av, A6, AFl, AF2 seklindedir ve kullanilan sensörler eger sistem brake-by-wire ise;
egim sensörü, tekerlek hiz sensörü, ivme sensörü ve her iki teker için birer adet tork
sensörüdür. Sistem hidrolikse bu sensörlere fren hidroligi basinç sensörü de eklenir.
Yine örnegin bir uçakta ise eger 2 ön, 2 sag ve 2 sol inis takimi bulunuyorsa tekerlerden
biri için kara kutunun (10) girdileri Aa, Av, AFl, AFZ, AF3, AF4, AFS, AF6 seklindedir
ve devir sensörüne ve pist egimsiz oldugu için egim sensörüne gerek yoktur.
Claims (17)
1- Bulus, sifir kilitlenme fren sistemi ile ilgili olup, özelligi; hem hidrolik fren sistemlerine hem de brake-by-Wire sistemlerine uygulanacak sekilde bulanik mantiktan mütesekkil bir kara kutu (10) ile optimum frenleme basinci veya miktarini hesaplamasidir.
2- Istem 1 ”de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; kilitlenme orani (0) ve kalipere uygulanan basinç degerleri (b) girdi (kaliper sikistirma miktari) (8 girdi), verileri sonucu aracin yavaslamasini saglayan, kara kutuya (10) sahip olmasi ile karakterize edilmesidir (Sekil-5).
3- Istem 1°de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; %0,1 noktasi ile Z noktasi arasindaki fren basinci*(l) farkini hesaplamasi ile karakterize edilmesidir
4- Istem 3`e uygun kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; y ile X arasinda istatistiksel olarak ortalama bir oranti belirlenmesi ve bu oranti sayesinde fren esnasinda birinci adim olarak %0,1 noktasina tekabül eden basinç degerinden (kaliper sikistirma miktari) y çikarilarak Z basinç degerinin (kaliper sikistirma miktari) hesaplanmasi ile karakterize edilmesidir (Sekil-7).
5- Istem 1”de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; sistemin çalismasi gereken optimum nokta olan Z noktasini içermesi ile karakterize edilmesidir (Sekil-7).
6- Istem 1”de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; elde edilen “2” basinç degerinin (kaliper sikistirma miktari) kontrol sistemi tarafindan güncellenerek kara kutuya (10) iletilmesi ile karakterize edilmesidir.
7- Istem @ya uygun sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; frenleme esnasinda degisen yol sartlarina göre (yüzey sürtünme degeri gibi) artip azalan z degerinin sürekli olarak hesaplanarak kontrol sistemine iletilmesi ile karakterize edilmesidir.
8- Istem 1'de bahsedilen sifir kilitlenme &en sistemi olup, özelligi; farkli zemin kosullarinda testler yapilarak egitilen kara kutuya (10) sahip olmasi ile karakterize edilmesidir.
9- Istem 8”e uygun sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; çiktisi; Az, girdileri; Ad, A9, Aa, AV, AFl, AFZ, AF3, AF4 olan kara kutuya (10) sahip olmasi ile karakterize edilmesidir.
10- Istem 8 veya Istem 9*a uygun sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; kara kutudan (10) elde edilen Az degerini hesaplayan bir algoritma içermesi ile karakterize edilmesidir.
ll- Istem l,de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; motosikletin ön tekeri için kara kutu (10) girdilerinin Aa, AV, A6, AFl, AFZ olmasi ile karakterize edilmesidir.
12- Istem 11°e uygun sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; egim sensörü, tekerlek hiz sensörü, ivme sensörü ve her iki teker için birer adet tork sensörü içeren brake-by- Wire sistemine sahip olmasi ile karakterize edilmesidir.
13- Istem 1”de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; passenger car (yolcu araci) ön tekeri için kara kutu (10) girdilerinin Aa, AV, A6, AFI, AFZ, AFS, AF4 olmasi ile karakterize edilmesidir.
14- Istem 13”e uygun sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; egim sensörü, tekerlek hiz sensörü, ivme sensörü, her dört teker için birer adet tork sensörü ve fren hidroligi basinç sensörü içeren hidrolik sistemine sahip olmasi ile karakterize edilmesidir.
15- Istem l,de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; uçak için kara kutunun (10) girdileri 2 ön, 2 sag ve 2 sol inis takimi bulunuyor ise tekerlerden biri için Aa, Av, AFl, AFZ, AF3, AF4, AFS, AF6 olmasi ile karakterize edilmesidir.
16- Istem 15”e uygun sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; tekerlek hiz sensörü, ivme sensörü, her teker için birer adet tork sensörü ve fren hidroligi basinç sensörü(hidrolik sistemlerde) kullanilmasi ile karakterize edilmesidir.
17- istem l”de bahsedilen sifir kilitlenme fren sistemi olup, özelligi; tekerlek sayisi kadar kara kutuya (10) sahip olmasi ile karakterize edilmesidir.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2016/13964A TR201613964A2 (tr) | 2016-10-05 | 2016-10-05 | Sifir ki̇li̇tlenme fren si̇stemi̇ |
PCT/TR2017/050479 WO2018182554A2 (en) | 2016-10-05 | 2017-10-04 | Zero-lock braking system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2016/13964A TR201613964A2 (tr) | 2016-10-05 | 2016-10-05 | Sifir ki̇li̇tlenme fren si̇stemi̇ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201613964A2 true TR201613964A2 (tr) | 2016-11-21 |
Family
ID=63528865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2016/13964A TR201613964A2 (tr) | 2016-10-05 | 2016-10-05 | Sifir ki̇li̇tlenme fren si̇stemi̇ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TR (1) | TR201613964A2 (tr) |
WO (1) | WO2018182554A2 (tr) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3088274B1 (fr) * | 2018-11-12 | 2022-06-24 | Foundation Brakes France | Procede de fabrication d'un systeme de freinage d'un vehicule ayant recours a de la logique floue |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2681930B2 (ja) * | 1987-06-27 | 1997-11-26 | 株式会社デンソー | サーボ制御装置 |
JP2855987B2 (ja) * | 1992-08-26 | 1999-02-10 | 三菱自動車工業株式会社 | アンチスキッドブレーキング方法 |
FR2696398B1 (fr) * | 1992-10-06 | 1994-11-04 | Thomson Csf | Procédé, dispositif de freinage et véhicule équipé. |
US5539642A (en) * | 1993-05-21 | 1996-07-23 | The Boeing Company | Fuzzy logic autobrake system for aircraft |
DE4405379A1 (de) * | 1994-02-19 | 1995-08-24 | Bosch Gmbh Robert | Fahrdynamikregelsystem |
US5730256A (en) | 1995-03-20 | 1998-03-24 | Namngani; Abdulatif | Mechanical anti-lock braking system |
US6244391B1 (en) | 1996-12-12 | 2001-06-12 | Federal-Mogul Technology Limited | Disc brake system with ABS |
US6213564B1 (en) | 1997-04-15 | 2001-04-10 | Face International Corp | Anti-lock brake system with piezoelectric brake actuator |
DE59914967D1 (de) * | 1998-09-07 | 2009-04-09 | Pacifica Group Technologies Pt | Antiblockiersystem auf der Basis eines Fuzzy-Reglers für ein elektromechanisches Fahrzeug-Bremssystem |
WO2004078544A2 (en) | 2003-02-28 | 2004-09-16 | Kelsey-Hayes Company | Anti-lock braking system |
EP1872027B1 (de) | 2005-04-20 | 2009-04-01 | BPW Bergische Achsen KG | Radbremse |
US8239109B2 (en) | 2008-01-30 | 2012-08-07 | Ford Global Technologies, Llc | Output shaft speed sensor based anti-lock braking system |
DE102008045970A1 (de) * | 2008-09-05 | 2010-03-11 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung und Durchführung eines Anfahrvorgangs eines Kraftfahrzeugs |
CN102862559B (zh) * | 2012-10-16 | 2015-04-08 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种基于can总线的线控abs制动系统、控制方法 |
-
2016
- 2016-10-05 TR TR2016/13964A patent/TR201613964A2/tr unknown
-
2017
- 2017-10-04 WO PCT/TR2017/050479 patent/WO2018182554A2/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018182554A3 (en) | 2018-12-13 |
WO2018182554A2 (en) | 2018-10-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11186286B2 (en) | Method for estimating road surface friction coefficient of tire and device for estimating road surface friction coefficient of tire in high speed normal driving state | |
US6657539B2 (en) | Vehicle control apparatus and vehicle control method | |
Dugoff et al. | An analysis of tire traction properties and their influence on vehicle dynamic performance | |
JPH10504785A (ja) | 自動車のブレーキ装置 | |
FI120061B (fi) | Menetelmä tiedon keräämiseksi tien pinnan liukkaudesta | |
JP4491400B2 (ja) | 車両タイヤ状態検出方法および車両タイヤ状態検出装置 | |
JP2000503611A (ja) | 走行安定性コントロール装置 | |
JPS62253559A (ja) | 路面車両の車両速度制御装置 | |
WO2014016945A1 (ja) | 制駆動力制御装置 | |
CN103380034A (zh) | 用于识别和校正车辆参考速度的方法以及车辆系统 | |
Kim et al. | Development of estimation algorithms for vehicle’s mass and road grade | |
JP2019172078A (ja) | 車両の制御装置及び車両の制御方法 | |
CN109406816A (zh) | 基于轮速传感器计算车速的方法 | |
El-Fatah et al. | A comparative study of different control methods for anti-lock braking system (ABS) | |
TR201613964A2 (tr) | Sifir ki̇li̇tlenme fren si̇stemi̇ | |
Green | A comparison of stopping distance performance for motorcycles equipped with ABS, CBS and conventional hydraulic brake systems | |
AU724744B2 (en) | Method and device for adjusting an amount of movement representing the vehicle motion | |
FR2888810A1 (fr) | Procede de controle de l'orientation directionnelle d'un vehicule | |
JPH11500379A (ja) | 摩擦係数に応じて基準ヨーレートを制限する走行安定性コントロールユニット | |
Majid et al. | Modelling and PID value search for antilock braking system (ABS) of a passenger vehicle | |
RU2702878C1 (ru) | Способ предотвращения сноса и заноса колес автомобиля | |
Han et al. | Inverse analysis of pre-and post-impact dynamics for vehicle accident reconstruction | |
Limpert et al. | An investigation of brake balance for straight and curved braking | |
Park et al. | Development of Real-Time Estimator on Maximum and Present Tire Grip for Direct Yaw Moment Control | |
RU2812000C1 (ru) | Способ предотвращения сноса и заноса колёс системой помощи водителю автопоезда |