Lastik basıncının ABS fren performansına etkisinin incelenmesi

Abstract

Frenleme anında, lastik-yol temasındaki değişimden dolayı, lastiğin üreteceği frenleme kuvveti önemli ölçüde değişmektedir. Lastiğin yol temasını etkileyen en önemli hususlardan biri, lastik basıncıdır. Lastik basıncı arttıkça ve azaldıkça, yol temasının azalması, bunun en önemli nedenidir. Bu nedenle, lastik basıncındaki artış ve azalış, taşıttaki ABS fren sisteminin performansını direkt olarak etkileyecektir. Buna göre, bu çalışmada, lastik basıncının ABS'nin frenleme performansına etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Lastik basıncındaki artış ve azalış için, nominal lastik basıncından daha düşük ve daha yüksek olmak üzere, 3 farklı lastik basıncı kullanılmış ve bu basınçlara göre ABS performansı teorik ve deneysel olarak araştırılmıştır. Teorik çalışmada, lastik basıncının ABS performansına etkilerini yansıtabilmek için, mevcut ABS modeline, lastik basıncına duyarlı olarak tasarlanan lastik modeli entegre edilmiştir. Bu model, 30 km/sa ve 60 km/sa ilk hızlı olarak, farklı yol sürtünme katsayılarına sahip olan kuru, ıslak ve kaygan yol yüzeylerinde, ani frenleme girdisinin olduğu frenleme senaryoları için koşturuldu. Deneysel çalışmada da, kritik yol şartlarında aynı lastik basınçları ve fren başlangıç hızlarında testler gerçekleştirilmiştir. Bu şekilde, lastik basıncının ABS'nin performansına etkileri, hem teorik hem de deneysel olarak araştırılmıştır. Bu çalışmalarda, nominal lastik basıncından daha düşük ve yüksek lastik basınçlarının etkilediği ABS performansını tekerlek hızı, fren basıncı ve kayma oranı değişimleri üzerinden ortaya çıkarılmıştır.

Due to the change in the tire-to-road contact during braking, the braking force generated by the tire will vary significantly. One of the most important issues affecting the tire to road contact is tire pressure. As tire pressure increases and decreases, the reduction of road contact is that the reason is the most important. Therefore, increasing and decreasing in tire pressure will directly affect the performance of the ABS brake system of the vehicle. According to this, in this study, it aimed to investigate the effect of the ABS braking performance of the tire pressure. To increasing or decreasing in tire pressure, including higher and lower than the nominal tire pressure, three different tire pressures are used and ABS performance by these pressure have been investigated theoretically and experimentally. In the theoretical study, in order to reflect the impacts of the ABS performance of the tire pressure, tire model designed to be sensitive to the tire pressure is integrated into the ABS model available. This model was simulated for braking scenarios where is sudden braking input in dry, wet and slippery road environments having different road friction coefficient as 30 km/h and 60 km/h initial speeds. In experimental studies, tests on the same tire pressure and braking initial velocity was carried out in critical way conditions. In this way, the effects of the ABS performance of the tire pressure were investigated both theoretically and experimentally. In these studies, the ABS performance, which is affected by tire pressures lower and higher than the nominal tire pressure, is revealed through wheel speed, brake pressure and slip ratio changes.