A gevşeklik ayarlayıcı havalı fren körüğünün itme çubuğunu fren eksantrik miline bağlayan mekanik bir koldur. Frenler uygulandığında, basınçlı hava itme çubuğunu dışarı doğru iter ve gevşeklik ayarlayıcı bu doğrusal kuvveti S-kamı üzerindeki dönme kuvvetine dönüştürür, bu da fren pabuçlarını kampanaya doğru yayar. Düzgün çalışan bir gevşeklik ayarlayıcı olmadan, fren pabuçları tamburla tam temas kuramaz, bu da durdurma gücünü büyük ölçüde azaltır.
"Gevşeklik" terimi, fren pabuçları ile kampana arasındaki boşluğu veya boşluğu ifade eder. Fren balataları zamanla aşındıkça bu boşluk artar, bu da frenlerin devreye girmesinden önce itme çubuğunun daha uzağa gitmesi gerektiği anlamına gelir. Gevşeklik ayarlayıcının görevi, bu aşınmayı telafi etmek ve itme çubuğu strokunu, genellikle FMCSA düzenlemeleri tarafından fren odası tipine ve boyutuna bağlı olarak belirli bir ölçümden başka bir şey olarak tanımlanmayan güvenli bir çalışma aralığında tutmaktır.
Gevşeklik ayarlayıcılar, havalı frenlerle donatılmış neredeyse tüm orta ve ağır ticari araçlarda (Sınıf 6, 7 ve 8 kamyonlar, römorklar, otobüsler ve belirli inşaat ekipmanları) bulunur. Her bir fren aksı ucuna monte edilirler ve temel fren tertibatı ile birlikte çalışırlar.
Havalı fren sistemlerinde kullanılan iki ana tip gevşeklik ayarlayıcı vardır: manuel ve otomatik. Farkı anlamak, bakım planlaması ve yol kenarı denetimleri için kritik öneme sahiptir.
Manuel bolluk ayarlayıcıların eğitimli bir tamirci veya teknisyen tarafından periyodik olarak ayarlanması gerekir. İçerideki sonsuz dişliyi döndürmek için döndürülmesi gereken, ayar kolunu eksantrik miline göre yeniden konumlandıran ve fren-tambur arasındaki boşluğu sıkılaştıran, altıgen başlı bir ayar cıvatası (tipik olarak 9/16 inçlik bir bağlantı parçası) vardır. Ağır kullanım koşullarında manuel ayarlayıcıların her gün olduğu gibi sık sık kontrol edilmesi ve ayarlanması gerekir. Manuel ayarın ihmal edilmesi, ticari araçların fren muayenelerinde başarısız olmasının en yaygın nedenlerinden biridir.
Manuel bolluk ayarlayıcılar hala eski araçlarda ve bazı özel ekipmanlarda bulunmaktadır. 1994'ten beri FMCSA, yeni üretilen tüm hava frenli treylerlerin otomatik frenleme ayarlayıcılarını kullanmasını zorunlu kılmaktadır ve 1995'ten bu yana aynı kural kamyonlar ve otobüsler için de geçerlidir. Ancak bu tarihlerden önce üretilen araçlar, bakımlarının uygun şekilde yapılması halinde yasal olarak manuel ünitelerle çalışmaya devam edebilir.
Genellikle ASA olarak kısaltılan otomatik gevşeklik ayarlayıcılar, frenlere her basıldığında kendi kendini ayarlar. Dahili bir mekanizma, itme çubuğu strokunun optimum aralığı aştığını algılar ve bunu telafi etmek için ayarlayıcıyı döndürür. Teorik olarak, düzgün çalışan bir ASA, insan müdahalesi olmadan her zaman doğru itme çubuğu vuruşunu korumalıdır. Pratikte ASA'ların hala düzenli olarak denetlenmesi gerekiyor çünkü bunlar tutukluk yapabilir, yıpranabilir veya arızalanabilir ve sıkışmış bir otomatik ayarlayıcı kendi kendini düzeltemez.
Yaygın bir yanılgı, otomatik gevşeklik ayarlayıcıların sıfır bakım gerektirmesidir. Bu yanlış. Bir ASA, itme çubuğu strokunu spesifikasyon dahilinde koruyamazsa, altta yatan neden genellikle aşınmış fren balataları veya kampanalardır - ayarlayıcının kendi başına düzeltemeyeceği koşullar. Ayarlayıcıyı temel nedene değinmeden değiştirmek, yalnızca tekrarlanan ayarsız frenlerle sonuçlanacaktır.
| Özellik | Manuel Gevşeklik Ayarlayıcı | Otomatik Gevşeklik Ayarlayıcı |
|---|---|---|
| Ayarlama Yöntemi | Manuel, teknisyen tarafından | Her fren uygulamasında kendi kendine ayarlama |
| Bakım Sıklığı | Günlük ve haftalık kontroller | Düzenli denetim hâlâ gerekli |
| O zamandan beri gerekli | Yalnızca eski ekipman | 1994 (römorklar), 1995 (kamyon/otobüs) |
| Uyumsuzluk Riski | Bakım yapılmadığı takdirde yüksek | Daha düşük, ancak ele geçirilirse yine de mümkün |
| Tipik Uygulama | Eski kamyonlar, özel araçlar | Tüm modern ticari araçlar |
Gevşeklik ayarlayıcının neden bu kadar önemli olduğunu anlamak için havalı frenlerin pedaldan tekerleğe gerçekte nasıl çalıştığının izini sürmek yardımcı olur.
Gevşeklik ayarlayıcı esasen bu sistemdeki koldur. Herhangi bir kaldıraç gibi, etkinliği de kolun uzunluğuna ve kuvvetin uygulandığı açıya bağlıdır. Optimum geometri, gevşek ayarlayıcı kol tam fren uygulama noktasında itme çubuğuna yaklaşık 90 derece olduğunda ortaya çıkar. Frenlerin ayarı bozulduğunda bu açı saparak mekanik avantajı ve frenleme verimliliğini azaltır.
Bolluk ayarlayıcının kol uzunluğu inç cinsinden ölçülür ve ayarlayıcı gövdesi üzerine damgalanır veya dökülür. Yaygın uzunluklar 5-1/2 inç ve 6 inçtir. Kol uzunluğu, fren körüğü boyutuna ve üreticinin aksa ilişkin spesifikasyonuna uygun olmalıdır; yanlış kol uzunluklarının karıştırılması, frenleme torkunu etkileyen ciddi bir güvenlik hatasıdır.
49 CFR Bölüm 393 ve CVSA fren inceleme standartları kapsamındaki federal düzenlemeler, her hazne boyutu için izin verilen maksimum itme çubuğu strok uzunluklarını tanımlar. Bu limitlerin aşılması, frenlerin ayarının bozulması ve aracın servis dışı kalması anlamına gelir.
Yaygın fren körüğü tipleri için maksimum strok sınırlarına örnekler:
| Oda Tipi | Maksimum Strok (Standart) | Maksimum Strok (Uzun Strok) |
|---|---|---|
| Tip 12 | 1-3/4 inç (44 mm) | 2 inç (51 mm) |
| Tip 16 | 1-3/4 inç (44 mm) | 2 inç (51 mm) |
| Tip 20 | 1-3/4 inç (44 mm) | 2 inç (51 mm) |
| Tip 24 | 1-3/4 inç (44 mm) | 2 inç (51 mm) |
| Tip 30 | 2 inç (51 mm) | 2-1/2 inç (64 mm) |
| Tip 36 | 2-1/4 inç (57 mm) | 3 inç (76 mm) |
Maksimum strok sınırının 1/4 inç bile üzerinde olan bir fren, frenleme kuvvetini yüzde 20 veya daha fazla azaltabilir. Tam yüklü 80.000 poundluk bir kombine araçta, frenleme torkundaki bu azalma durma mesafesini düzinelerce metre artırabilir; bu, otoyol hızlarında feci bir çarpışmaya neden olmaya yetecek kadardır.
Denetçiler, itme çubuğunu hareketsiz durumda işaretleyerek, frenlere yaklaşık 90 psi hava basıncı uygulayarak ve itme çubuğunun ne kadar uzağa hareket ettiğini ölçerek itme çubuğunun strokunu ölçer. Bu test hızlı ve basittir, bu nedenle CVSA denetçisinin Seviye I denetimi sırasında ilk kontrol ettiği şeylerden biridir.
Kötü veya ayarı bozuk bir gevşeklik ayarlayıcısı kendisini her zaman dramatik bir şekilde belli etmez. Çoğu durumda araç yine de duruyor; ancak o kadar etkili ya da eşit bir şekilde değil. İşte bir şeylerin yanlış olduğuna dair en güvenilir göstergeler.
Fren pedalına normalden daha fazla basınç gerekiyorsa veya aracın tepki vermesi fark edilir derecede uzun sürüyorsa, itme çubukları, pabuçlar tamburla temas etmeden önce çok uzağa gidiyor olabilir. Bu, fazla gevşek olan gevşek ayarlayıcıların doğrudan bir belirtisidir.
Bir gevşeklik ayarlayıcı düzgün şekilde ayarlanmışsa ve karşı aks ucundaki ayarlanmamışsa, frenleme kuvveti eşit olmayacaktır. Daha fazla frenleme kuvvetine sahip olan taraf daha hızlı yavaşlayacak ve aracın o yöne çekilmesine neden olacaktır. Bu özellikle ıslak veya kaygan koşullarda tehlikelidir ve kombine araçlarda çakı durumlarına neden olabilir.
Frenler uygulanmışken yapılan görsel inceleme sırasında her bir itme çubuğunu izleyebilirsiniz. Tamamen uzamış veya tam uzamaya çok yakın görünüyorsa, bolluk ayarlayıcı pabuçlar ile tambur arasında uygun açıklığı korumuyordur. Maksimum strokta, haznenin içindeki diyafram, mekanik olarak verimsiz ve tehlikeli olan kuvvet uygulamak yerine hazne duvarına doğru itmektedir.
Tersi sorun olan ayarlayıcının çok sıkı ayarlanması, frenler serbest bırakıldığında bile fren pabuçlarının tamburla kısmi temas halinde kalmasını sağlar. Bu sürekli sürtünme yaratarak ısı üretir. 204°C'nin (400°F) üzerindeki kampana sıcaklıkları fren sürtünmesine işaret eder ve aşırı durumlarda frenin zayıflamasına, astarın parlamasına ve hatta yangına neden olabilir. Sürtünmeyi sürüşten sonra tekerlek göbeği alanına dokunarak (dikkatli olun, aşırı sıcak olabilir) veya yanan sürtünme malzemesini koklayarak anlayabilirsiniz.
Siz veya atölyeniz otomatik bir gevşeklik ayarlayıcıyı manuel olarak ayarladıysanız ve hemen teknik özelliklerin dışına çıkıyorsa, bu, ASA'nın kendisinin arızalı olduğunun (tipik olarak aşınmış veya ele geçirilmiş bir dahili kavrama mekanizması) veya fren balatalarının servis yapılabilecek sınırların ötesinde aşınmış olduğunun bir işaretidir. Temel nedeni araştırmadan aynı otomatik ayarlayıcının tekrar tekrar ayarlanması hem etkisizdir hem de üretici kurallarının ihlali anlamına gelir. Meritor, Haldex ve diğer üreticiler, tekrarlanan manuel ayarlama gerektiren bir ASA'nın yeniden ayarlanması değil değiştirilmesi gerektiğini açıkça belirtmektedir.
Denetim prosedürleri, ayarlayıcının manuel mi yoksa otomatik mi olduğuna bağlı olarak biraz farklılık gösterir ancak temel adımlar her ikisi için de geçerlidir.
Spesifikasyon dışı bir manuel bolluk ayarlayıcınız varsa ayarlama prosedürü aşağıdaki gibidir:
Aşırı itme çubuğu strokunu telafi etmek için asla otomatik gevşeklik ayarlayıcıyı manuel olarak ayarlamaya çalışmayın; bu, kendi kendini ayarlama işlevini devre dışı bırakır ve altta yatan sorunu maskeler. Doğru prosedür, ASA'nın neden ayarlama yapmadığını teşhis etmek ve doğrudan buna neden olan çözümü bulmaktır.
Gevşeklik ayarlayıcılarının başarısız olmasına veya ayarın dışına çıkmasına neyin sebep olduğunu anlamak, hem önleme hem de teşhis konusunda yardımcı olur.
Frenlerin ayarının bozulmasının en yaygın nedeni budur. Astar malzemesi aşındıkça pabuç ile tambur arasındaki boşluk artar ve itme çubuğunun daha fazla hareket etmesi gerekir. Düzenli olarak bakımı yapılmayan bir manuel ayarlayıcı, spesifikasyonların giderek daha da dışına çıkmaya devam edecektir. Balatalar zamanında değiştirilmezse, otomatik ayarlayıcı bile eninde sonunda ayar aralığını tüketecektir. Çoğu fren balatası üreticisi, karayolu araçları için 50.000 mil aralıklarla veya planlanmış her PM servisinde muayene yapılmasını önerir.
Otomatik bolluk ayarlayıcılar dahili dişliler, mandallar ve tek yönlü kavrama mekanizması içerir. Bu bileşenlerin doğru çalışması grese bağlıdır. Gres bozulduğunda veya yıkandığında (düzenli olarak yüksek basınçlı yıkamaya maruz kalan araçlarda yaygındır), iç mekanizma tutukluk yapar ve ayarlayıcı kendi kendini ayarlama yeteneğini kaybeder. Gresleme aralıkları üreticiye göre değişir ancak genellikle her 25.000 milde veya her 3 ayda bir (hangisi önce gelirse) yapılır.
Çatal pimi itme çubuğunu gevşeklik ayarlayıcı koluna bağlar. Zamanla pim ve deliği aşınarak bağlantıda eğim meydana gelir. Bu eğim ayarlayıcı tarafından alınmaz; doğrudan etkili strok uzunluğuna eklenir. Aşınmış bir çatal pimi görünen stroka 1/4 inç kadar katkıda bulunabilir, bu da aksi takdirde uyumlu bir freni hizmet dışı bölgeye itebilir.
Fren körüğü ve aks spesifikasyonuna göre yanlış kol uzunluğuna sahip bir gevşeklik ayarlayıcının kullanılması çoğu filonun düşündüğünden daha yaygın bir kurulum hatasıdır. Çok uzun bir kol aşırı mekanik avantaj yaratır ve frenleri aşırı uygulayabilir; çok kısa bir kol ise frenleme torkunu azaltır. Yedek ayarlayıcıyı her zaman o aks konumu için OEM spesifikasyonuna göre eşleştirin.
Yoldaki döküntülerden, kaldırıma çarpmalardan veya yanlış kurulumdan kaynaklanan fiziksel hasarlar, ayar kolunun bükülmesine veya mahfazanın çatlamasına neden olabilir. Bükülmüş bir kol, ayarlayıcının etkili uzunluğunu ve geometrisini değiştirerek frenleme torkundan ödün verir. Görünür çatlakları veya bükülmeleri olan herhangi bir ayarlayıcı derhal değiştirilmelidir; bu, düzeltilebilecek veya kaynaklanabilecek ve tekrar hizmete sokulabilecek bir bileşen değildir.
Gevşek ayarlayıcılar, sınırlı hizmet ömrüne sahip aşınma bileşenleridir. Çoğu üretici, normal koşullar altında 300.000 ila 500.000 mil arasında değiştirmeyi önermektedir, ancak ağır hizmet uygulamaları daha erken değiştirme gerektirebilir. Derhal değiştirilmesini gerektiren koşullar şunlardır:
Gevşeklik ayarlayıcıyı değiştirirken, aşınma varsa daima çatal pimi ve burcu aynı anda değiştirin. Aşınmış bir çatal pimin yeni bir ayarlayıcıyla yeniden kullanılması, az önce düzeltilen aynı strok ölçümü hatasına neden olur.
Kurulumdan sonra, contadan taze gres çıkana kadar ayarlayıcıyı zerk bağlantısından gresleyin, ASA'nın indekslenmesine ve kendini ayarlamasına izin vermek için birkaç kez frenleri uygulayın ve ardından aracı hizmete geri göndermeden önce doğru ayarlamayı onaylamak için itme çubuğu strokunu yeniden ölçün.
Çoğunlukla gevşeklik ayarlayıcı sorunlarından kaynaklanan ayarsız frenler, CVSA yol kenarı denetimleri sırasında tespit edilen en önemli hizmet dışı ihlallerden birini temsil eder. CVSA'nın yıllık Fren Güvenliği Haftası denetimlerinde, ayarı yapılmamış frenler sürekli olarak frenle ilgili tüm ihlallerin önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Yakın zamanda yapılan bir CVSA denetiminde, denetlenen tüm ticari araçların yaklaşık yüzde 12 ila 14'ü fren arızaları nedeniyle hizmet dışı bırakıldı; bunun başlıca nedenleri arasında gevşek ayarlayıcıyla ilgili sorunlar yer alıyor.
Fren ayarının hizmet dışı bırakılması ihlali, aracın anında yoldan çıkmasına neden olur ve para cezalarına, sürücünün diskalifiye edilmesine ve FMCSA'nın Güvenlik Ölçüm Sisteminde olumsuz SMS puanlarına neden olabilir. Yüksek SMS fren puanlarına sahip taşıyıcılar öncelikli müdahale için işaretlenir ve bu da denetimleri ve uyumluluk incelemelerini tetikleyebilir.
Düzenleyici cezaların ötesinde, ayarı yapılmamış frenlerin çalıştırılmasının güvenlik açısından sonuçları ciddidir. FMCSA ve NHTSA tarafından yapılan araştırmalar, fren arızalı ticari araçların ölümcül kaza verilerinde önemli ölçüde fazla temsil edildiğini tutarlı bir şekilde göstermiştir. Saatte 65 mil hızla giden yüklü bir kombine aracın normal koşullar altında durması için yaklaşık 400 feet'e ihtiyacı vardır; fren kusurları bu mesafeyi yüzde 25 veya daha fazla uzatabilir.
Sürücülerin, 49 CFR Bölüm 396 uyarınca, temel fren kontrolünü de içeren yolculuk öncesi ve yolculuk sonrası denetimler yapma konusunda yasal yükümlülüğü vardır. Sürücülerin genellikle itme çubuğu vuruşunu kesin olarak ölçmeleri beklenmese de, fren sürtünmesi, çekme veya anormal pedal hissine ilişkin bariz işaretleri fark edebilmeli ve aracı çalıştırmadan önce bunları bildirebilmelidirler.
Bakım tartışmalarında gevşeklik ayarlayıcının yanında sıklıkla ilgili birkaç terim görünür. İşte onları düz tutmak için hızlı bir referans.