Semi-Hot Pressing with Brake Pad and Shim Components and Providing Control of Suitable after Proccess

Abstract

As important as it is for a vehicle to move, it is just as important to stop. The healthy functioning of the brake system is directly related to the pads. Pads have a lifetime due to their structure. Running out of pads, causes friction of the caliper and discs and it is reflected to the drivers as sound. However, the only response to the noise from the brake may not be that the pad is worn out. The mid-frequency vibrations between the caliper and pad can cause noise on brake. Anti-noise stabilizers are required to prevent that noise. Ready-made adhesive products are used to attach the shim piece to the pad body or pressing process is not used. On production process if shim attached to pad body misaligned way, it could cause noise and vibration. In existing production system, alignment on product is controlled by operator Adhesion of the shim piece to the pad, which is one of the most important parts for vehicles, is already used with ready-made adhesive products or pressing is not used. If this component is misaligned, it can cause the same noise and vibration problems. In existing systems, product suitability and position control are completely under the operator's control. For this reason, in the study, the process of pressing the shim layer to the brake pad surface in a semi-hot condition is carried out with precision, and after the process, the position control of the shim plate on the lining body of the shim plate can be performed independently of the operator with the deep learning algorithms trained for this system. A comparison was made between pad without shim component, ready glued shim pad and semi-hot pressed shim pad, and it was determined that the pad with semi-hot pressed and correctly positioned shim component prevented the vibrations coming from the caliper in the 300-5000Hz frequency range by 80%.

Keywords

• Lining
• Shim
• Semi-Hot Press
• Image Processing
• Control.

Project Number

AYD0121-06

Balata ve Şim Bileşenlerinin Yarı Sıcak Preslenmesi ve Prosesler Sonrası Uygunluk Kontrolünün Sağlanması

Abstract

Bir aracın hareket etmesi ne kadar önemliyse, durması da bir o kadar önemlidir. Fren sisteminin sağlıklı bir şekilde işlevini yerine getirmesi balatalarla doğrudan ilişkilidir. Balataların yapıları gereği ömürleri vardır. Bitmeye başlayan balata, kaliper ve disklerin sürtünmesine neden olur ve sürücülere ses olarak yansır. Ancak, frenden gelen sesin tek yanıtı balatanın bitmesi olmayabilir. Kaliper ve balata arasında oluşan orta frekanslı titreşimlerde bu sese neden olabilir. Bu sesin önlenmesi için ses önleyici sabitleyiciler gerekmektedir. Balata gövdesine şim parçasının yapıştırılması için hali hazırda hazır yapıştırıcı ürünler kullanılmaktadır veya presleme işlemi kullanılmamaktadır. Üretim sırasında şim parçası balata üzerinde yanlış hizalanırsa ses ve titreşim sorunlarına sebebiyet verebilmektedir. Mevcut sistemlerde uygunluk ve pozisyon kontrolü tamamen operatör insiyatifindedir. Bu nedenle yapılan çalışmada şim tabakasının yarı sıcak olarak fren balatası yüzeyine preslenmesi işlemi hassasiyetle gerçekleştirilip, işlem sonrasında, bu sistem için eğitilmiş derin öğrenme algoritmaları ile operatörden bağımsız olarak şim levhanın astar gövdesi üzerindeki konum kontrolü yapılabilmektedir. Şim bileşensiz balata, hazır yapıştırılmış şimli balata ve yarı-sıcak preslenmiş şimli balata karşılaştırılması yapılmış, yarı-sıcak preslenmiş ve doğru pozisyonlanmış şim bileşenli balatanın 300-5000Hz frekans aralığındaki kaliperden gelen titreşimlerin %80 oranda engellediği belirlenmiştir.

Keywords

• Balata
• Şim
• Yarı Sıcak Pres
• Görüntü İşleme
• Kontrol

Supporting Institution

AYDINLAR YEDEK PARÇA SAN. TİC. A.Ş.

Project Number

AYD0121-06

Thanks

Bu çalışma AYD2101-06 nolu proje ile desteklenmiştir. Çalışmada desteklerinden dolayı Danışman hocamız Sn. Prof. Dr. Cemil SUNGUR'a ve AYD AR-GE müdürümüz Sn. Ahmet ÇAKAL'a teşekkür ederiz.

References

1. Pulkit Sharma, “Practical Guide to Object Detection using the Popular YOLO Framework Part3”, December. 6, 2018.
2. Sugözü, İ., Mutlu, İ., & Öner, C. (2011). Fren Balatası Üretiminde Sıcak Presleme Süresinin Frenleme Karakteristiğine Etkisinin Araştırılması. In 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS’11), Elazığ, Turkey.
3. Ertan, R. (2008). Fren balata malzemelerinin optimizasyonu ve üretim parametrelerinin analizi.
4. Topuz, P. (2018). Otomobil disk fren balatalarının deneysel yöntemlerle karakterizasyonu ve karşılaştırılması. Marmara Fen Bilimleri Dergisi, 30(3), 241-248.
5. Schmid, D., Gräbner, N., & von Wagner, U. (2017). Experimental investigations of brake pad shim properties. PAMM, 17(1),41-44.
6. Schmid, D., Gräbner, N., & von Wagner, U. (2019). On Brake Pad Shim Characterization: a Homogenization Approach and Finite Element Analysis. In New Achievements in Continuum Mechanics and Thermodynamics (pp. 447-464). Springer, Cham.