AMORTİSÖR SÖNÜMLEME ÖZELLİĞİNE GÖRE DEĞİŞEN FREN BASINCI İLE ABS KONTROL PARAMETRELERİ ARASINDAKİ ETKİLEŞİMİN FREKANS TEPKİ FONKSİYONU İLE İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışmada, ıslak ve kaygan yüzeyli pürüzlü yolda ABS(Anti-Lock Brake System)’nin aktif olduğu sert frenlemeanında farklı karaktesitikte fren basıncı değişimleri ile kayma oranı ve tekerlek ivmesi arasındaki etkileşimler, frekansboyutunda araştırılmıştır. Farklı fren basıncı karakteristikleri, amortisör sönümleme kapasitesini değiştirerek eldeedilmiştir. Bunun için pürüzlü yol üzerinde sert, orta-sert ve yumuşak amortisörlerin ayrı ayrı kullanıldığı ABS testleri,gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmada, tekerlek hızı, taşıt hızı, fren basıncı değişimleri ve etkin yuvarlanma yarıçapıdeğişimleri ölçülmüştür. ABS’nin kontrol ettiği kayma oranı ve tekerlek ivmesi ölçülen parametrelerdenhesaplanmıştır. Elde edilen bulgulardan fren basıncı ile kayma oranı ve tekerlek ivmesi arasında iki farklı frekans tepkifonksiyonu (FTF), MATLAB’da yazılan program ile bulunmuşlardır. FTF sonuçlarında fren basıncının, kayma oranıve tekerlek ivmesini farklı frekanslarda ve şiddetlerde uyardığı görülmüştür. Bu şekilde uyarılan kontrolparametrelerinin fren basıncı değişimlerine karşı gösterdikleri tepkiler, ABS’nin kontrol performansının belirlenmesinisağlamıştır. Buna göre, FTF’lerde yol tipi ve amortisör sönümleme kapasitesi değişimine göre kontrol performansınıbelirleyen faktörlerin, tepkilerin oluşum hızı, tepki şiddeti ve tepki sayısı olduğu görülmüştür. Bunlardan yol tipideğişimi, bu faktörler ile elde edilirken amortisör sönümleme kapasitesi değişimi, bu faktörlerin yanında rezonansfrekanslarında kayma ile belirlenebildiği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

• ABS, pürüzlü yol, kayma oranı, tekerlek ivmesi, FTF.

Kaynakça

1. Göktan, A.D., Güney, A., Ereke, M, Taşıt
2. Frenleri, İTÜ Matbaası, İstanbul, 1995.
3. Watanabe, M., Noguchi, N., “A New Algortihm
4. for ABS to Compensate for Road – Disturbance”,
5. SAE Paper, No.900205, 1990.
6. Cheli, F., Concas, A., Giangiulio, E., Sabbioni,
7. E.,”A simplified ABS numerical model :
8. Comparison with HIL and Full Scale

9. Experimental Tests”, Computers and
10. Structures, 86, 1494-1502, 2008.
11. Li, J., Yu, F., Zhang, J.W., Feng, J.Z., Zhao,
12. H.P.,”The Rapid Development of A Vehicle
13. Electronic Control System and Its Application to
14. An Anti-Lock Braking System Based on
15. Hardware-In-The-Loop Simulation”, IMechE –
16. Part D: Journal of Automobile Engineering,
17. , 95-105, 2002.
18. Müller, S., Uchanski, M., Hedrick,
19. K.,”Estimation of Maximum Tire-road Frcition
20. Coefficient”, ASME – Journal of Dynamic
21. systems, Measurement and Control, 125, 607-
22. , 2003.
23. Sugai, M., Yamaguchi, H., Miyashita, M.,
24. Umeno, T., Asano, K.,”New Control Technique
25. for Maximizing Braking Force on Antilock
26. Braking System”, Vehicle System Dynamics,
27. , 299-312, 1999.
28. Weida, W., Nengen, D., Xiangyang, D.,”An
29. Improved Self-Adaptive of Vehicle Reference
30. Speeds for ABS”, IEEE, 98-102, 2006.
31. Solyom, S., Rantzer, A., Lüdemann, J.,”Synthesis
32. of a Model-Based Tire Slip Controller”, Vehicle
33. System Dynamics, 41, 6, 475-499, 2004.
34. Satoh, M., Shiraishi, S.,”Excess operation of Anti
35. Lock Brake System on a Rough Road”,
36. IMECHE., C18/83, 1983.
37. Mauer, G., Gissinger, G and Chamaillard,
38. Y.,”Fuzzy Logic Continuous and Quantizing
39. Control of an ABS Braking System”, SAE
40. Paper, No:940830, 1994.
41. Zegelaar, P.W.A., The Dynamic Response of
42. Tyres To Brake Torque Variations and Road
43. Unevennesses, Doctoral Thesis; Delft University
44. of Technology, 205-206, Delf, Nedherland, 1998.
45. Schneider, M.J.,”Use of a Hazard and Operability
46. Study for Evaluation of ABS control Logic”,
47. SAE Paper, No:970815, 1997.
48. Shao, J., Zheng, L., Li, Y.N., Wei, J.S., Luo,
49. M.G.,”The Integrated Control of Anti-Lock
50. Braking System and Active Suspension in
51. Vehicle”, Fourth International Conference on
52. Fuzzy Systems and Knowledge Discovery,
53. China, 2007.
54. Alleyne, A.,” Improved Vehicle Performance
55. Using Combined Suspension and Braking
56. Forces”, Vehicle System Dynamics, 27, 235-
57. , 1997.
58. Lin, J.S and Ting, W.E., “Nonlinear Control
59. Design of Anti-Lock Braking Systems With
60. Assistance of Active Suspension”, IET Control
61. Theory Appl., vol 1, pp 343-348, 2007.
62. Güney, A., Taşıtlarda Titreşim ve Gürültü,
63. İTÜ Matbaası, İstanbul, 2000.
64. Jimin, H and Zhi-Fang, F., Modal Analysis,
65. Butterworth-Heinemann, London, England, 2001