Fren Servosu Nedir? Görevi ve Çalışması

Fren servosu, sürücünün fren pedalına uyguladığı kuvveti destekleyerek daha düşük pedal kuvvetiyle etkili frenleme yapılmasına yardımcı olan fren sistemi elemanıdır. Piyasada fren servosu, vakum servosu veya hidrovak gibi isimlerle de karşılaşabilirsiniz. Fren servosunun doğru çalışması, özellikle sürücünün fren pedalına uygulaması gereken kuvvetin azaltılması açısından büyük önem taşır.

Fren servosu, fren sistemi elemanları içerisinde fren pedalı ile fren ana merkez silindiri arasında görev yapan önemli bir destek elemanıdır. Bu yazımızda fren servosu nedir, ne işe yarar, nasıl çalışır ve arızası nasıl anlaşılır sorularını inceleyeceğiz.

Fren Servosu Nedir?

Fren servosu, sürücünün fren pedalına uyguladığı mekanik kuvvete ilave destek sağlayan bir sistemdir. Vakum destekli sistemlerde bu destek, servonun iki bölmesi arasında oluşturulan basınç farkından yararlanılarak sağlanır.

Sürücü fren pedalına bastığında fren servosu pedal kuvvetini destekler ve bu kuvvet fren ana merkez silindirine aktarılır. Böylece sürücünün aynı frenleme etkisini oluşturmak için pedala daha az kuvvet uygulaması yeterli olur.

Fren Servosunun Görevi Nedir?

Fren servosunun temel görevi, sürücünün fren pedalına uyguladığı kuvveti destekleyerek fren pedalının daha rahat kullanılmasını sağlamaktır. Fren servosunun oluşturduğu destek miktarı aracın ve servo sisteminin tasarımına göre değişebileceğinden bütün araçlar için sabit bir kuvvet artırma oranı vermek doğru değildir.

Fren servosu çalışmadığında hidrolik fren sistemi tamamen devre dışı kalmak zorunda değildir. Ancak servo desteği ortadan kalktığı için fren pedalı belirgin şekilde sertleşebilir ve aynı frenleme etkisini oluşturmak için sürücünün pedala çok daha yüksek kuvvet uygulaması gerekebilir.

Fren Servosu Nasıl Çalışır?

Vakum destekli fren servosunun içerisinde diyafram veya benzeri hareketli bir mekanizma bulunur. Fren pedalına basılmadığında servonun ilgili bölmelerindeki basınç dengesi kontrol valfleri aracılığıyla düzenlenir.

Sürücü fren pedalına bastığında servo içerisindeki kontrol mekanizması devreye girer. Servonun iki tarafında oluşturulan basınç farkı diyaframa kuvvet uygular. Bu kuvvet, sürücünün fren pedalından gelen mekanik kuvvete ilave edilerek fren ana merkez silindirinin çalışmasına yardımcı olur.

Fren pedalının bırakılmasıyla servo içerisindeki valf mekanizması tekrar başlangıç konumuna gelir ve sistem bir sonraki frenleme için hazır hâle geçer.

Fren servosunun iç yapısını ve normal frenleme ile acil frenleme sırasındaki çalışma aşamalarını daha ayrıntılı incelemek için mekanik acil fren destek sistemi konusuna da bakabilirsiniz.

Fren Servosunun Vakumu Nasıl Oluşur?

Vakum destekli fren servosunun çalışabilmesi için uygun bir vakum kaynağına ihtiyaç vardır. Bu vakumun elde edilme şekli motorun ve aracın tasarımına göre değişebilir.

Benzinli Motorlarda Fren Servosu Vakumu

Geleneksel benzinli motorların birçoğunda fren servosu için gerekli vakum, uygun çalışma koşullarında emme manifoldundan sağlanabilir. Emme manifoldu ile fren servosu arasında bulunan vakum hattı ve çekvalf, sistemin çalışmasında önemli görev üstlenir.

Ancak modern motorlarda motorun çalışma prensibi ve emme sistemi nedeniyle yeterli vakumun her koşulda oluşmadığı uygulamalar bulunabilir. Bu araçlarda ilave mekanik veya elektrikli vakum pompaları kullanılabilir.

Dizel Motorlarda Fren Servosu Vakumu

Dizel motorlarda emme havası kontrolü benzinli motorlardan farklı olduğundan, fren servosu için gereken vakum çoğunlukla ayrı bir vakum pompası kullanılarak oluşturulur.

Kullanılan sisteme göre vakum pompası mekanik veya elektrikli olabilir. Mekanik vakum pompası silindir kapağı üzerinde bulunup hareketini eksantrik milinden alabileceği gibi farklı motor tasarımlarında başka şekillerde de tahrik edilebilir. Bu nedenle vakum kaynağının yeri ve çalışma şekli için aracın üretici teknik bilgileri esas alınmalıdır.

Fren Servosu Araçta Nerede Bulunur?

Fren servosu genellikle motor bölmesinde, fren pedalının bulunduğu tarafa karşılık gelen bölgede yer alır. Yukarıdaki resimde görüldüğü gibi çoğu uygulamada büyük ve yuvarlak bir gövdeye sahiptir.

Fren ana merkez silindiri fren servosunun ön tarafına bağlanır. Fren hidroliği rezervuarı da genellikle ana merkez silindiri üzerinde bulunur. Fren pedalından gelen mekanik hareket servo üzerinden ana merkez silindirine aktarılır.

Fren Servosunun Çalışıp Çalışmadığı Nasıl Kontrol Edilir?

Vakum destekli klasik bir fren servosunun temel çalışma kontrolü, uygun araçlarda pedal davranışı gözlemlenerek yapılabilir. Motor kapalıyken fren pedalına birkaç kez basıldığında sistemde kalan vakum azalır ve pedal genellikle sertleşir.

Daha sonra fren pedalına orta düzeyde kuvvet uygulanarak motor çalıştırıldığında, vakum desteği oluşuyorsa pedalın bir miktar aşağı doğru hareket ettiği veya pedal kuvvetinin azaldığı hissedilebilir. Bu durum servo desteğinin oluştuğuna dair temel bir göstergedir.

Ancak bu yöntem tek başına kesin arıza teşhisi değildir. Vakum hortumu, çekvalf, vakum pompası, servo diyaframı ve diğer bağlantılar da gerektiğinde kontrol edilmelidir. Elektrikli veya farklı tipte fren destek sistemlerinde üreticinin belirlediği test yöntemi uygulanmalıdır.

Fren Servosu Arızası Belirtileri Nelerdir?

Fren servosu veya servo vakum sisteminde sorun meydana geldiğinde arızanın türüne göre aşağıdaki belirtilerden biri veya birkaçı görülebilir:

• Fren pedalının normalden daha sert hâle gelmesi,
• Aynı frenleme için pedala daha fazla kuvvet uygulanması gerekmesi,
• Vakum hattı veya servo çevresinden hava kaçak sesi duyulması,
• Vakum hortumu veya çekvalfte kaçak ya da hasar bulunması,
• Vakum pompalı sistemlerde yeterli vakumun oluşmaması,
• Bazı sistemlerde frenleme sırasında motor çalışma karakterinin etkilenmesi.

Bu belirtiler tek başına fren servosunun kesin olarak arızalı olduğunu göstermez. Fren sisteminde arıza teşhisi yapılırken servo, vakum kaynağı, hortumlar, çekvalf, fren ana merkezi ve diğer ilgili parçalar birlikte değerlendirilmelidir.

Fren Servosu Çalışma Videosu

Fren servosunun çalışma prensibini daha iyi anlamak için aşağıdaki video anlatımını izleyebilirsiniz.

Araç fren sistemleri, motor ve araç teknolojisiyle ilgili diğer ders ve uygulamaları MotorDersi ana sayfasından inceleyebilirsiniz.