SEARCH RESULT

Otomotiv endüstrisinde özellikle de elektrikli araçların emniyetinden ödün vermeden kütle azaltılması için çalışmalar devam etmektedir [1]. Bunun sebebi aracın kütlesinin azaltılması ile enerji sarfiyatı arasında doğrudan bir ilişki olmasıdır. Araçlarda kütlenin azaltılması için otomotiv endüstrisinde kullanılan malzemelerinde bu hedefe uygun seçilmesi gerekmektedir. Kompozit malzemeler; iki ya da daha fazla sayıdaki aynı veya farklı gruptaki malzemelerin en iyi özelliklerini, yeni ve tek bir malzemede toplamak amacıyla, makro-düzeyde birleştirilmesiyle oluşturulan malzemeler olarak adlandırılırlar [2]. Kompozit malzemelerin çekme ve eğilme mukavemetleri, birçok metalik malzemeye göre hafiflik/dayanım bakımından çok daha yüksektir. Ayrıca yönlendirme özelliklerinden dolayı, kompozitlere istenen yönde ve istenen bölgede gerekli mukavemet özellikleri kazandırılabilir. Böylelikle malzemeden tasarruf yapılarak, daha hafif ve dayanımı yüksek parçalar elde edilebilir [3]. Salıncak sistemi, aracın ön takım diye adlandırılan kısmında yer alır. Salıncak sistemi aracın tekerleriyle şasisi arasında bir bağlantı elemanı olup araç tekerleğinin belirli yönlerde hareketine olanak sağlar. Bu nedenle aracın hareketi esnasında tekere gelen yükler aracın salıncak kolllarına etki eder. Salıncak kollarına etkiyen kuvvetler şunlarıdır: Araç ekseni boyunca ivmelenme ve frenlemeden kaynaklanan kuvvetler, aracın viraj alması esnasında etkiyen yanal kuvvetler, aracın kütlesinden dolayı oluşan kuvvet ve yol durumundan kaynaklanan kuvvetlerdir. Sürüş esnadında oluşan bu kuvvetlerden dolayı salıncak kolları eğme, basma ve çekme gibi değişken gerilmelere maruz kalmaktadır. Bu nedenlerden dolayı salıncak kolları aracın tekerine gelen yükleri karşılayabilmek için gerekli dayanıma sahip olmalıdır. Bu çalışmada dayanım açısından etkiyen yükleri karşılayabilecek ve enerji sarfiyatı açısından daha hafif bir salıncak sistemi imalatı için yeni bir salıncak sisteminin modellemesi yapılacaktır. Modellemesi yapılacak olan salıncak sisteminin imalatında XPS veya EPS yapı malzemesi salıncağın iç ksımını oluşturacaktır. Bu şekilde silindirik sandviç bir yapı elde edilecektir. XPS veya EPS yapı malzemesinin üzerine kumaş serme işlemi elle yatırma yöntemi kullanılarak yapılacaktır. Bu salıncağın modellemesinde analiz parametreleri şunlardır: Salıncak kollarının çapı, kumaş serme yönleri ve serilen kumaşın kalınlığıdır. Direksiyon mili, sürücüden alınan dönme hareketini kavramalar vasıtasıyla aracın tekerine aktararak araca yön vermeye olanak sağlayan güç aktarma elemanıdır. Bu nedenle direksiyon mili en çok burulma etkisi altındadır [4]. Modellenmesi yapılacak olan milin imalat yönteminde XPS veya EPS yapı malzemeleri milin iç kısmını oluşturarak yine salıncak sisteminde olduğu gibi silindirik sandviç yapı kullanılacaktır. XPS veya EPS malzeme üzerine kumaşın elle yatırma yöntemiyle serilmesi sonucu kompozit direksiyon mili elde edilecektir. Direksiyon milinin modellenmesinde analiz parametreleri: mil çapı, kumaşın serme yönü ve serilen kumaşın kalınlığıdır. Süspansiyon sistemi herhangi bir kasis, engebe veya çukurda araçta meydana gelen titreşimi azaltmak, keskin dönemeçlerde ve virajlarda aracın savrulmasını engellemek ve tabi ki araç içerisindeki yolcuları yoldaki sarsıntılardan korumaktır. Süspansiyon sisteminin alt parçalarından biri olan yaylar tümsek ve çukurlarda esneyerek hissedilen sarsıntıyı en aza indirirler. Yaylar aracın teker yükü hariç bütün yükünü üzerlerinde taşırlar. Bu bakımdan yaylar dayanım açısından çok kritik öndüzen elemanlarındandır. Yeterli dayanıma ve esneme kabiliyetine sahip olmaları gerekmektedir. Modellemesi yapılacak olan yay kompozit disklerin arasına o ringler koyularak imal edilecektir. Kompozit disklerin üretilmesinde vakum infüzyon yöntemi kullanılacaktır. Süspansiyon yayının modellemesinde analiz parametreleri: kompozit disklerin iç ve dış çapı, kompozit diskin kalınlığı ve serilen kumaşın yönüdür. Bu çalışmada aracın ön düzeninde bulunan salıncak sistemi, direksiyon mili ve süspansiyon yayının kompozit malzemeden imal edilmek üzere sonlu elemanlar metodu kullanarak tasarımların optimizasyonu yapılacaktır. Çalışmada sonlu elemanlar yazılımı olarak ANSYS kullanılacaktır.

International Symposium on Light Alloys and Composite Materials
UHAKS

Semih KORKMAZ M. Enes Gebel Mehmet Ermurat