Titreşim esaslı taşıt tasarım parametrelerinin belirlenmesi

Abstract

Motorlu taşıtlarda yol pürüzlülüğü ve transmisyon elemanlarından kaynaklanan titreşimler, seyir konforu açısından rahatsızlıklar vermekle beraber büyük ölçüde malzeme tahribatına, görevlerini yapamamalarına neden olmaktadır. Titreşim sorununun uygun bir çözüm bulunabilmesi ancak, motorlu taşıtlardaki titreşimlerin nedenlerinin detaylı analiz edilmesiyle mümkündür. Bilindiği gibi motorlu taşıtlarda, motordan alınılan güç çeşitli iletim elemanları vasıtasıyla yararlı hale dönüştürülmektedir. Araçlarda, motor elemanları dahil diğer transmisyon elemanlarındaki yüksek devir sayısı ve kütle dengesizliğinden dolayı titreşimler meydana gelmektedir. Bu titreşimlerin boyutları küçük dahi olsa, dönel elamanların belirli bir kullanım süresinden sonra tahribatına veya sistem dışı kalmasına neden olmaktadır. Diğer taraftan araçların seyir güzergahındaki pürüzlülüklerden dolayı da göz önüne alınmayan olumsuz etkiler titreşimi arttırmakta, elemanların işletme ömründen önce deformasyona uğramasına sebep olmaktadır. Çalışmada ilk olarak titreşim ve İnsanın titreşime olan duyarlılığının üzerinde durulmuş; yoldan gelen titreşimlerin ne şekilde ortaya çıktığı incelendikten sonra oluşan titreşimlerin mekanik sisteme ve insanlara en az zarar verecek şekilde nasıl sönümlenmesi gerektiği araştırılmıştır. Bu çalışmada CARSIMED simülasyon programında sedan tipi bir otomobilin yoldan kaynaklanan titreşimlerin seyir konforuna göre standart bir seçilmiş yol kullanılarak taşıtın hızının sönüm katsayılarının arttırılması ve titreşimin az olduğu özel bir yol üzerinde taşıt titreşim parametreleri incelenmiştir. Anahtar kelimden Taşıt, Titreşim, Seyir Konforu, Yol Pürüzlülüğü

Both the vibrations arising from the road and transmission elements and the engine of the vehicles cause trouble in terms of driving comfort and material damage and consequently resulting in failure of the vehicle components. Finding a suitable solution for such vibration related problems could only be possible by detailed analysis of the cause of the vibrations in the vehicles. As widely known, in engine power vehicles, the power obtained from engine is converted into useful power by means of various transmission elements. In such vehicles, the vibrations are mainly caused by unbalanced mass in high-speed transmission elements including the engine components. Even if the amplitude of the vibrations is small, after a certain period of time it causes damage to the rotating parts and renders them defunct. On the other hand, the negative effects of the small road roughness that are not normally considered increase the vibration level and cause deformation of the elements before their life span is completed. In the present study, it is first dealt with the vibration and the drivers' sensitivity to such vibrations which is followed by studying the reason of the vibrations and it was dealt with how to best absorb these vibrations with the least possible disruption to people and to the mechanic systems. In this work, a sedan type of car is used in the CARSIMED simulation program. The vibration parameters of the vehicle have been studied for different speeds of the car, and increments of the damping coefficients using two types of roads (a standard road used in the simulation program and the road designed by the author of this thesis) chosen to investigate the driving comfort under road related vibrations. Key Words: Vehicle, Vibration, Driving Comfort, Road Roughness