Hafif Ticari Araç Debriyaj Kapağının Optimum Tasarımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ, OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: UĞUR KÖPRÜBAŞI

Danışman: Mehmet İhsan Karamangil

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son yıllarda elektrikli araçların kullanımının artmasına karşın içten yanmalı motorların kullanımı günümüzde halen devam etmektedir. Bu sebeple içten yanmalı motorlarda kullanılan aktarma organları gruplarında, iyileştirme ve ağırlık azaltma çalışmalarına halen ihtiyaç duyulmaktadır. Günümüzde içten yanmalı motorların kullanımından kaynaklı karbondioksit emisyonunun azaltılması için yapılacak ağırlık azaltma çalışmalarında TWIP çelikleri önemli bir potansiyel taşımaktadır. TWIP çelikleri, yüksek mukavemetli, hasar direncine karşı dayanıklı ve süneklik açısından iyi bir kombinasyonuna sahiptir ve otomotiv sektöründen yaygın olarak kullanılan malzemelerdendir. Yüksek mukavemetleri ile hafiflik sağlarken, yüksek sünekliklerinden dolayı da karmaşık geometrilerde kolayca şekillendirilebilmektedir. TWIP çeliklerinin bazı dezavantajları, yüksek maliyetli olması ve üretimi esnasında şekillendirme işleminden sonra yüksek miktarda geri esneme yapmasıdır. Bu çalışmada, 300 Nm araç torkuna sahip hafif ticari bir aracın, DD13 çeliği malzemeli debriyaj kapağı ve optimum tasarıma sahip TWIP çeliği malzemeli debriyaj kapağının karşılaştırmalı rijitlik analizi yapılmıştır. Debriyaj sisteminde yer alan debriyaj komplesi kapağı, yüksek hacim ve ağırlığa sahip olduğundan dolayı hafifleştirme çalışmalarında tercih edilebilecek, potansiyele sahiptir. Bunun yanında debriyaj komplesinde kullanılan baskı kapağı, tork iletiminde önemli bir fonksiyona sahip olmasından dolayı bu üründe kullanılacak çelik malzemelerinin fonksiyonel gereklilikleri karşılaması beklenmektedir. Bu çalışma kapsamında ANSYS sonlu elemanlar analizi programı kullanarak konvansiyonel DD13 malzeme debriyaj kapağı ve iyileştirilmiş optimum tasarıma sahip TWIP malzemeli debriyaj kapağının rijitlik analizleri yapılmıştır. Yapılan tasarım ile birlikte TWIP çeliği kullanılan debriyaj kapağında %23 oranında ağırlık azalımı gerçekleşmiştir. Oluşturulan optimum tasarımda rijitlik değeri, geleneksel DD13 malzemeli debriyaj kapağına göre benzer rijitlik davranışları sergilemiştir. Ancak, TWIP çeliği malzemelerin debriyaj kapağında alternatif olarak kullanılabilmesi için üretim ve tezgah testlerin tamamlanması gerekmektedir.