Süspansiyon sistemi dinamiği analizi

Abstract

Günümüzde hızla gelişen otomotiv endüstrisinde müşteri beklentilerinin artması ve sektör içi rekabetin giderek tırmanması otomotiv üreticilerini daha mükemmel araçları daha kısa sürelerde tasarlamak ve üretmek zorunda bırakmaktadır. Daha iyi aracın, birçok ölçütü olmakla beraber dayanıklılık ve konfor firmaların araştırma- geliştirme (Ar-ge) ve ürün geliştirme bölümlerinin sıklıkla üzerinde çalıştıkları konulardır. Karayolu taşıtında konfor ve dayanıklıhğı etkileyen kuvvetler, yoldaki düzgünsüzlüklerden oluşmakta ve süspansiyon sistemi aracılığıyla araç gövdesine iletilmektedir. İletilen bu kuvvetlerin tasarım aşamasında en doğru şekilde tespit edilip olabildiğince azaltılması önemlidir. Yapılan çalışmada, bilgisayar ortamında çeşitli süspansiyon modelleri oluşturulmuş ve incelenmiştir. Süspansiyon sistemi tarafından iletilen kuvvetlerin azaltılması için Perküsyon Merkezi Teorisi'nden faydalanılmıştır. Bu teoriye göre tasarlanan modeller ile diğer modeller karşılaştırılmıştır. Bununla beraber aktarılan bu kuvvetlerin en doğru biçimde belirlenebilmesi için süspansiyon modelleri esnek cisimler içerecek şekilde modellenmiştir. Genelde rijit cisim kabulü yapılarak oluşturulan modeller ile esnek cisimli modeller karşılaştırılmış ve ilettikleri yükler arasındaki farklar incelenmiştir. Yapılan analizler sonucu süspansiyon sisteminin taşıt gövdesine aktardığı kuvvetlerin en doğru şekilde belirlenebilmesi için bilgisayar ortamında oluşturulan modellerde esnek cisimlerin kullanılması gerekliliği görülmüştür. Bu kuvvetlerin azaltılması için ise Perküsyon Merkezi Teorisi'nden yaralanılabileceği ortaya çıkmıştır.

Nowadays, in automotive industry rise of the customer expectations and increase of the competition, forced the automotive manufacturers to design and manufacture more perfect vehicles in short time periods. Although there are lots of criterion for a better vehicle, research and development (R&D) and product development (PD) departments frequently work on durability and ride comfort topics. For road vehicles the forces that effect comfort and durability come out because of the unevenness of the road surface and these forces are transmitted to the vehicle chassis via suspension system. Determination and reduction of these forces at the design phase is important. In this study, different suspension systems are modeled and examined in virtual environment Percussion Center Theory is used to reduce the forces mat are transmitted via suspension system. These models that are modified according to this theory are compared to the others. On the other hand, to determine these transmitted forces accurately, suspension system models are made with flexible parts. The suspension models under the rigid body assumption and the models including flexible parts are compared and the differences in the transmitted forces are examined. As a result of the analysis, to determine the forces that are transmitted to the chassis via suspension system accurately the necessity of usage of flexible parts in suspension system models is experienced. It is seen that Center of Percussion Theory can be used to reduce these forces.