Geri Dön

M3 sınıfı elektrikli bir araç için elektro hidrolik destekli direksiyon sistemi geliştirilmesi

Development of electro hydraulic power assisted steeringsystem for an M3 class electric vehicle

  1. Tez No: 765582
  2. Yazar: HALİL MERT CENGİZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HAKAN KÖYLÜ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Her geçen gün gelişmekte olan otomotiv endüstrisinde konvansiyonel içten yanmalı motorlu araç ar-ge çalışmalarının giderek azaldığı; elektrikli araç teknolojilerinin geliştirildiği bir dönemdeyiz. Neredeyse tüm araç üreticileri uluslararası regülasyonlar ve sıkılaşan egzoz emisyon standartlarını karşılayabilmek adına hibrit veya batarya elektrikli araç teknolojilerine odaklanmaktadır. Gelişen bu elektrikli araç sektörünün bir sonucu olarak günümüz araçlarında kullanılan direksiyon sistemleri de elektrikli motorlarla tahrik edilerek daha çevreci, yüksek verimli, güvenlik ve sürücü odaklı bir hal almıştır. Elektrikli araçlarda elektro-hidrolik direksiyon sistemi kullanılmasının sebebi açıklanacak yüksek akım gerekeceğinden verim düşecek enerji verimliliği azalacaktır. Bu çalışmada arkadan itişli M3 sınıfı sabit ön akslı soldan direksiyonlu batarya elektrikli bir araç için direksiyon sistemi tasarımı ve ön aks geometrisinin mekanik tasarım optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Sabit ön aks ve bilyeli tip direksiyon kutusu kullanılması ön görülen araç projesinde oluşturulan araç dinamiği modeli ile tekerlek yükleri hesaplanmış böylece statik ve dinamik manevralarda başarılı olacak bir direksiyon sistemi tasarımı hedeflenmiştir. Bu bileşen seçimine bağlı olarak direksiyon sistemine ait tüm diğer bileşenlerin (rot kolu, pitman kolu, şaft) tasarımları da gerçekleştirilmiştir. Direksiyon sistemi tasarımında ön aks tekerleklerini döndürebilmek için ihtiyaç duyulan direksiyon kutusu çıkış momentini belirleyebilmek adına karşılaştırmalı değerlendirme çalışmaları, Pajecka formüllerinden ve ADAMS yazılımından yararlanılmıştır. Uygun direksiyon kutusu belirlendikten sonra araç gövdesinde yeterli paket hacmi kontrolü yapılmış. Olası yerleşim alanları belirlendikten sonra direksiyon kutusunun yerleşim pozisyonu için çeşitli optimizasyon çalışmaları yapılarak kinematik ve moment analizleri tamamlanmıştır. Bu çalışmaların sonrasında pitman kolu, rot kolu gibi parçaların mekanik tasarımları yapılmıştır. Ayrıca günümüzde revaçta olan elektrikli araçlarda direksiyon sisteminin kontrol yöntemleri incelenerek tasarım optimizasyonları sırasında direksiyon kutusunun yeterli tahrik kuvvetini üretebilmesi için ihtiyaç duyduğu hidrolik basıncı sağlayabilecek şekilde elektrik motoru tahrikli hidrolik pompanın seçimi yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

In the automotive industry, which is developing day by day, conventional internal combustion engine vehicle R&D studies are gradually decreasing; We are in an era where electric vehicle technologies are being developed. Almost all vehicle manufacturers focus on hybrid or battery electric vehicle technologies in order to meet international regulations and tighten exhaust emission standards. As a result of this developing electric vehicle sector, the steering systems used in today's vehicles are driven by electric motors and have become more environmentally friendly, highly efficient, safe, and driveroriented. The reason for using an electro-hydraulic steering system in electric vehicles will be explained since high current will be required, efficiency will decrease and energy efficiency will decrease. In this study, the design of the steering system and mechanical design optimization of the front axle geometry for a rear-wheel drive M3 class fixed front axle left-hand drive battery electric vehicle were carried out. With the vehicle dynamics model created in the vehicle project, where the use of a fixed front axle and ball-type steering box is envisaged, wheel loads are calculated, thus a steering system design that will be successful in static and dynamic maneuvers is aimed. Depending on this component selection, all other components of the steering system (tie rod, pitman arm, shaft) were designed. In order to determine the steering box output torque needed to turn the front axle wheels in the steering system design, comparative evaluation studies, Pajecka formulas, and ADAMS software were used. After determining the appropriate steering box, the sufficient package volume control was made in the vehicle body. After the possible settlement areas were determined, various optimization studies were carried out for the placement position of the steering box, and kinematic and moment analyzes were completed. After these studies, mechanical designs of parts such as pitman arm, and tie rod arm were made. In addition, the control methods of the steering system in today's popular electric vehicles were examined, and during the design optimizations, an electric motor-driven hydraulic pump was selected to provide the hydraulic pressure needed for the steering box to produce sufficient driving force.

Benzer Tezler

  1. Türkiye'de beyaz eşya sektöründe döngüsel ekonomi yaklaşımları

    Circular economy approaches for white goods sector in Turkey

    MURATCAN BAŞKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MAHMUT EKREM KARPUZCU

  2. PTC ısıtıcı ünitesi geliştirilmesi tasarımı ve analizi

    PTC heater unit development design and analysis

    ALTAY TABANCACI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÜNER ÇOLAK

  3. Şehiriçi yol aydınlatma tesisatlarında enerji verimliliği: Aliağa örneği

    Energy efficiency in urban road lighting installations: The case of Ali̇ağa

    EREN ERKAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER GÜLER

  4. Enabling adaptive road lighting through lighting class prediction with real time and historical data

    Gerçek zamanlı ve geçmiş veriye dayanan aydınlatma sınıfı tahmini ile uyarlanabilir yol aydınlatmasının sağlanması

    HASAN MERT TOKGÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA BERKER YURTSEVEN

  5. Evaluating the LCA of two buildings with close embodied energy which have different functions

    Farklı işlevlere sahip olan iki binanın üç tür duvar kullanarak yaşam döngüsünün değerlendirilmesi

    POOYA PAKMEHR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ERKAN KARAGÜLER