Elektrikli şehir içi otobüslerde batarya yerleşiminin R66 standartına göre devrilme dayanımı etkisinin incelenmesi
Analysis of the effect of battery packaging on rollover resistance according to R66 standard in electric citybusses
Yazar: ERKAN GÜNGÖR
Danışman: PROF. DR. UĞUR ÇAVDAR
İzmir Demokrasi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Otomotiv Mühendisliği = Automotive Engineering

Özet:
Otomotiv sektöründe araçların güç sistemlerinde elektrikli araçlara yönelik teknoloji ve çözümlerde çok hızlı bir dönüşümün olduğuna şahit oluyoruz. Bu değişim ticari araç sektöründe özellikle şehir içi ulaşımda kullanılan otobüslerde ilk örneklerini göstermiştir. Toplumsal alanlarda CO2 salınımının azaltılması ve emisyonun sıfırlanması hedefi şehir içi ulaşımda kullanılan toplu taşıma araçlarında elektrikli araca dönüşümünü, bir lüks veya varyant olmaktan çıkararak yakın zamanda zorunluluk haline getireceği rahatlıkla söylenebilir.
Bununla birlikte araçlardaki güvenlik standartları ile ilgili beklenti ve şartlar gün geçtikçe artmaktadır. Yakın zamana kadar daha çok binek araçlarda karşılaştığımız aktif ve güvenlik sistemleri toplu ulaşım araçlarında da ister olarak karşımıza çıkmaya başlamıştır.
Elektrikli araç dönüşümleri, sürücü, yolcu ve yaya sürüş güvenliğinin hep beraber ele alındığı yeni standartlar, toplumsal alanlarda yaygın olarak kullanılan ve aynı anda birçok yolcu taşıyan şehir içi otobüslerin araç dinamiği, dayanımı ve güvenlik beklentilerinde yeni ödevler ve sorumlulukları ortaya çıkarmıştır. Avrupa Birliği standartları içerisinde yer alan ve uzun yol taşımacılıkta kullanılan şehirlerarası otobüslerin kaza anında devrilmesi, yuvarlanması ile ilgili sürücü ve yolcu güvenliğine yönelik gövde bütünlüğü dayanım doğrulaması ile ilgili yasal zorunluluk olarak görünen standardın elektrikli şehir içi otobüslerde zorunluluk olmasa da tüzel müşteriler tarafından sorgulanır olması söz konusu yeni isterlere önemli bir örnektir.
Bu çalışmada R66 standardının tarifinden yola çıkarak elektrikli şehir içi otobüs gövde yapısına ait devrilme dayanımı sayısal analiz yöntemleri ile incelenecektir. Ayrıca güç sistemlerinin elektrifikasyonu ile ortaya çıkan batarya sistemleri gibi hacim ve ağırlık olarak araç mimarisini çok fazla değiştiren yeni sistemlerin otobüs üzerindeki yerleşim alternatfilerinin, otobüs gövdesinin devrilme durumundaki dayanım performansına etkisi R66 standardına göre incelenecektir.

Abstract:
We are witnessing a rapid transformation in the automotive sector regarding technology and solutions for electric vehicles' power systems. This transformation has particularly been evident in the commercial vehicle sector, with the first examples seen in urban buses used for city transportation. The goal of reducing CO2 emissions and achieving emission elimination in public spaces will inevitably turn the conversion of public transport vehicles, specifically buses, into electric vehicles from being a luxury or option into a necessity in the near future.
Moreover, expectations and requirements regarding safety standards in vehicles are increasing day by day. Passive and active safety systems, which were predominantly found in passenger cars until recently, are now emerging as requirements in public transport vehicles as well.
Electric vehicle discussions have introduced new standards that address the collective safety of drivers, passengers, and pedestrians, placing new responsibilities and obligations on urban buses widely used in public spaces for urban transportation. While the rollover and dynamic characteristics of intercity buses used in long-distance transportation are subject to legal requirements concerning body integrity verification for driver and passenger safety within European Union standards, the necessity of the same standard for electric urban buses may be questioned by corporate customers, reflecting these emerging requirements.
This study aims to examine the rollover resistance of electric city bus body structures using numerical analysis methods based on the definition provided by the R66 standard. Additionally, the impact of new systems such as battery systems, which significantly alter the vehicle architecture in terms of volume and weight due to the electrification of power systems, on the rollover performance of bus bodies will be investigated in accordance with the R66 standard by examining alternative packaging solutions of these systems on buses.