Otomobillerde kullanılan bir motor takozunun tasarımı ve analizi
Design and analysis of an engine mount used in automobiles
Yazar: BİRAN TUNCAY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA KARAGÖZ
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Günümüzde otomotiv endüstrisinin taşıtlarla ilgili titreşim, ses, güvenlik ve hafifletmeye yönelik eğilimleri mühendisler için geliştirilmesi gereken konuların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Çünkü titreşim sürüş konforunu etkileyen önemli bir parametredir. Taşıtlarda titreşim ve gürültünün azaltılması, sürücünün yola odağının arttırılması ve kolaylaştırılması sayesinde olası kazaları önlemeye yardımcı olur. Otomotivde titreşim ve gürültünün azaltılması aktif güvenlik sistemlerinde güvenlik arttırma çabasıdır ve dolaylı olarak ek bir güvenlik sistemidir. Mekanik sistemlerin başlangıç aşamasından kullanıma hazır hale gelene kadar analiz, dizayn, prototip ve test gibi birçok süreci vardır. Dizayn, analiz ve test gibi çalışmaların bilgisayar destekli yazılımlarla yapılabilmesi üretimi yapılacak ürünün, üretim sürecinden önce iyi bir ön çalışma ve analiz imkânı sağlamaktadır. Günümüzde mühendislerin hedefi üretimi yapılacak ürünün analiz ve testlerinin mümkün olduğu kadar üretim aşamasından önce yapmak, bu aşamadan önce ürünün çalışma koşullarında gerekli performans ve analizlerini yapmak, ortaya çıkan problemleri en az maliyet ve zaman kaybıyla çözmektir. Bu çalışmada, MSC.Adams yazılımında motor takoz sisteminin modeli oluşturuluştur. 1Hz-500Hz arasında farklı sönüm katsayılarında zorlanmış sönümlü titreşim analizleri yapılmıştır. Optimizasyon öncesi 2, sonrasında 1 olmak üzere farklı bağlantı noktaları ve sertlik değerlerinde, 3 farklı konum ve doğal frekans analizi yapılmıştır. Kauçuk motor takozunun düşük frekans değerlerinde titreşim geçirgenliği azaltılmaya, sönümleme performansı ise de yükseltilmeye çalışılmıştır. Sistemin 6 modunda doğal frekans değerleri hedeflenen değerlere yükseltilmiştir, özellikle dikey yönde 10Hz üzerine çıkmıştır. Sistemin 6 modundaki hareketlerde kinetik enerji dağılımı değerleri yüzde 85'in üzerine çıkarılmıştır.

Abstract:
Nowadays, the automotive industry's tendencies on mitigation, the vehicle vibration, noise and safety are causing to find out the issues that need to be handled for engineers. Because vibration is an important parameter that affects driving comfort. Reducing vibration and noise in vehicles helps prevent possible accidents by increasing and facilitating the driver's focus on the road. Decreasing vibration and noise in automotive is an effort to increase safety in active safety systems and is indirectly an additional safety system. From the initial stage until they are ready to use, mechanical systems have many processes such as the analysis, design, prototype and test. Performing studies such as design, analysis and testing with computer-aided programs provides a good preliminary study and analysis opportunity before the production process of the product to be manufactured. Nowadays, the aim of the engineers is to make the analysis and test the product to be produced before the production stage as much as possible and to make the necessary performance assessment under the working conditions before this stage and to solve the problems with the least cost and time loss. In this study, in the MSC.Adams software, a model of the rubber engine mount system was created. Forced damped vibration analysis was performed at different damping coefficients between 1Hz and 500Hz. Before the optimization 2 after 1 totally 3 different positions and natural frequencies were analyzed at different points and hardness values. At low frequency values of the engine mount, vibration transmissivity is reduced and damping performance is tried to be increased. In the 6 mode of the system, the natural frequency values have been increased to the targeted values, especially in the vertical direction above 10Hz. The kinetic energy distribution values were increased to over 85 percent for movements in 6 modes of the system.