Kardan mili üzerinden tork ölçme sistemi tasarımı ve üretimi

Sedat Tarakçı, Oğuzhan Aldemir, Efe Işık, Serhan Özdemir

Öz


Kardan milleri motordan aldığı torku ve dönme hareketini akslar üzerinden arka tekerleklere ileten bir aktarma elemanıdır. Yüksek tork taşıma gereklilikleri nedeniyle alt parça tasarımları bu beklentilere uygun olarak gerçekleştirilmektedir. Taşıması beklenen tork kapasiteleri aracın motor torku, aracın kullanım yeri, şanzıman tipi gibi birçok faktöre bağlı olarak analitik bir yaklaşımla belirlenmektedir. Kardan milinin gerçek kullanım koşullarında karşılaması gereken tork seviyeleri ise ancak test ortamında kardan mili üzerinden gerinim verisinin toplanmasıyla ortaya çıkabilmektedir. Ticari olarak ulaşılabilen ölçüm sistemleri, kardan mili üzerinde ortaya çıkan torku ölçebilmemizi sağlasa da, bu sistemlerin yüksek maliyetleri ve saha koşullarında çalışmaya ve enstrümantasyona uygun olmamaları sahada bu ürünlerin kullanımını zorlaştırmaktadır. Belirli test rotalarında ve belli senaryoların koşturulmasında bu sistemlerin kullanıldığı görülmektedir. Bu çalışmada, kardan mili üzerinden tork ölçümü gerçekleştirebilecek bir sistemin tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiştir. Böylece kardan miline entegre şekilde sahada koşabilecek ve anlık olarak ölçüm gerçekleştirebilecek düşük maliyetli bir ölçüm sistemi geliştirilmiştir. Çalışma kapsamında sistemin ölçüm doğruluğu belirlemek amacıyla ürünün fonksiyonel limitlerine uygun değerler için statik torsiyon testleri gerçekleştirilmiştir. Test cihazı ve ölçüm sistemi tekrarlayan testlerle karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar sonucunda ölçüm sisteminden okunan tork değerlerinin test cihazından uygulanan değerlerle maksimum %5’lik bir hata payı içinde uyumlu olduğu görülmüştür.


Anahtar Kelimeler


Kardan mili; tork ölçümü; statik torsiyon testi

Tam Metin:

PDF

Referanslar


Turner, J., Development of a rotating-shaft torque sensor for automotive applications, IEE Proceedings D (Control Theory and Applications), IET, (1988).

Beth, R. A., ve Meeks, W. W., Magnetic measurement of torque in a rotating shaft, Review of Scientific Instruments, 25(6), 603–607, (1954).

Murakami, Y., et al., Data acquisition by a small portable strain histogram recorder(mini-rainflow corder) and application to fatigue design of car wheels, Technical Research Centre of Finland, Fatigue Design 1998., 2: 373–383, (1998).

NagaÝama, T., et al., Wireless strain sensor development for civil infrastructure. Presented at INSS, (2004.6), (2004).

Vanieiev, S.M., et al., Data Measuring System for Torque Measurement on Running Shafts Based on a Non-Contact Torsional Dynamometer, (2019).

CN209264167.

Hoeppner, C., et al., 3.5 Telemetering Systems, (2006).

Telemetry, K., Telemetric steering wheel KMT–CLS.

Measuring Strain with Strain Gages NI.

Instruments, T., Lm741 operational amplifier. LM741 datasheet, May, (1998).

Hx711, D., 24-Bit Analog-to-Digital Converter (ADC) for Weigh Scales. AVIA Semiconductor, (2014).

Akkas, O., et al., A Correlation Study of an FEA Method Developed for Heavy Duty Driveshaft Applications, The Eurasia Proceedings of Science Technology Engineering and Mathematics, 7, 315–320, (2019).

Hibbeler, Russell Charles, Mechanics of Materials, 84, 221, Prentice Hall Pearson, (2010)


Refback'ler

  • Şu halde refbacks yoktur.


Telif Hakkı (c) 2020 Sedat Tarakçı, Oğuzhan Aldemir, Efe Işık, Serhan Özdemir

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.