Zekeriya PARLAK, İsmail ŞAHİN, Cem GÜNERİ

Araç Koltuk Süspansiyon Sistemleri İçin Çift Borulu Manyeto-Reolojik Amortisör Tasarımı ve Sayısal Analizleri

Traktör, kamyon ve otobüs gibi sürücü koltuklarının makas tipi süspansiyon mekanizmalarında, kurs boyundan dolayı sönümleyici olarak çoğunlukla klasik çift borulu amortisör kullanılmaktadır. Bu amortisörlerin sönüm değerleri, çalışacakları taşıtın durumuna ve açılma ve kapanma durumlarına göre belirlenmektedir. Daha modern olan bazı süspansiyon mekanizması amortisörleri ise, bir mandal yardımıyla manuel olarak sönümleme kuvvetini ayarlayabilme özelliğine sahiptir. Sürücü istediği şekilde bu mekanik ayar sayesinde koltuk sertliğini ayarlayabilmektedir. Buna rağmen mekanizmanın performansı anlık olarak (dinamik şekilde) kontrol olmadığından kısıtlıdır. Günümüzde klasik mekanik ayarlı amortisörlere alternatif, elektronik kontrole uygun Manyeto-Reolojik (MR) sıvılı amortisörlerdir. Bu çalışmada, çift borulu mekanik ayarlı amortisör yerine kullanılabilecek, çift borulu MR amortisörün manyetik alan ve akış analizleri incelenmiş ve tasarım, imalat ve montajları gerçekleştirilmiştir. Yapılan testler neticesinde karşılaşılan sonuçlar değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler:

MR amortisör, Çift borulu amortisör, Koltuk mekanizması

PDF

___

[1] Choi, S.-B., Nam, M.-H. ve Lee, B.-K. (2000). Vibration Control of a MR Seat Damper for Commercial Vehicles. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 11(12), 936–944. doi:10.1106/AERG-3QKV-31V8-F250
[2] Gordaninejad, F. ve Kelso, S. P. (2000). Fail-Safe Magneto-Rheological Fluid Dampers for Off-Highway, High-Payload Vehicles. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 11(5), 395–406. doi:10.1106/K90W-1A63-7QA7-6EH4
[3] Dyke, S. J., Spencer, B. F., Sain, M. K. ve Carlson, J. D. (1996). Modeling and control of magnetorheological dampers for seismic response reduction. Smart Materials and Structures. doi:10.1088/0964-1726/5/5/006
[4] Zhu, H., Wen, Y. ve Iemura, H. (2001). Study on interaction control for seismic response of parallel structures. Computers and Structures. doi:10.1016/S0045-7949(00)00119-X
[5] Nagarajaiah, S., Sahasrabudhe, S. ve Iyer, R. (2000). Seismic response of sliding isolated bridges with MR dampers. Proceedings of the American Control Conference, 6, 4437–4441. doi:10.1109/ACC.2000.877063
[6] Dyke, S. J., Spencer Jr, B. F., Sain, M. K., & Carlson, J. D. (1996). Modeling and control of magnetorheological dampers for seismic response reduction. Smart materials and structures, 5(5), 565.
[7] Wereley, N. M., Kamath, G. M. ve Madhavan, V. (1999). Hysteresis modeling of semi-active magnetorheological helicopter dampers. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 10(8), 624–633. doi:10.1106/NHLE-FNDL-U243-L8U0
[8] Mehta, C. R. ve Tewari, V. K. (2010). Damping characteristics of seat cushion materials for tractor ride comfort. Journal of Terramechanics. doi:10.1016/j.jterra.2009.11.001
[9] Ciloglu, H., Alziadeh, M., Mohany, A. ve Kishawy, H. (2015). Assessment of the whole body vibration exposure and the dynamic seat comfort in passenger aircraft. International Journal of Industrial Ergonomics. doi:10.1016/j.ergon.2014.12.011
[10] Recai Gürhan, C. İ. Ç. (2008). Pasif Süspansiyonlu Traktör Sürücü Koltuklarının Benzeştirilmiş Deney Ortamındaki Performanslar. TARIM BILIMLERI DERGISI, 14(4), 401–408.
[11] Maciejewski, I. (2012). Control system design of active seat suspensions. Journal of Sound and Vibration. doi:10.1016/j.jsv.2011.11.010
[12] Achen, A., Toscano, J., Marjoram, R., Stclair, K., Mcmahon, B., Goelz, A. ve Shutto, S. (2008). Semi-Active Vehicle Cab Suspension Using Magnetorheological (Mr) Technology.
[13] Şahin, İ., Öz, H. R., Engin, T., İlhan, A. ve Akpolat, A. (2008). Manyetik Sıvılı Damperlerin Yapısal Analizi. Mühendis ve Makina, 46(551), 41–50.
[14] Şahin, İ. (2005). Manyeto Reolojik Damperli Yarı-Aktif Süspansiyon Sistemi Tasarımı Ve Traktör Koltuğu Uygulaması. Sakarya Üniversitesi.
[15] Taşcıoğlu, Y. KAMPANA-TİPİ VE DİSK-TİPİ MANYETOREOLOJİK FRENLERİN SAYISAL YÖNTEMLERLE KARŞILAŞTIRILMASI. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 5(1), 1-10.
[16] Fujitani, H., Sodeyama, H., Tomura, T., Hiwatashi, T., Shiozaki, Y., Hata, K., … Soda, S. (2003). Development of a 400kN magnetorheological damper for a real base-isolated building. Smart Structures and Materials 2003: Damping and Isolation, 5052(2003), 265–276. doi:10.1117/12.483810
[17] Lord Corporation (2003), MR Fluid Product Bulletins, http://www.rheonetic.com/fluidbegin.htm
[18] http://www.lordmrstore.com/_literature_231215/Data_Sheet_-_MRF-132DG_Magneto-Rheological_Fluid. (2011). MRF-132DG Magneto-Rheological Fluid. Lord product selector guide: lord magnetorheological fluids. doi:)D DS7015 (Rev.1 11/11)