Bilgisayar benzeşimi ile ön süspansiyon sisteminin kinematik analizi

Bilgisayar benzeşimi ile gerçek bir süspansiyon sistemi ölçümlerinin karşılaştırılmasını temel alan bu çalışmada McPherson tipi bir ön süspansiyon sistemi kullanılmıştır. Tekerin tam olarak yukarıya ve aşağıya hareketi boyunca ön düzen geometrisindeki değişimlerin analizi yapılmıştır. McPherson tipi ön süspansiyon sistemi aracın gövdesine, yay, amortisör ve lastik takozlar vasıtası ile bağlıdır. Birçok yol darbesi bu yay-amortisör sayesinde emilmektedir. Bu çalışmada kullanılan süspansiyon sistemi Coventry Üniversitesinin laboratuarlarında bulunan Peugeot 605 aracına aittir. Yazılım olarak, otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmakta olan ADAMS (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems) [1] programı kullanılmıştır. Bu çalışmanın amacı, öncelikle ön tek süspansiyon sistemi modellemesinin yapılmasıdır. Diğer bir amaç ise ön süspansiyon geometrisindeki değişimler ile sistemin dönme merkezini ve konumundaki değişimin belirlenmesidir. Bu ölçümler, tekerin statik konumu referans alınarak hidrolik kriko aracılığı ile yukarı ve aşağı hareketleri boyunca alınmıştır. Aynı metodun kullanılması ile elde edilen ADAMS modelinin sonuçları da tartışılacaktır. Hem deneysel olarak hem de bilgisayar benzeşimi yolu ile elde edilen sonuçlar kıyas edilmiştir.

A McPherson strut front suspension system has formed the basis of a study comparing actual rig measurements with a computer simulation. Front suspension geometries were analysed moving vertically between the full rebound and full bump positions. The front suspension is a combination of a McPherson which is connected to the vehicle body with spring, damper and bushes. Most of the road inputs are absorbed within the spring dampers. The study is based on a Peugeot 605 suspension located at a Coventry University. The software used, ADAMS (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems) [1] is well established within the automotive industry. The aim of this paper is primarily to describe the generation of the front single wheel model. A secondary aim is to describe the changes on suspension geometry, instantaneous suspension centre and roll centre positions have been determined. These measurements were taken when the rig was jacked up and down from a static condition. The methods used to model and obtain the same results in ADAMS are also discussed. The results obtained from both methods are compared.

___

[1] Ryan Robert R. 1993. "ADAMS Mechanical System Simulation Software." Multibody computer codes in vehicle system dynamics. Swets & Zeitlinger B.V., Amsterdam/Lisse.

[2] Orlandea, N. and Chase, M. 1977. “Simulation of a Vehicle Suspension with the ADAMS computer program.” SAE Paper No. 770053, Society of Automotive Engineers, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096, pp. 1-13, Feb. 28-March 4.

[3] Reimpell J. and Stoll H., 1996. "The Automotive Chassis: Engineering Principles". Arnold Press, London.

[4] Antoun, R. J., Hackert P. B., O’Leary M. C. ve Sitchen A., 1986. “Vehicle Dynamic Handling Computer Simulation - Model Development, Correlation and Application using ADAMS,” SAE 860574.

[5] Blundell M. V., 1991. “Full Vehicle Modelling and Simulation using the ADAMS Software System,” Autotech ‘91, ImechE.

[6] Blundell M. V., Phillips B. D. A. ve Mackie A., 1994. “The Modelling and Simulation of Suspension Systems, Tyre Forces and Full Vehicle Handling Performance,” ICSE ‘94, Coventry, UK.