Direksiyon Aksonlarının Statik Hasar Analizi

Abstract

Steering knuckle is a part which connects the steering system to the tires to carry the front bearing system for vehicle operation. In this study, statical load analyses are conducted for reliability investigation against damage. A different 3D design of knuckle is considered where surface radius, vehicle-tire connection thickness and knuckle connection thickness were changed in accordance with present model. From literature, working conditions for maximum damage are identified and the finite element model is used to analyse the steering knuckle. Conclusively, newly designed steering knuckle is found to be reliable under these statics conditions.

Keywords

• Steering, knuckle, failure, CAD, FEM

Direksiyon Aksonlarının Statik Hasar Analizi

Abstract

Direksiyon mafsalı, direksiyon sistemini yürüyen aksama bağlayan, ön takımı taşıyan ve aracın yönlendirilmesini sağlayan parçadır. Bu çalışmada direksiyon mafsalının statik yük analizleri yapılarak, parçanın hasara karşı güvenilirliği araştırılmıştır. Araştırmada direksiyon mafsalının 3 boyutlu geometrik modeli, diğer akson geometrilerinden farklı olarak tasarlanmıştır. Yapılan bu çalışmada kullanılan diğer aksonlardan farklı olarak geometride yüzeyleri süpüren radyus ölçüleri, otomobil lastik bağlantı kısımlarının et kalınlıkları ve rotil başlarının bağlantısının yapıldığı mesnetlerin et kalınlıkları üzerinde uygun değişiklikler yapılmıştır. Literatür araştırmasından direksiyon mafsalının en çok hasara uğradığı çalışma koşulları tespit edilmiştir. Bu çalışmada direksiyon mafsalının bu zorlu çalışma koşullarındaki gerilme analizleri sonlu elemanlar metodu kullanılarak yapılmıştır. Sonuç olarak tasarımı yapılan direksiyon mafsalının bu çalışma koşullarında güvenli olduğu ortaya çıkmıştır.

Keywords

• Direksiyon, akson, hasar, CAD, FEM

References

1. Wang Hongwei, Han Guoli. Reliability Analysis of Mine Automobile Steering Joint Based on ANSYS. Coal Mine Machinary. Vol.128 No.14 Apr. 2007 pp: 109-111. (in Chinese)
2. M Zoroufi and A Fatemi. Experimental durability assessment and life prediction of vehicle suspension components: a case study of steering knuckles. Source: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, vol. 220, no 11, pp: 1565-1579, 2006.
3. Wang Hongwei, Huang Wenbin. Forging process simulation of steering joint based on finite deformation theory. Journal of Plasticity Engineering. Vol.14 No.15, 2007.10:76-78. (in Chinese)
4. Fan Pingqing, Zhao Bo, Qiu Long, The Analysis on Destruction Forms of Steering Knuckle 2011 Third International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation. No.11. pp: 57-58. 2005 (in Chinese)