Motor beşiği modal analizi ve test verileri ile korelasyonu

Abstract

Günümüzde nüfus artışı, yerleşim alanları ve ulaşım ağlarının hızla genişlemesi, trafik yoğunluğu,çevre dostu davranışların benimsenmesi gibi etmenler toplu taşıma araçlarının kullanımlarını arttırmıştır. Artan talepler ile otomotiv firmaları gerek rekabeti arttırmak gerekse kullanıcı memnuniyetini sağlama kadına yeni teknolojileri devreye alarak üretimlerini gerçekleştirmektedir. Bu kapsamda, firmalarda Ar-Ge çalışmaları yapılırken yakıt tüketimi, gürültü- titreşim seviyeleri, arıza bakım onarım sürelerinin azaltılması, sürücü ve yolcu ergonomisi, kullanım kolaylığı, kalite gibi konular kritik öneme sahip hale gelmiştir. Bu ihtiyaçlar doğrultusunda, Bmc Otomotiv Sanayi ve Ticaret A.Ş. tarafından güç paketi olarak adlandırılan şanzıman, motor gibi parçaları içeren, bu parçaların arızası ya da bu parçaların montajlandığı yapıda arıza meydana gelmesi durumunda aracın onarım süresini kısaltacak, bekleme süresinde oluşacak kayıpları önleyecek mekanik bağlantılı bir yapı tasarlanmıştır. Bu yapı; motor, şanzıman ve diğer detay aksesuarları taşıyacak bir yapı olup “motor beşiği” olarak adlandırılmıştır. Bu çalışma, tasarlanan motor beşiğinin sonlu elemanlar yöntemi (NX yazılımı içerisinde NASTRAN çözücüsü) kullanılarak elde edilen modal analiz teorik sonuçları ile numune üzerinden çekiç test verilerini içeren deneysel modal analizlerin korelasyonunu incelemektedir. Bu çalışma sonucunda, teorik ve deneysel sonuçlar arasında %4 farklılık olduğu görülmüş, motor çalışma frekans aralığı ile motor beşiğinin doğal frekans aralığı çakışmadığı dolayısıyla motor beşiğinde rezonans durumu yaşanmayacağı anlaşılmaktadır

Factors such as population growth, urban expansion, increased traffic density, and the demand for eco-friendly solutions have boosted public vehicle use. Automotive companies respond by introducing new technologies to stay competitive and meet user needs. Key focus areas in R&D now include fuel efficiency, noise and vibration control, reduced maintenance time, enhanced driver-passenger ergonomics, and overall quality. Addressing these demands, BMC has developed an innovative "engine cradle" structure, which integrates components like the engine and transmission. This design aims to minimize repair time and reduce downtime due to failures. This study examines the correlation between theoretical modal analysis of the engine cradle, conducted using the finite element method (via the NASTRAN solver in NX software), and experimental modal analysis through hammer test data. Results show only a 4% discrepancy between theoretical and experimental findings. It was concluded that as long as the natural frequency range of the engine cradle and the engine's operating frequency range do not overlap, resonance is avoided, ensuring reliable performance.