İÇİNDEKİLER Bölüm 1 GİRİŞ 1.1 TAŞITLAR VE SOSYAL YAŞAM... 1 1.2 TARİHSEL GELİŞİM... 1 1.2.1 Türk Otomotiv Endüstrisi... 5 1.3 TAŞITLARIN SINIFLANDIRILMASI... 8 1.4 TAŞITA ETKİYEN KUVVETLER... 9 1.5 TAŞIT KARAKTERİSTİKLERİ... 10 1.6 TAŞIT ENERJİ DENGESİ... 11 1.7 KULLANILAN BOYUT VE BİRİMLER... 12 1.7.1 Newton un Üç Hareket Kanunu... 12 1.7.2 Türev Boyut ve Birimler... 19 SORULAR... 21 Bölüm 2 MOTOR KARAKTERİSTİKLERİ 2.1 OTOMOTİV MOTORLARI... 23 2.2 PERFORMANSI BELİRLEYEN FAKTÖRLER... 25 2.3 MOTOR KARAKTERİSTİKLERİ... 26 2.3.1 Hız Karakteristikleri... 27 2.3.2 Yük Karakteristikleri... 30 2.3.3 Ayarlama Karakteristikleri... 31 2.4 TAŞITIN GÜÇ İHTİYACI... 34 SORULAR... 36 PROBLEMLER... 36 Bölüm 3 KAVRAMALAR 3.1 TRANSMİSYON SİSTEMİ... 37 3.2 KAVRAMA... 39 3.2.1 Diskli Kavrama... 39 3.2.1.1 Kavrama Diskinin İlettiği Moment... 39 3.2.1.2 Disk Boyutları... 42 3.2.1.3 Kumanda Mekanizması... 43 3.3 HİDROLİK KAVRAMA... 43 SORULAR... 44 PROBLEMLER... 45 Bölüm 4 VİTES KUTULARI 4.1 VİTES KUTUSU TİPLERİ... 47 4.1.1 Vites Kutusu Dişli Oranları... 49 4.2 HİDRODİNAMİK TRANSMİSYON... 59 4.3 HİDROSTATİK TRANSMİSYON... 65 ix
4.4 ELEKTROMEKANİK TRANSMİSYON... 67 4.5 SÜREKLİ DEĞİŞKEN TRANSMİSYON... 67 4.5.1 Van Doorne Sistemi... 69 4.5.2 Perbury Sistemi... 69 4.6 KARŞILAŞTIRMA... 70 SORULAR... 75 PROBLEMLER... 76 Bölüm 5 TRANSMİSYON MİLLERİ 5.1 KARDAN MİLLERİ... 77 5.1.1 Dönme Kritik Hızı... 77 5.1.2 Dönme Hızı Sınırı... 80 5.2 ESNEK MAFSALLAR... 81 5.2.1 Elastik Mafsallar... 81 5.2.2 Üniversal Mafsallar... 82 5.2.3 Sabit Hız Mafsalları... 84 SORULAR... 85 PROBLEMLER... 85 Bölüm 6 DİFERANSİYEL VE AKSLAR 6.1 ARKA (DİNGİL) KÖPRÜ... 87 6.2 DİFERANSİYEL... 87 6.3 KONİK DİŞLİLER... 91 6.3.1 Spiral Dişli Konik Dişli Çarklar... 94 6.4 HİPOİD DİŞLİLER... 94 6.5 İSTAVROZ VE AKS DİŞLİLERİ... 96 6.6 AKSLAR... 101 6.7 ŞAHLANMA MOMENTİ... 101 6.8 TRANSAKS... 102 SORULAR... 103 PROBLEMLER... 104 Bölüm 7 TEKERLEK VE LASTİK MEKANİĞİ 7.1 LASTİKLERİN GÖREVİ... 105 7.2 LASTİKLERİN YAPISAL ÖZELLİKLERİ... 106 7.3 LASTİK TERİMLERİ VE İŞARETLERİ... 107 7.3.1 Tanımlar... 108 7.3.2 Lastik İşaretleri... 109 7.3.3 Lastiklerin Seçimi... 114 7.4 TEKERLEK-YOL ETKİLEŞİMİ... 114 7.5 TEKERLEK KUVVET VE MOMENTLERİ... 115 7.6 LASTİKLE ZEMİN ARASINDAKİ BASINÇ DAĞILMI... 116 7.7 RİJİT ZEMİNDEKİ TEKERLEĞİN HAREKET EŞİTLİKLERİ... 117 x
7.8 TEKERLEK YARIÇAPI... 119 7.9 YUVARLANMA DİRENCİ KATSAYISI... 120 7.9.1 Yük ve Lastik İç Basıncının Etkisi... 121 7.9.2 Hızın Etkisi... 123 7.10 LASTİĞİN YOLA TUTUNMA KUVVETİ VE KAYMA... 125 7.11 NET TAHRİK VE FRENLEME ÇABASI... 128 7.12 KAYMA AÇISI VE YANAL KUVVET... 130 7.13 ANALİTİK BAĞINTILAR... 135 SORULAR... 138 PROBLEMLER... 139 Bölüm 8 TAŞIT AERODİNAMİĞİ 8.1 AERODİNAMİK KUVVETLER... 141 8.2 AERODİNAMİK DİRENÇ... 141 8.2.1 Aerodinamik Direnç Katsayısı ve Ön İzdüşüm Alanı... 145 8.2.2 Aerodinamik Kaldırma (Lift)... 149 8.2.3 Aerodinamik Yanal Kuvvet... 152 8.3 SPOİLER... 155 8.4 AERODİNAMİK MOMENTLER... 155 8.4.1 Aerodinamik Devrilme Momenti... 156 8.4.2 Aerodinamik Şahlanma Momenti... 156 8.4.3 Aerodinamik Sapma Momenti... 157 8.5. RÜZGÂR TÜNELLERİ... 157 SORULAR... 159 PROBLEMLER... 160 Bölüm 9 YOKUŞ VE İVME DİRENÇLERİ 9.1 REZERV KUVVET... 161 9.2 YOKUŞ DİRENCİ... 161 9.3 İVME DİRENCİ... 163 SORULAR... 170 PROBLEMLER... 170 Bölüm 10 DOĞRUSAL TAŞIT HAREKETİNDE KUVVETLER 10.1 KÜTLE KUVVETLERİ VE DIŞ KUVVETLER... 173 10.2 HAREKET EŞİTLİĞİ... 173 10.3 MAKSİMUM TUTUNMA KUVVETİ... 178 10.3.1 Arkadan Tahrikli Taşıt... 178 10.3.2 Önden Tahrikli Taşıt... 179 10.3.3 Dört Tekerlekten Tahrikli Taşıt... 180 10.4 İVME SINIRI... 181 SORULAR... 182 PROBLEMLER... 183 xi
Bölüm 11 FRENLEME PERFORMANSI VE FRENLER 11.1 FRENLEME PERFORMANSI... 185 11.2 İKİ DİNGİLLİ BİR TAŞITIN FRENLEME KARAKTERİSTİKLERİ... 185 11.3 KİLİTLENME... 188 11.4 FREN KUVVETİ DAĞILIMI... 191 11.5 KİLİTLENMEYİ ÖNLEYİCİ SİSTEMLER... 193 11.5.1 Kontrol Çevrimi... 194 11.6 ÇEKİCİ-YARI TREYLERİN FRENLEME KARAKTERİSTİKLERİ... 196 11.7 FRENMEKE İVMESİ... 199 11.8 DURMA MESAFESİ... 199 11.9 GEÇİŞLER... 201 11.10 FRENLER... 204 11.10.1 Disk Frenler... 204 11.10.2 Uzun Pabuçlu Kampanalı Frenler... 206 11.10.3 Pedal Kuvveti Uyartım Kuvveti İlişkisi... 207 SORULAR... 209 PROBLEMLER... 210 Bölüm 12 SÜSPANSİYON SİSTEMİ 12.1 SÜSPANSİYON SİSTEMİ... 213 12.2 SÜSPANSİYON YAYLARI... 215 12.2.1 Yaprak Yaylar... 215 12.2.2 Helisel (Helezon) Yaylar... 220 12.3 BURULMA ÇUBUKLARI... 222 12.4 BİR SÜSPANSİYONUN ÖZELLİKLERİ... 224 12.5 SÜSPANSİYON AMORTİSÖRLERİ... 226 12.6 BAĞIMSIZ TEKERLEKLER... 227 SORULAR... 228 PROBLEMLER... 229 Bölüm 13 ŞASİ VE KAROSERİ 13.1 ŞASİ... 231 13.2 ANA KOLLARIN HESABI... 233 13.3 KAROSERİ... 236 13.4 İÇ BOYUTLAR... 236 SORULAR... 238 PROBLEMLER... 238 xii
Bölüm 14 TAŞIT KULLANIM KARAKTERİSTİKLERİ VE DİREKSİYON SİSTEMİ 14.1 YÖNLENDİRME (DİREKSİYON) GİRİŞLERİ VE TAŞITIN CEVABI... 239 14.2 DİREKSİYON SİSTEMLERİ... 241 14.3 SİSTEMİN ELEMANLARI... 243 14.4 DİREKSİYON KUTUSU... 244 14.4.1 Kremayer ve Pinyon... 245 14.4.2 Sonsuz Vida ve Makara... 246 14.4.3 Sonsuz Vida ve Bilyeli Somun... 246 14.5 ÖN DÜZEN GEOMETRİSİ... 247 14.6 DÖRT TEKERLEKTEN YÖNLENDİRME... 250 14.6.1 Quadrasteer Sistemi... 251 14.7 KARARLI KULLANIM KARAKTERİSTİKLERİ... 252 14.7.1 Nötr Yönlendirme... 256 14.7.2 Yetersiz Yönlendirme... 258 14.7.3 Aşırı Yönlendirme... 259 14.8 VİRAJ TUTUMU... 261 14.8.1 Virajda Yana Kayma... 261 14.8.2 Virajda Yana Devrilme... 263 14.8.3 Devrilme Ekseni... 264 14.8.4 Devrilme Açısı... 267 14.9 TAHRİK KUVVETİNİN VİRAJ YETENEĞİNE ETKİSİ... 268 14.9.1 Arkadan Tahrikli Taşıt... 268 14.9.2 Önden Tahrikli Taşıt... 269 14.10 YÖNLENDİRME GİRİŞLERİNE KARARLI CEVAP... 270 14.10.1 Sapma Hızı Cevabı... 270 14.10.2 Yanal İvme Cevabı... 272 14.10.3 Dönüş Cevabı... 272 SORULAR... 275 PROBLEMLER... 277 Bölüm 15 SÜRÜŞ KARAKTERİSTİKLERİ 15.1 SÜRÜŞ KALİTESİ VE KONFORU... 279 15.2 TİTREŞİM KARAKTERİSTİKLERİ... 279 15.3 SÜRÜŞ MODELLERİ... 281 15.3.1 İki Serbestlik Dereceli Model... 282 15.3.2 Yunuslama ve Sıçrama Hareketleri İçin İki Serbestlik Dereceli Model... 285 SORULAR... 290 PROBLEMLER... 290 xiii
EKLER EK A... 291 A.1 BİRİM KISALTMALARI... 292 A.2 SI ÖN EKLERİ... 292 A.3 BİRİMLER ARASINDA DÖNÜŞTÜRME ÇARPANLARI... 293 A.4 BAZI FİZİKSEL SABİTLER... 296 A.5 YOL, HIZ, İVME VE ZAMAN İLİŞKİLERİ... 296 EK B... 298 YARARLANILAN KAYNAKLAR... 305 SÖZLÜK... 307 İNDEKS... 313 xiv