TARIFNAME Bagimsiz On Aksli Ticari Araçlarda Modüler On Aks iskeleti TEKNIK ALAN Bulus, bagimsiz ön aks sistemli ticari araçlarin (belediye tipi otobüsler vb.) ön aks bölgesi karoser imalatinda yasanan imalat zorluklarinin, uzun isçilik süreçlerinin, kalite problemlerinin ve olasi is güvenligi risklerinin ortadan kaldirilmasini saglayan modüler ön aks iskeleti ile TEKNIGIN BILINEN DURUMU Mevcut tasarimda sac metallerin ve kutu profillerin bir fikstür yardimi ile bir birine kaynaklama yöntemi ile montaj edilmektedir. Kaynakli montaj esnasinda malzemeye asiri isi girdisi olusmaktadir. Malzeme soguma esnasinda kaynak çekmesi olarak tabir edilen isil gerilmelerden dolayi ölçüsel degisikliklere ugramaktadir. Iskeletteki aks baglanti karsilik noktalarinda ölçüsel kaçikliklarin toleranslar disina çikmasi durumunda aks montaji yapilamamakta veya yogun ek isçilik islemleri sonrasinda montajlanabilmektedir. Olçüsel sapmalardan dolayi olusan montaj aksakliklari üretim hattinda giderilmeye çalisilmakta olup, tashih islemlerinde kullanilmak zorunda kalinan ekipmanlar ve ortam is güvenligi açisindan tehlike arz edebilmektedir. Ayrica kaynak islemi esnasinda isil girdiden dolayi lokal ön gerilmeler yogunlasmakta ve kontrolü zorlasmaktadir. Ayrica araç üzerine gelen yükler ilk olarak yoldan, akslar vasitasi ile gövdeye iletilmektedir. Bundan dolayi özellikle ön aks bölgesinin yapisal olarak daha mukavemetli olmasi gerekmektedir. Sanal analizler sonucunda yoldan gelen bu yüksek gerilmelere karsi yapisal mukavemeti saglamak amaciyla kaynakli yapilarda araca destek parçalari eklenmek durumunda kalinmaktadir. Eklenen bu parçalarin et kalinliklari fazla oldugu için bölgeye yapilan kaynak yogun ve uzun dikisler seklinde olmak durumundadir. Bu durum ise yukarida bahsedildigi gibi mukavemet kaybi, ölçüsel sapma ve agirlik artisi gibi bir dizi olumsuzlugu beraberinde getirmektedir. Mevcut kaynakli yapinin analizlerde y ve z yönündeki kuvvetlerde yapisal olarak yetersiz oldugu ve ayrica NVH analizlerinde yeterli hertz degerlerini yakalayamadigi gözlemlenmistir. Ayrica aracin gövdesi benchmark arastirmalarinda rakiplere göre daha agir oldugu ortaya çikmistir. Bu fazla agirlik, üreticiler için daha yüksek maliyetli araç üretilmesine, araci kullanacak olan kisi veya kurumlarin ise daha fazla yakit tüketimine sebep olmaktadir. Ayrica mevcut kaynakli örme tip taban gövdelerinde aks bölgesi bir nevi kapali alan olup montaj islemi kisitli montaj bosluklarinda gerçeklestirilmekte bazen de özel ekipman ihtiyaci olusmaktadir. Ozellikle havali süspansiyon körügü ile amortisör üst baglanti noktalarinin torklanmasi ciddi oranda isçilik zamani harcamaktadir. Bu Islemler esnasinda ayrica is güvenligi açisindan da tehlike arz eden durumlar ile de karsilasilmaktadir. El sikismasi veya kafa yaralanmalari gibi kazalara zemin hazirlamaktadir. Teknik arastirmalar sonucunda ortaya çikan TR 2018/09923 numarali basvurunun özeti; tekerlekler arasindaki irtibatlanmayi saglayan dingilin montaji isleminde kullanilmak üzere tasarlanmis, üretim sirasinda karsilasilan hatalari azaltmaya ve üretimi hizlandirmaya yarayan bir montaj hatti ile ilgilidir." seklindedir. Görüldügü üzere TR 2018/09923 numarali doküman traktör ön aks montajini yapabilmek için montaj arabasi\aparatindan bahsedilmektedir. Montaj tamamlandiktan sonra kenara alinan bir aparattir. Teknik arastirmalar sonucunda ortaya çikan TR 2015/15496 numarali basvurunun özeti; montaj islemleri sirasinda harcanan zamani azaltan ve is gücünün daha verimli kullanilmasini saglayan 2WD ön aks montaj arabasi ile ilgili olup, özelligi; kilitleme pimi, itici kuvvet yayi, merkezleme saci, Civata, gergi ayar saplamasi, gergi ayar saplama somunlari, döndürme mekanizmasi mili, döndürme mekanizmasi yan dayama, sabitleme civatasi, rulman, faturali göbek mili, disli, merkezleme pimi, 2WD ön aks güvenlik pimi, güvenlik pimi plastik tutamagi, yan dayama sabitleme civatasi, ayak pedali, ayak pedali sabitleme menteseleri, baglanti civatalari, kilitleme pimi çekme kolu, çekme yayi, yön kilitli teker, kilitli teker, rulman yatagi, rulman yatagi baglanti ayagi, baglanti ayagi destek bayragi, kilitleme pimi yuvasi, sase zemin saci, sase kutu profili, sase profil plastik kapak, teker baglanti saci ve teker baglanti civatalari içermektedir." seklindedir. yapmaya yarayan hidrolik sistemlerle desteklenmis akslari yerden kaldirarak araca monte etmeye yarayan aparattan bahsedilmektedir. Teknik arastirmalar sonucunda ortaya çikan TR 2017/07666 numarali basvurunun özeti; baska bir yere tasima isleminde kullanilan tasiyici araç ve tasiyici aracin üzerinde hareket ettigi tekerlerin irtibatli oldugu dingiller ile ilgili olup, özelligi, tasiyici araca, tasiyici aracin üzerinde hareket ettigi tekerlerin irtibatli oldugu dingillerin montaj isleminde kullanilmak üzere yapilandirilan; boyama islemi gerçeklestirilmis tasiyici aracin montaj hattinda alt kismina, tasiyici aracin boyasinin zarar görmeden kisa sürede dingillerin montaj edilmesinde kullanilan, ana gövdesinin arka kisminda irtibatli olan hareketli gövdede sabitlenmis tasiyici plakalar üzerindeki konumlanma bosluklarina montaj edilmis haldeki dingilleri konumlandirildigi, ana gövdenin ön kisminda bulunan king pim baglanti ayagina tasiyici araca ait king piminin konumlandirilarak tasiyici aracin arka alt kismina dingillerin montaj isleminin gerçeklestirildigi montaj aparati ile ilgilidir." seklindedir. Görüldügü üzere TR 2017/07666 numarali basvuru da birden çok aksi ayni anda tek bir referans noktasina göre montaj yapmaya yarayan bir aparattir. Yukarida bahsedilen mevcut patent dokümanlari montajin yapilmasini saglayan aparatlar ile ilgilidir. Basvurumuza konu olan yapi ise asagida detaylari verildigi üzere bir aparat degil, modüler yapida bir aks iskeletidir. BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulus bagimsiz ön aksli ticari araçlarda modüler ön aks iskeleti ile ilgilidir. Bulusun amaci, bagimsiz ön aks sistemli ticari araçlarin (belediye tipi otobüsler vb.) ön aks bölgesi karoser imalatinda yasanan imalat zorluklarinin, uzun isçilik süreçlerinin, kalite problemlerinin ve olasi is güvenligi risklerinin ortadan kaldirilmasini saglamaktir. Bulusun bir diger amaci, imalatta kullanilan parça sayisinin azaltilmasini, aracin hafifletilmesini, maliyet avantaji kazandirmasini, olasi kaza durumunda hizlica karoser parçalarinin degistirilebilmesini saglamaktir. Bulusun bir diger amaci, kaynakli yapiyi minimum seviyeye çekerek olusacak hatalarin önüne geçilmesi ve tashih islemlerinin minimize edilerek iskelet imalatinin gerçeklestirilmesidir. Bulusun bir diger amaci, döküm yapi tasarimi, döküm prosesinde geometri siniri neredeyse hiç olmadigi için tasarimda mukavemet ihtiyaci olan bölgelere direkt müdahale edilerek problemin ortadan kaldirilmasidir. Bu sebepten dolayi malzeme agirligi minumumda tutulabilmektedir. Döküm yapinin kazandirdigi diger bir fayda ise titresim ve darbe emilimi yüksek olmasi sayesinde araç iskeletinin ömrünün daha uzun olmasidir. Bulusun bir diger amaci, isçilik harcamasinin azaltilmasini ve Is güvenliginin saglanmasi adina aksin döküm parçalara tali montajinin yapilmasi ve bu set haline getirilen aksin karosere güvenli yerlerden baglantisinin yapilmasini saglamaktir. Bu bulus sayesinde ilgili ön aks bölgesi iskeleti için kullanilan parça sayisi 172 adetten 12 adete düsürülmüs olup isçilik süresi ise 12 saatten 1 saate düsürülmektedir. Bu tasarimda bu küçük komponent yapilar iptal edildigi için isçilik saatinde ciddi bir kazanim saglanmistir. Ayrica gövdeye daha sonra yapilacak olan ön aks montaji bu bulusun kazandirmis oldugu montaj alani ve kalite problemlerini ortadan kaldirmasi sonucunda isçilik süresi ise 120 dakikadan 56 dk' ya düsmektedir. Bulusun anlasilabilir olmasi için görselde kaynakli sistem ve döküm sistemi karsilastirilarak anlatilmistir. Bulusa konu olan yapi ile saglanan faydalar maddeler halinde su sekildedir; 0:› Zamandan ve personelden tasarruf saglanarak maliyet avantaji saglanacaktir. montaji kullanilmasiyla, karoser yapisinin toplaminda 550 kg hafifleme saglanmaktadir. Döküm parçalarin yapisi geregi darbe sönümlemesi daha yüksek oldugu için ön akstan karosere gelecek tüm tepkiler minimum seviyeye indirilmistir. -:~ Araçtaki titresim vb. istenmeyen tepkimeler minimum seviyeye indirilerek konfor seviyesi yükseltilmistir. Yukarida belirtilen ve detayli anlatimdan çikabilecek tüm amaçlari yerine getirebilmek üzere bulus; bagimsiz ön aks sistemli araçlarda kullanilan ve döküm parçalarin civatalar vasitasiyla birbirine montajlanmasiyla olusturulan modüler ön aks iskeleti olup, özelligi; - Ust süspansiyon körük baglanti islevini gören birinci körük tasiyici döküm ve ikinci körük tasiyici döküm, . Aks üst baglanti ve amortisör braketi baglantisi saglayan aks sag üst baglanti döküm o Aks alt baglanti kollari ve direksiyon yönlendirici baglantisini saglayan aks alt baglanti orta döküm, . Aks sag üst baglanti döküm, aks sol üst baglanti döküm ve aks alt baglanti orta dökümün birbirine baglanmasini saglayan ara travers kol, . Amortisörün üst baglantisini saglayan amortisör sag braketi ve amortisör sol braketi içermesidir. SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1rde bulusa konu olan modüler ön aks iskeletinin montajli görünümü verilmistir. Sekil Zide bulusa konu olan modüler ön aks iskeletinin karosere konumlandirilmis hali gösterilmektedir. Sekil 2.1*de mevcut teknikteki kaynakli yapi gösterilmektedir. Sekil 3'de bulusa konu olan modüler ön aks iskeletinin diger aksamlar ile Iliskisi gösterilmektedir. Sekil 4Ide bulusa konu olan modüler ön aks iskeletinin karosere yerlestirilmeden önceki hali gösterilmektedir. Sekil 5'de bulusa konu olan modüler ön aks iskeletinin karosere yerlestirilmis halinin gösterimidir. REFERANS NUMARALARI . Ikinci körük tasiyici döküm . Aks sag üst baglanti döküm . Aks sol üst baglanti döküm . Ara travers kol . Aks alt baglanti orta döküm . Amortisör sag braketi OONICDU'I-IÄUJMA . Amortisör sol braketi M. Mevcut çoklu kaynakli parçalar BU LUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada bulus konusu yenilik sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir. Bulus, bagimsiz ön aks sistemli ticari araçlarin (belediye tipi otobüsler vb.) ön aks bölgesi karoser imalatinda yasanan imalat zorluklarinin, uzun isçilik süreçlerinin, kalite problemlerinin ve olasi is güvenligi risklerinin ortadan kaldirilmasini saglayan modüler ön aks iskeleti ile Bulusa konu olan modüler ön aks iskeleti, araç gövdesinin hafifletilmesi, gövde imalat süresinin minimuma indirilmesi, gövdede kaynakli yapidan dogan kalite problemlerinin ortadan kaldirilarak dogru ölçülerde karoser imalati yapilmasi ve bu sayede tashih islemlerinin ortadan kaldirilarak olasi is güvenligi risklerinin de gözlemlenmeyecegi bir araç imalati yapmak üzere 8 adet döküm parça montaji esasina dayanmaktadir. Ayrica bulus, döküm parçalardan da kendi içerisinde bir set olusturulmasi ve sonrasinda aks montaji yapilarak komple set haline getirilmesi esasina dayanmaktadir. Bulusa konu olan modüler ön aks iskeletinde, üst süspansiyon körük baglanti islevini gören birinci körük tasiyici döküm (1) ve ikinci körük tasiyici döküm (2) bulunmaktadir. Aks sag üst baglanti döküm (3) ve aks sol üst baglanti döküm (4) ile aks üst baglanti ve amortisör braketi baglantisi saglanmaktadir. Aks alt baglanti kollari ve direksiyon yönlendirici baglantisi aks alt baglanti orta döküm (6) ile saglanmaktadir. Aks sag üst baglanti döküm (3), aks sol üst baglanti döküm (4) ve aks alt baglanti orta döküm (6) ara travers kol (5) ile birbirine baglanmaktadir. Amortisör sag braketi (7) ve amortisör sol braketi (8), amortisörün üst baglantisini saglamaktadir. Bulusa konu olan modüler 'on aks iskeletinin montaj prensibi su sekildedir; 0 Birinci körük tasiyici döküm (1), aks sol üst baglanti döküm (4) ve amortisör sol braketinin (8) birbirine montajlanmasi, 0 Ikinci körük tasiyici döküm (2), aks sag üst baglanti döküm (3) ve amortisör sag braketinin (7) birbirine montajlanmasi, o Bahsedilen montajlanan setlerin ara travers kol (5) vasitasiyla birbirine montajlanmasi, (sekil 1) 0 Sag ve sol akslarin baglanmasiyla aks alt baglanti dökümün (6) montajlanmasi, (böylelikle ön aks grubunun tali montaji tamamlanmistir.) 0 Set haline getirilmis aksin vinç veya transpalet 'üzerinde aracin alt kismina getirilerek yukari kaldirilmasiyla araca montajinin yapilmasi (döküm parçalarla birlikte iskelete montajlanmaktadir. TR