TR202020924A1 - Karbon kompozit tüp çatal - Google Patents

Karbon kompozit tüp çatal

Info

Publication number
TR202020924A1
TR202020924A1 TR2020/20924A TR202020924A TR202020924A1 TR 202020924 A1 TR202020924 A1 TR 202020924A1 TR 2020/20924 A TR2020/20924 A TR 2020/20924A TR 202020924 A TR202020924 A TR 202020924A TR 202020924 A1 TR202020924 A1 TR 202020924A1
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
propeller shaft
fork
tube
shaft pipe
extension surface
Prior art date
Application number
TR2020/20924A
Other languages
English (en)
Inventor
Yikgeç Volkan
Er Ki̇pel Mehmet
Taşan Korkut
Si̇msaroğlu Feri̇t
Bulur Ramazan
Original Assignee
Ti̇rsan Kardan Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Tirsan Kardan Sanayive Ticaret A S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ti̇rsan Kardan Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇, Tirsan Kardan Sanayive Ticaret A S filed Critical Ti̇rsan Kardan Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Priority to TR2020/20924A priority Critical patent/TR202020924A1/tr
Priority to EP21907299.8A priority patent/EP4103421A4/en
Priority to US17/759,894 priority patent/US20230143202A1/en
Priority to PCT/TR2021/051317 priority patent/WO2022132093A1/en
Publication of TR202020924A1 publication Critical patent/TR202020924A1/tr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/22—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of main drive shafting, e.g. cardan shaft
    • B60K17/24—Arrangements of mountings for shafting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/22—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of main drive shafting, e.g. cardan shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/02—Shafts; Axles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
    • F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/80—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive in which a fluid is used

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

Buluş, araçlarda güç aktarımını sağlayan kardan milinde kullanılan tüp çatal ile ilgilidir. Buluşun özelliği; kardan mili borusuna (B) yapıştırma veya çakma yöntemi ile birleştirilen, bir ucu çatal (11) formunda ve diğer ucu tüp formunda bir uzantı yüzeyine (14) sahip kompozit pre-preg malzemeden mamul gövde (10) içermesidir.

Description

TARIFNAME Karbon kompozit tüp çatal Teknik Alan Bulus, araçlarda güç aktarimini saglayan kardan milinde kullanilan tüp çatal ile ilgilidir. Bulus özellikle, kompozit pre-preg malzemeden imal edilerek kardan milinde boruya yapistirilarak veya çakma yöntemi vasitasiyla sabitlenerek irtibatlanan ve kardan milinin hafifletilmesini saglayan kompozit tüp çatal ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Bir motordan üretilen gücün aktarilmasi için kardan mili kullanilmaktadir. Kardan mili genel olarak boru, çatalli parçalar, üniversal mafsallar, kayici mafsal ve sabit mafsallar olarak ifade edilen bilesenlerin montaji ile olusmaktadir. Aslinda kardan mili ile ifade edilen bir kardan mili montajli kompledir. Mevcut teknikteki kardan millerinin mafsallari, dövme çelikten ve borulari çelik sac malzemeden imal edildiginden yüksek agirliga sahiptirler. Kardan mili montajli komplesinin hafifletilmesi, kardan milini olusturan parçalarin hafifletilmesi ile mümkündür. Hafifletme çalismalari kardan mili montajli komplesini olusturan parçalarin mühendislik analizleri ile desteklenen optimum tasarimlar ile yapilir. Ancak bahsi geçen mühendislik analizleri ile desteklenen tasarimlarin uygulanmadigi durumlarda gerilme dagilimlarinin yogunlastigi ve buna bagli olarak stresin bölgesel olarak yogunlastigi parçanin mukavemetinin azaldigi sonuçlar ortaya çikmaktadir. Çelik parçanin agirligindan kaynaklanan atalet etkileri sistemin daha fazla salinim yapmasina yol açmaktadir. Teknigin bilinen durumunda çelik kardan mili montajli kompleleri olusturan parçalardan boru. tüp çatal ve diger çatalli parçalara kaynak prosesi yardimiyla birlestirilmektedir. Ancak kaynak prosesindeki termal etkiler nedeniyle birlestirme bölgelerinde mukavemetin azaldigi bilinmektedir. Bu nedenle kaynak bölgesindeki HAZ (heat affected zone) bölgesi (isi etkisine maruz kalan bölge) nedeniyle dinamik kosullarda kaynak yorulmasi söz konusudur. Bu yorulma kardan milinin ömrünü azaltmaktadir. Ayrica çelik parçalarin korozyonunu önlemek için uygulanan boya ve kaplama prosesleri parçalarin üretim maliyetlerini artirmaktadir. Literatürde kardan millerinin montajli komplelerinin hafifletme çalismalarinda çelik yerine alüminyum malzeme kullanildigi uygulamalar mevcuttur. Ancak alüminyum parçalarin birlesiminde uygulanan kaynak prosesinin neden oldugu isil etkiler alüminyum parça mukavemetini daha da azaltmaktadir. Bununla birlikte alüminyum malzeme özelliginden kaynaklanan isi etkisinden dolayi çarpilma da sikça karsilasilan bir sorundur. Çarpilma sonucunda kardan mili parçalarinin es merkezliliginde olusan sapma balanssizlik yaratmaktadir. Literatürde yapilan arastirmada teknigin bilinen durumuna bir örnek olarak EP668446 numarali doküman gösterilebilir. Bahsi geçen doküman, kompozit boru ve kompozit çatalin yekpare olarak filament sarma yöntemi ile üretilmesiyle ilgilidir. Söz konusu bulusta, bir gövde bölümüne ve gövde bölümünün en az bir ucu ile olusturulmus bir çatal bölümüne sahip bir milden bahsedilmektedir. Yekpare kompozit yapilarda filament sarma yöntemi ile kulakli yapiyi olustururken pimlerin konumuna göre düsük fiber oryantasyon açilari malzeme mukavemetini olumsuz yönde etkiler. Literatürde bilindigi gibi burulmaya maruz kalan yapilarda ±45° fiber oryantasyonu maksimum dayanimi saglar ve ± (0°-20°) fiber oryantasyonlarinin olusturdugu mukavemet düsük gösterilebilir. Bahsi geçen doküman, fiber-plastik kompozit malzemeden kardan mili üretim yöntemi ile ilgilidir. Söz konusu bulusta, boru biçiminde bir kardan mili borusu ve kardan mili borusu ucunda, kardan mili borusu ile yekpare yapida bir çataldan elyaf sarma yöntemi ile imal edilen kardan milinden bahsedilmektedir. Yekpare olarak üretilen boru ve tüp çatalin istavroz baglantisi için tüp çatalin üzerinde delikler açilmistir. Söz konusu istavrozun baglanti deliklerine yerlestirilmesi ve çatalli yapiyla birlikte mafsal yapisi olusturulmaktadir. IViafsaI çatalinin bir ucu borulu ile yekpare tüp çatal formunda olup, diger ucu çatalli flans formunda düzenlenmistir. Söz konusu bulusta geçen kardan milinde, boru biçimindeki kardan mili gövde ile çatalin yekpare yapida olmasi nedeniyle teknigin bilinen durumunda yasanan sorunlar ortadan kaldirilamamistir. Yekpare olarak elde edilen kompozit boru ve tüp çatal yapisinin temel sorunu, sinirli hacim içerisindeki mafsalin ancak düsük açida çalisabilecek biçimde kisitlanmasidir. Flansli çatalin yekpare yapinin siniri içerisinde çalistigi durumda mafsalin çalisma açisi tüp çatalin iç çapi tarafindan sinirlanir. Bu durum da çalisma açisinin düsük açilarla sinirli kalmasina neden olur. Sonuç olarak yukaridaki problemlerin varligi ve mevcut çözümlerin yetersizligi, ilgili teknik alanda bir gelistirme yapmayi zorunlu kilmistir. Bulusun Amaci Mevcut bulus yukarida bahsedilen dezavantajlari ortadan kaldiran ve ilgili teknik alana yeni avantajlar getiren kompozit tüp çatal ile ilgilidir. Bulusun ana amaci, kardan milinin mukavemetinin azalmadan hafifletilmesini saglamaktir. Bulusun amaci, çelik yerine kompozit malzemeden imal edilen tüp çatal elde etmektir. Bulusun bir diger amaci, tüp çatalin kardan mili borusuna yapistirma veya çakma yöntemi vasitasiyla irtibatlanmasini saglamaktir. Yukarida belirtilen ve detayli anlatimdan çikabilecek tüm amaçlari yerine getirebilmek üzere bulus; araçlarda güç aktarimini saglayan kardan mili borusu (B) içeren kardan milinde kullanilan tüp çatal olup, - kardan mili borusuna yapistirma veya çakma yöntemi ile birlestirileni bir ucu çatal formunda ve diger ucu tüp formunda bir uzanti yüzeyine sahip kompozit pre-preg malzemeden mamul gövde içermesi ile ilgilidir. Bulusun yapisal ve karakteristik 'Özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen sekiller ve bu sekillere atiflar yapilmak suretiyle yazilan detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir. Bu nedenle degerlendirmenin de bu sekiller ve detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir. Bulusun Anlasilmasina Yardimci Olacak Sekiller Sekil 1: Bulus konusu tüp çatalin görünümüdür. Sekil 2: Bulus konusu tüp çatalin kardan mili ile montajli halinin görünümüdür. Sekil 3: Bulusun alternatif yapilanmasinda tüp çatalin görünümüdür. Sekil 4: Bulusun alternatif yapilanmasinda tüp çatalin kardan mili ile montajli halinin görünümüdür. Parça Referanslarinin Açiklanmasi . Gövde 11. Çatal 111. Çatal tabani 12. Delik 13. Fatura 14. Uzanti yüzey . Bosluk B. Kardan mili borusu Bulusun Detayli Açiklamasi Bu detayli açiklamada, bulus konusu tüp çatalin tercih edilen alternatifleri, sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik olarak ve hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak sekilde açiklanmaktadir. Sekil 1'de bulusa konu tüp çatalin görünümü verilmistir. Buna göre tüp çatal en temel halinde; bir ucu çatal (11) formunda ve diger ucu içinde delik (12) bulunan tüp formunda bir uzanti yüzeyine (14) sahip kompozit pre-preg malzemeden mamul gövde (10) içermektedir. Bulusa konu tüp çatalin ana yapisini olusturan gövde (10) kompozit pre-preg malzemeden mamul olup, bir ucu çatal (11) formundadir. Diger ucu tüp formunda bir Gövdenin (10) kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesini saglamak üzere uzanti yüzeyi (14) üzerinde kademe veya set formunda fatura (13) bulunabilir. Sekil 2ide görüldügü üzere kardan mili borusu (B), fatura (13) vasitasiyla uzanti yüzeyi (14) üzerine yerlestirilerek, yapistirma veya çakma yöntemi vasitasiyla gövde (10) ile birlestirilmektedir. Bu birlestirme isleminde gövdenin (10) kardan milinde kullanilan kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesini saglamak üzere uzanti yüzeyi (14) ile kardan mili borusu (B) arasina yapistirici doldurulmasini saglamak üzere uzanti yüzeyi (14) ile kardan mili borusu (B) arasinda bosluk (15) olusturulmustur. Sekil 3'te görüldügü üzere bulusun alternatif yapilanmasinda bir ucu çatal (11) ve diger ucu tüp formunda bir uzanti yüzeyine (14) sahip gövdenin (10) uzanti yüzeyi (14) düz formda olabilir. Söz konusu uzanti yüzeyi (14) içerisinde, gövdenin (10) kardan milinde kullanilan kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesini saglamak üzere bir delik (12) bulunabilir ve söz konusu delik (12), çatal tabanina (111) kadar uzanabilir. Bu birlestirme isleminde delik (12) ile kardan mili borusu (B) arasina yapistirici doldurulmasini saglamak üzere delik (12) ile kardan mili borusu (B) arasinda bosluk (15) olusturulabilir. Sekil 4'de görüldügü üzere kardan mili borusu (B), uzanti yüzeyi (14) içerisindeki delikten (12) geçirilerek, söz konusu bosluga (15) doldurulan yapistirici vasitasiyla gövde (10) ile birlestirilmektedir. TR TR TR

Claims (1)

1.ISTEM LER . Araçlarda güç aktarimini saglayan kardan mili borusu (B) içeren kardan milinde kullanilan tüp çatal olup, özelligi; - kardan mili borusuna (B) yapistirma veya çakma yöntemi ile birlestirilen, bir ucu çatal (11) formunda ve diger ucu tüp formunda bir uzanti yüzeyine (14) sahip kompozit pre-preg malzemeden mamul gövde (10) içermesidir. Istem 1re uygun bir tüp çatal olup, özelligi; bahsedilen gövdenin (10) kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesini saglamak üzere uzanti yüzeyi (14) üzerinde kademe veya set formunda fatura (13) içermesidir. Istem 1'e uygun bir tüp çatal olup, özelligi; bahsedilen gövdenin (10) kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesini saglamak üzere uzanti yüzeyi (14) içerisinde yer alan delik (12) içermesidir. Istem 3'e uygun bir tüp çatal olup, özelligi; bahsedilen deligin (12) çatal tabanina (111) uzanmasidir. Istem 3*e uygun bir tüp çatal olup, özelligi; bahsedilen gövdenin (10) kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesi için delik (12) ile kardan mili borusu (B) arasina yapistirici doldurulmasini saglamak üzere delik (12) ile kardan mili borusu (B) arasinda olusturulan bosluk (15) içermesidir. Istem 1te uygun bir tüp çatal olup, özelligi; bahsedilen gövdenin (10) kardan mili borusu (B) ile birlestirilmesi için uzanti yüzeyi (14) ile kardan mili borusu (B) arasina yapistirici doldurulmasini saglamak üzere uzanti yüzeyi (14) ile kardan mili borusu (B) arasinda olusturulan bosluk (15) içermesidir. TR TR TR
TR2020/20924A 2020-12-18 2020-12-18 Karbon kompozit tüp çatal TR202020924A1 (tr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/20924A TR202020924A1 (tr) 2020-12-18 2020-12-18 Karbon kompozit tüp çatal
EP21907299.8A EP4103421A4 (en) 2020-12-18 2021-11-30 CARBON FIBER COMPOSITE TUBE YOKE
US17/759,894 US20230143202A1 (en) 2020-12-18 2021-11-30 Carbon composite tube yoke
PCT/TR2021/051317 WO2022132093A1 (en) 2020-12-18 2021-11-30 Carbon composite tube yoke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/20924A TR202020924A1 (tr) 2020-12-18 2020-12-18 Karbon kompozit tüp çatal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR202020924A1 true TR202020924A1 (tr) 2022-06-21

Family

ID=82057966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2020/20924A TR202020924A1 (tr) 2020-12-18 2020-12-18 Karbon kompozit tüp çatal

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230143202A1 (tr)
EP (1) EP4103421A4 (tr)
TR (1) TR202020924A1 (tr)
WO (1) WO2022132093A1 (tr)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3453832B2 (ja) * 1994-02-17 2003-10-06 株式会社豊田自動織機 繊維強化複合材料製駆動シャフト及びその製造方法
JPH0942266A (ja) * 1995-07-31 1997-02-10 Toyota Autom Loom Works Ltd 繊維強化複合材料製駆動シャフト及びその製造方法
JP3296328B2 (ja) * 1999-05-11 2002-06-24 株式会社豊田自動織機 繊維強化プラスチック製パイプ
JP3422316B2 (ja) * 2000-07-28 2003-06-30 株式会社豊田自動織機 プロペラシャフトおよびその製造方法
US6863763B2 (en) * 2002-10-23 2005-03-08 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Hybrid propeller shaft made of metal and composite material and method of manufacturing the same
KR101704038B1 (ko) * 2010-11-04 2017-02-07 현대자동차주식회사 자동차용 프로펠러샤프트 및 그 제조방법
WO2014005584A1 (de) 2012-07-06 2014-01-09 Xperion Gmbh Verfahren zum herstellen einer gelenkwelle aus einem faser-kunststoff-verbundmaterial, gelenkwelle sowie gelenkwellenanordnung
CN205315467U (zh) 2015-12-07 2016-06-15 上海航秦新材料有限责任公司 一种车辆用碳纤维复合材料传动轴

Also Published As

Publication number Publication date
EP4103421A1 (en) 2022-12-21
US20230143202A1 (en) 2023-05-11
EP4103421A4 (en) 2023-08-02
WO2022132093A1 (en) 2022-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0964135B1 (en) Steam turbine rotor welded together from different materials
US8561415B2 (en) Method of making a structural reinforcement strut for a turbine exhaust case of a gas turbine engine
JP3990288B2 (ja) 管状部材用のフランジ継手
KR101977154B1 (ko) 동체의 테일 붐 및 테일 콘과 결합하는 인터페이스 프레임을 갖는 회전익기
JPH07180548A (ja) エヤーギャップ付マニフオルドのポートフランジ接続
US20040103533A1 (en) Method for manufacturing a stator or rotor component
KR20070049084A (ko) 복류 증기 터빈용 유동 분리기 및 복류 증기 터빈
US20110164982A1 (en) Apparatus and method for a low distortion weld for rotors
CN111809749A (zh) 一种柱柱拼接节点
TR202020924A1 (tr) Karbon kompozit tüp çatal
CA3036043C (en) Improved joint for a metal airplane skin using metal matrix composite
US20220048349A1 (en) Chassis link for a motor vehicle
EP1710468A1 (en) Method for balancing an article for rotation
CN202764604U (zh) 半轴套管与桥壳的连接结构
US11566657B2 (en) Vibration resistant torsionally compliant transmission shaft
US20160076398A1 (en) Turbine exhaust cylinder/ turbine exhaust manifold bolted part span turbine exhaust flaps
US6102807A (en) Prop shaft having enlarged end sections
RU2802378C1 (ru) Вилка трубы из углеродного композита
CN207583874U (zh) 可拆装联轴器
RU2725344C1 (ru) Соединительный узел металлической фермы и способ его сборки
US20130042459A1 (en) Method of forming a unversal joint
CN207176937U (zh) 一种应用于铝合金孔径结构的装配式空间节点
CN107090917A (zh) 一种应用于铝合金孔径结构的装配式空间节点
CN213200076U (zh) 一种无人机用尾撑管的连接结构
US20210396276A1 (en) Torsionally Elastic Shaft Joint and Method of Making the Same