Transmisyonlarda Kullanılan Dökme Demir ve Polimer Sızdırmazlık Elemanlarının Performanslarının Karşılaştırılması
Transmisyonlarda Kullanılan Dökme Demir ve Polimer Sızdırmazlık Elemanlarının Performanslarının Karşılaştırılması
- Tez No: 1015956
- Danışmanlar: PROF. DR. FEVZİ BEDİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dökme demir, Kaçak debisi, Polimerler, Cast iron, Leakage flow, Polymers
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sızdırmazlık elemanları; modern makine sistemlerinde verimlilik, güvenilirlik ve çalışma sürekliliği açısından önemli makine elemanları arasında yer almaktadır. Özellikle; yüksek basınç, yüksek hız ve değişken sıcaklık koşullarında çalışan transmisyon sistemlerinde sızdırmazlık performansı, hidrolik sistem davranışını ve sistem verimliliğini doğrudan etkilemektedir. Transmisyon sistemlerinde meydana gelen kaçak akış; hidrolik kayıplara, basınç düşümlerine ve kavrama devresinin çalışma karakteristiğinde olumsuz etkilere neden olabilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında, ağır zırhlı araç transmisyonlarında kullanılan dökme demir ve polimer esaslı sızdırmazlık elemanlarının kaçak akış performansları deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Mevcut uygulamayı temsil eden dökme demir R-ring sızdırmazlık elemanı ile alternatif çözüm olarak değerlendirilen Vespel SP-21 polimer sızdırmazlık elemanı, aynı test düzeneği ve aynı çalışma koşulları altında test edilmiştir. Testler, transmisyonun gerçek çalışma koşullarını temsil eden farklı piston basınçları ve dinamometre devirlerinde gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmada; 12, 14 ve 16 bar piston basıncı koşullarında statik ve dinamik testler gerçekleştirilmiştir ve dinamik testlerde 1000, 2000 ve 3000 rpm dinamometre devri değerleri kullanılmıştır. Test sonuçları, her iki sızdırmazlık elemanı için elde edilen kaçak akış miktarları üzerinden karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Dökme demir R-ring sızdırmazlık elemanı referans alınarak, Vespel SP-21 sızdırmazlık elemanının sağladığı iyileşme oranları hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, Vespel SP-21 sızdırmazlık elemanının tüm karşılaştırılabilir test koşullarında dökme demir R-ring sızdırmazlık elemanına göre daha düşük kaçak akış miktarı sergilediğini göstermiştir. Statik testlerde polimer esaslı sızdırmazlık elemanı ile yaklaşık %59,60 ile %63,99 arasında iyileşme sağlanmıştır. Dinamik testlerde ise; Vespel SP-21 sızdırmazlık elemanı, değerlendirilen test koşullarında ortalama yaklaşık %56,69 oranında daha düşük kaçak akış miktarı göstermiştir. Bu sonuçlar, polimer esaslı sızdırmazlık elemanlarının ağır zırhlı araç transmisyonlarında kaçak akışın azaltılması ve kavrama devresindeki basınç koruma davranışının iyileştirilmesi açısından uygulanabilir bir alternatif olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Sealing elements are among the important machine components in modern mechanical systems in terms of efficiency, reliability, and operational continuity. In particular, in transmission systems operating under high pressure, high speed, and variable temperature conditions, sealing performance directly affects hydraulic system behavior and overall system efficiency. Leakage flow occurring in transmission systems may cause hydraulic losses, pressure drops, and adverse effects on the operating characteristics of the clutch circuit. In this thesis, the leakage flow performances of cast iron and polymer-based sealing elements used in heavy armored vehicle transmissions were experimentally compared. The cast iron R-ring sealing element, representing the current application, and the Vespel SP-21 polymer sealing element, evaluated as an alternative solution, were tested using the same test setup and under the same operating conditions. The tests were carried out at different piston pressures and dynamometer speeds representing the actual operating conditions of the transmission. In the experimental study, static and dynamic tests were conducted at piston pressure levels of 12, 14, and 16 bar. In the dynamic tests, dynamometer speeds of 1000, 2000, and 3000 rpm were used. The test results were comparatively evaluated based on the leakage flow rates obtained for both sealing elements. Taking the cast iron R-ring sealing element as the reference, the improvement rates provided by the Vespel SP-21 sealing element were calculated. The results showed that the Vespel SP-21 sealing element exhibited lower leakage flow rates than the cast iron R-ring sealing element under all comparable test conditions. In the static tests, an improvement of approximately 59.60% to 63.99% was achieved with the polymer-based sealing element. In the dynamic tests, the Vespel SP-21 sealing element showed an average leakage flow rate approximately 56.69% lower under the evaluated test conditions. These results indicate that polymer-based sealing elements are a feasible alternative for reducing leakage flow and improving pressure retention behavior in the clutch circuit of heavy armored vehicle transmissions.
Benzer Tezler
- Cyclic pressure and combustion variations in spark ignition engines
Buji ateşlemeli motorlarda çevrimsel basınç ve yanma değişimleri
ASLI ABDULVAHİTOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR AYDIN
- Dynamic simulation and performance optimization of a car with continuously variable transmission
Sürekli değişken transmisyonlu bir arabanın dinamik simulasyonu ve performans optimizasyonu
SERKAN GÜVEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ ÜNLÜSOY
- Çok değişkenli istatistiksel proses kontrol metotları (Hotelling T2, MCUSUM, MEWMA)- Döküm sanayinde bir uygulama -
Multivariate statistical process control methods (Hotelling T2, MCUSUM,MEWMA) - An application on cast industry -
MEHMET SUPHİ ÖZÇOMAK
- Gıda ve petrol fiyatları arasındaki etkileşim
Price transmissions between food and oil
MÜGE KALTALIOĞLU
- Otomotiv sektöründe aksiyomatik tasarım yaklaşımı ile transmisyon seçimine yönelik karar destek sistemi
A decision support system for transmission selection in the automotive industry based on axiomatic design approach
CÜNEYT GÖNEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TOLGA KAYA