11th International Automotive Technologies Congress, Bursa, Turkey, 9 - 10 September 2024, pp.235-250, (Full Text)
Industrial machinery and systems and vehicle subsystems and components often operate under variable torque conditions during production or use, which can create risks such as equipment damage, production downtime, loss of function, accidents and occupational safety hazards. Mechanical torque limiting systems, i.e. protective systems that disable or limit torque transmission when predetermined limits are exceeded, play a crucial role in protecting industrial machinery and systems and vehicle subsystems and components against excessive torque applications. Although the area of use of torque and force transmission systems or mechanisms is quite wide, especially in the automotive sector, precise control of the transmitted torque and forces is of great importance. It is not desirable to apply a torque exceeding a specified value in order to prevent damage to the entire mechanism or its connections, the machine elements that make up the mechanism or other systems and parts connected to the mechanism on the vehicle. In this case, it is necessary to use a system that controls or limits the torque within the mechanism or between the part to which the driving force is applied and the mechanism in a stable, reliable and acceptable precision. When the motion transmission mechanisms used in the automotive industry are examined, it is clear that although electronic control systems are widely used, in applications where electronic control is not possible or economically unfeasible, simple but stable and reliable torque limiting systems will be very useful in preventing damage to subsystems and parts. The principle of operation of mechanical torque limiters involves the controlled cutting, breaking, sliding or separation of components within the system by destructive disposable or non-destructive repeatable use when the torque exceeds predetermined thresholds. In this study, the systems used to fulfill the torque limiting function are investigated.
Endüstriyel makine ve sistemler ile taşıt araçları alt sistem ve parçaları genellikle üretim ya da kullanım sırasında ekipman hasarı, üretim duruşu, fonksiyon kaybı, kaza ve iş güvenliği tehlikeleri gibi riskler oluşturabilecek değişken tork koşulları altında çalışır. Mekanik tork sınırlayıcı sistemleri, yani önceden belirlenmiş sınırlar aşıldığında tork aktarımını devre dışı bırakan veya sınırlandıran koruyucu sistemler, endüstriyel makine ve sistemler ile taşıt araçları alt sistem ve parçalarını aşırı tork uygulamalarına karşın korumakta çok önemli bir rol oynar.
Tork ve kuvvet aktarma sistem veya mekanizmalarının kullanım alanı oldukça geniş olmakla birlikte özellikle otomotiv sektöründe aktarılan tork ve kuvvetlerin hassas şekilde kontrolü büyük önem taşımaktadır. Araç üzerinde mekanizmanın tümünde veya bağlantılarında, mekanizmayı oluşturan makine elemanlarında veya mekanizmaya bağlantılı diğer sistem ve parçalarda hasar oluşmaması için belirlenmiş değeri aşan bir torkun uygulanması istenmez. Bu durumda mekanizma içinde veya tahrik eden kuvvetin uygulandığı parça ile mekanizma arasında torku kararlı, güvenilir ve kabul edilir hassasiyette kontrol eden veya sınırlayan bir sistemin kullanılması gereklidir. Otomotiv sektöründe kullanılmakta olan hareket aktarma mekanizmaları incelendiğinde elektronik kontrol sistemlerinin giderek ağırlık kazanmasına karşılık elektronik kontrolün mümkün olmadığı ya da ekonomik açıdan kullanılabilir olmadığı uygulamalarda, basit ancak kararlı ve güvenilir şekilde çalışabilen tork sınırlama sistemlerinin alt sistem ve parçalarda oluşabilecek hasarları engellemekte çok yararlı olacağı açıktır. Mekanik tork sınırlayıcıların çalışma prensibi, torkun önceden belirlenmiş eşikleri aşması durumunda sistem içindeki bileşenlerin tahribatlı tek kullanımlık veya tahribatsız yinelenebilir kullanımla kontrollü olarak kesilmesini, kırılmasını, kaymasını veya ayrılmasını içerir. Bu çalışmada tork sınırlama işlevini yerine getirmek üzere kullanılan sistemler incelenmiştir.