HELİKOPTERDE TRANSMİSYON SİSTEMLERİ

 HELİKOPTERDE TRANSMİSYON SİSTEMLERİ

İtki sistemlerinden alınan gücü mekanik olarak güç ihtiyacı olan sistemlere uygun hız ve tork seviyeleri ile ileten sistemler olan transmisyon (la. Trans: Taşıma, la. Misyon: Görev) veyahut diğer ismiyle güç aktarma sistemleri, Leonardo Helicopters firmasınca “helikopterin kalbi” olarak kabul edilmektedir. Transmisyonlar, yuvarlak kesitli ve farklı çaplarda paslanmaz çelikten soğuk çekme yöntemiyle üretilmiş olup ısı işlemi uygulanmadan malzemenin su geçirme ve çekme dayanıklılığı artırılmıştır.

Transmisyon Ürünlerinin Özellikleri

  • Transmisyon çelik ürünleri düşük Karbon değerlerine sahiptir, bu sebeple kaynak kabiliyetleri yüksektir.
  • Transmisyon çelikler ST37-2, ST44-2, ST52-3, SAE 1008, SAE 1010, SAE 1018 vb. kalitede bulunabilmektedir.
  • Diğer çelik ürünlerine kıyasla üretimi daha az maliyet gerektirmektedir.
  • Transmisyonların kaliteleri oldukça yüksek olup kolay şekillendirme yapılabilmektedir. Montajları ise bir o kadar kolaydır.
  • Transmisyon milleri; kolay büzülebilen, dışarıdan gelecek darbelere ve çekme-uzama işlemlerine karşı dayanıklıdır.
  • Isı tutma kapasiteleri ve genleşme katsayıları yüksektir.

Transmisyon Sisteminin Temel Görevleri

  • Taşıtın ilk harekete geçişini sağlamak
  • Tork ve hız dönüşümlerini sağlamak
  • Taşıtın ileri/geri hareketini sağlamak
  • Dönüşlerde tekerlek arasındaki hız farklılıklarını düzenlemek
  • İçten yanmalı motora özgül yakıt sarfiyatının düşürülmesi ve egzoz emisyonlarının azaltılması

Şanzıman sistemi, normal uçuş koşullarında motordan gelen gücü ana rotora, kuyruk rotora ve diğer aksesuarlara aktarmaktadır.

Sistemin ana bileşenleri: ana rotor şanzımanı, kuyruk rotor tahrik sistemi, debriyaj ve serbest tekerlek ünitesidir. Serbest dönüş ünitesi veyahut otorotatif kavrama, otorotasyon esnasında ana rotor şanzımanının kuyruk rotor tahrik milini sürmesini sağlamaktadır.

Helikopterlerde kullanılmakta olan güç aktarma sistemleri; helikopterin barındırdığı motor ve rotor sayısı gibi etkenlere göre farklı tasarımlara sahip olup burulma titreşimleri söz konusu olduğunda hesaplanan temel doğal frekansın, ana şaftın çalışma aralığının altında ya da üstünde durumunda esnek/sert sistem olarak sınıflandırılmaktadır.

Esnek sistemler ya da temel burulma modu frekansı mastın çalışma aralığından düşük olarak hesaplanan sistemler, burulma titreşimleri göz önünde bulundurulduğunda tasarımları gereği güvenli sistemlerdir.

Esnek sistem kullanımının avantajları:

  • Düşük frekanslı burulma titreşimlerinin daha kolay gözlemlenebilmesi,
  • Tek yönlü kavramaların güvenle kullanılabilmesi,
  • Sisteme yerleştirilen tek yönlü kavrama dışında ek bir önleme ihtiyaç gerektirmemesi,
  • Sert sisteme nazaran daha hafif oluşlarıdır.

Esnek sistem kullanmanın dezavantajları:

  • Güç iletim sisteminin esnekliği için kullanılan uzun şaftların fazla yer kaplaması
  • Sistem esnekliğinden ötürü, kayış kasnak kullanılıp burulma yönünde momentin büyüklüğü değiştiği an kayışta kaymalar gerçekleşmesidir.

Sert sistem kullanmanın avantajları:

  • Yüksek direngenlikten ötürü esnemeler az olup kayış esneme azlığından ötürü kasnağın üstünde kayma yapmayacaktır.
  • Esnekliğin azlığından dolayı kullanılacak şaftların esnek sistemdekiler kadar çok yer kaplamamasıdır.

Sert sistem kullanmanın dezavantajları:

  • Temel burkulma frekansı mastın çalışma aralığından büyük olduğundan ötürü mastın devrinden ve bu devirle alakalı olması olası dinamik yüklerden etkilenmesi muhtemeldir. Bu sebeple sert sistemlerin güvenirliliği esnek sistemlere nazaran daha düşüktür.
  • Tek yönlü kavrama sonucunda kavramaların ömrü esnek sistemlere kıyasla daha kısa olmaktadır.

Şu ana kadar üretilmiş helikopterlerde, helikopter motoru ve motora bağlı güç aktarma sistemi; palaların helikopterin üzerinde çalışması sebebiyetiyle üst kısma konuşlandırılmıştır. Güç aktarma sisteminin mümkün olduğu kadar hafif tasarlanabilmesinin yolu motorla palalar arasındaki mesafeyi azaltmaktır.

Şanzıman sistemi, normal uçuş koşullarında motordan gelen gücü ana ve kuyruk rotor ile diğer aksesuarlara aktarmaktadır.

KAYNAKÇA:

https://www.vizyonyapiinsaat.com/blog/transmisyon-nedir-nerelerde-kullanilir

Loewenthal S.H., 1984. Design of Power Transmitting Shafts, NASA Reference Publication 1123

Uzundağ, Ufuk, 2008, Hafif, Ticari Bir Helikopterin Güç İletim Sisteminin Burulma Titreşimlerinin İncelenmesi