Anàlisi i optimització del mecanisme de la frontissa de la tapa del tronc de coneixement

Actualment, el sistema de transmissió de la frontissa utilitzat en els troncs de cotxes està dissenyat per a troncs manuals de commutació, que requereix que la força física s’obri i tanqui el maleter. Aquest procés és intensiu en mà d’obra i suposa un repte en l’electrificació de les tapes del tronc. L’objectiu és mantenir el moviment original del tronc i la relació de posició alhora que redueix el parell necessari per a la unitat elèctrica. Els càlculs de disseny tradicionals són insuficients per proporcionar dades precises per optimitzar el mecanisme del tronc. Per tant, la simulació dinàmica del mecanisme és essencial per obtenir estats i forces de moviment precisos, permetent un disseny de mecanisme raonable.

Simulació dinàmica en el disseny del mecanisme:

La simulació dinàmica s’ha aplicat amb èxit en el disseny de diversos mecanismes d’automòbils, com ara camions abocats articulats, portes de tisora, frontisses de portes i dissenys de tapa del tronc. Aquests estudis han demostrat la viabilitat i l'efectivitat de l'ús de la simulació dinàmica per millorar els mecanismes d'enllaç d'automòbils. En simular les forces d’obertura manuals i elèctriques, el disseny del mecanisme es pot optimitzar a partir de dades precises i completes, garantint una transició fluida a l’electrificació de les tapes del tronc.

Modelització de simulació Adams:

Per tal de realitzar simulacions dinàmiques, s’estableix un model ADAMS mitjançant un programari d’aplicació interactiu 3D assistit per ordinador (CAIA). El model consta de 13 cossos geomètrics que inclouen la tapa del tronc, les bases de la frontissa, les varetes, les puntes, les barres de connexió, les barres de tirada, la manivela i els components de reductor. El model s’importa al sistema d’anàlisi dinàmic automàtic (ADAMS) on es defineixen les condicions del límit, les propietats del model i l’aplicació de la força de molla de gas. La força de molla de gas es determina a partir dels paràmetres de rigidesa experimental i s’estableix una corba de spline per simular el seu comportament. Aquest procés de modelització permet una simulació i anàlisi precises del mecanisme del tronc.

Simulació i verificació:

El model Adams s’utilitza per analitzar els modes d’obertura manuals i elèctrics per separat. Les forces incrementals s’apliquen als punts de força designats i es registren els angles d’obertura de la tapa del tronc. L’anàlisi revela que es requereix una força mínima de 72N per a l’obertura manual i el 630N per a l’obertura elèctrica. Aquests resultats es verifiquen mitjançant experiments mitjançant calibres de força push-pull, que mostren un acord estret amb els resultats de la simulació. Això demostra la precisió i la fiabilitat del mètode de simulació dinàmica.

Optimització del mecanisme:

Per reduir el parell necessari per a l’obertura elèctrica, el sistema de frontissa s’optimitza modificant les posicions de determinats components. En augmentar la longitud de la canya 1, reduint la longitud de la mènsula i canviant la posició del punt de suport, es minimitza el moment d’obertura. Després de múltiples anàlisis i comparacions, es determinen les posicions optimitzades dels components. El sistema de frontissa millorat dóna lloc a una reducció significativa del parell d’obertura a l’eix de sortida del reductor i l’articulació entre la barra de corbata i la base. L’anàlisi de simulació mostra que es compleixen els requisits del parell d’obertura i es redueix la força d’obertura elèctrica, garantint l’electrificació amb èxit de la tapa del tronc.

En conclusió, la simulació dinàmica mitjançant el programari Adams és una valuosa eina per analitzar la dinàmica dels mecanismes d’obertura de la tapa del tronc. Simulant i analitzant amb precisió les forces i els moviments implicats en l’obertura manual i elèctrica, es pot optimitzar el disseny del mecanisme per reduir el parell necessari per a la unitat elèctrica. Els resultats de la simulació es validen mitjançant experiments, confirmant l'efectivitat i la fiabilitat del mètode de simulació dinàmica. El sistema de frontissa optimitzat garanteix la transició fluida a les tapes de tronc electromecànica. En general, la simulació dinàmica ha demostrat ser una eina crucial en el disseny i l’optimització dels mecanismes d’enllaç d’automoció.