Anàlisi i optimització del mecanisme de la frontissa de la tapa del tronc de coneixement 1

El sistema de transmissió de frontissa actual utilitzat en els troncs de cotxes està dissenyat per a la commutació manual. L’aplicació de la força per obrir i tancar el tronc requereix un esforç considerable, que pot ser intensiu en mà d’obra. Per solucionar -ho, cal desenvolupar una tapa de tronc elèctrica mantenint la relació original del moviment i la posició del tronc. Cal optimitzar el sistema de la frontissa de quatre enllaços del tronc per augmentar la longitud del braç de la força a l'extrem de la unitat elèctrica i reduir el parell necessari per a la unitat elèctrica. Tanmateix, la complexitat del mecanisme d’obertura del tronc dificulta l’obtenció de dades exactes i completes per a l’optimització del sistema mitjançant càlculs de disseny tradicionals.

Importància de la simulació dinàmica:

La simulació dinàmica del mecanisme permet una determinació més precisa de l’estat de moviment i la força del mecanisme en qualsevol posició. Això és crucial per determinar un esquema de disseny de mecanismes raonables. El mecanisme d’obertura del tronc és un mecanisme de diversos enllaços i la simulació dinàmica s’ha aplicat amb èxit per analitzar les característiques dinàmiques dels mecanismes d’enllaç similars. Estudis anteriors també han utilitzat la simulació per optimitzar els paràmetres de mecanisme, proporcionant informació valuosa per a la investigació de la dinàmica dels troncs automobilístics.

Aplicació de simulació dinàmica en disseny d'automòbils:

El mètode de simulació dinàmica s’ha aplicat cada cop més en el disseny del mecanisme d’automòbils. Diversos estudis han utilitzat aquest enfocament per analitzar la comoditat de la comoditat dels camions abocats articulats en carreteres aleatòries, el parell i els requisits de potència per a diferents velocitats d'obertura de portes de tisora ​​elèctrica, disseny de la frontissa de portes, línia de costura lateral frontal de la porta i la disposició de les molles de barres de torsió per a les tapes de tronc. Aquests estudis han demostrat la viabilitat d’utilitzar la simulació dinàmica per ajudar en el disseny de mecanismes d’enllaç d’automoció.

Modelització de simulació Adams:

En aquest estudi, es va desenvolupar un model de simulació Adams per analitzar el sistema de tronc. El model constava de 13 cossos geomètrics, incloent -hi la tapa del tronc, les bases de la frontissa, les barres de frontissa, les cordes de frontissa, les barres de connexió de la frontissa, les barres de tirada, la manivela i els components del reductor. A continuació, es va importar el model al sistema d’anàlisi dinàmic automàtic (ADAMS) per a una anàlisi posterior. Es van definir les condicions del límit per restringir el moviment de les parts i es van definir les propietats del model com els coeficients de fricció i les propietats de massa. Addicionalment, la força aplicada per la molla de gas es va modelar amb precisió a partir dels paràmetres de rigidesa experimental.

Simulació i verificació:

El model de simulació es va utilitzar per analitzar per separat l’obertura manual i elèctrica de la tapa del maleter. Els valors de la força als punts de força manual i elèctric es van augmentar gradualment i es va mesurar l’angle d’obertura de la tapa del tronc per determinar la força necessària per a l’obertura completa. A continuació, es van verificar els resultats de la simulació mesurant les forces d'obertura mitjançant indicadors de força push-pull. Es va trobar que els valors mesurats eren coherents amb els resultats de la simulació, confirmant la precisió de l’anàlisi.

Optimització del mecanisme:

A partir de les mesures del parell obtingudes durant el procés de simulació i verificació, es va determinar que el parell necessari per obrir la tapa del tronc va superar els requisits de disseny en determinats punts. Per tant, calia optimitzar el sistema de frontissa per reduir el parell d'obertura. Tenint en compte les limitacions de l’espai d’instal·lació i la disposició estructural, es van ajustar les posicions de determinats components de la frontissa per aconseguir una reducció del parell mantenint la relació de moviment i la longitud de cada vareta. El sistema de frontissa optimitzat es va analitzar mitjançant el model de simulació i es va trobar que el parell d’obertura a l’eix de sortida del reductor i l’articulació entre la barra de corbata i la base s’havia reduït significativament, complint els requisits de disseny.

En conclusió, aquest estudi va utilitzar amb èxit el model de simulació Adams per analitzar la dinàmica dels mètodes d’obertura manuals i elèctrics per a les tapes del maleter del cotxe. Els resultats de l’anàlisi es van verificar mitjançant mesures del món real, confirmant la seva precisió. A més, es va optimitzar el mecanisme de la frontissa de la tapa del tronc a partir del model de sistema dinàmic, donant lloc a una reducció de la força d'obertura elèctrica i a una millor adherència als requisits de disseny. L’aplicació de la simulació dinàmica en el disseny del mecanisme d’automoció ha demostrat ser eficaç i proporciona informació valuosa per a futures optimitzacions de disseny.