सस्पेंशन बॉल हिंग ऑप्टिमाइज़ेशन Design_hinge knowlove_tallsen

सस्पेंशन बॉल हिंग ZF चेसिस टेक्नोलॉजी कंपोनेंट्स डिवीजन का मुख्य उत्पाद है, और इसका स्ट्रक्चरल डिज़ाइन विभाग की मुख्य तकनीक है। जैसे -जैसे ऑटोमोबाइल उद्योग विकसित होता जा रहा है, बॉल काज उत्पादों के लिए आवश्यकताएं भी बढ़ रही हैं। वर्तमान बाजार अधिक कड़े सिमुलेशन वातावरण, जटिल कार्य भार, और नई नियामक आवश्यकताओं जैसे पैदल यात्री संरक्षण और पोस्ट-टकराव की विफलता के अनुपालन की मांग करता है। इन मांगों को पूरा करने के लिए, गेंद संयुक्त का तकनीकी अनुकूलन महत्वपूर्ण है।

गेंद संयुक्त का उपयोग मुख्य रूप से फ्रंट सस्पेंशन में किया जाता है, जो रॉड और स्टीयरिंग पोर के बीच संबंध के रूप में सेवारत होता है। यह कनेक्शन स्टीयरिंग के लिए अनुमति देता है, स्वतंत्रता की दूसरी पहिया डिग्री प्रदान करता है। उच्च ग्राहक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, गेंद संयुक्त के सीलिंग प्रदर्शन और थकान पहनने के प्रदर्शन को बढ़ाया जाना चाहिए।

यह लेख ZF के बड़े पैमाने पर उत्पादन के घरेलू OEM परियोजना (Dongfeng Liuzhou B20 परियोजना) के लिए निलंबन बॉल हिंग संरचना के अनुकूलन पर केंद्रित है। प्रारंभ में, योजना वर्तमान द्रव्यमान-उत्पादित भागों का उपयोग जारी रखने की थी। हालांकि, डीवी परीक्षणों के पहले दौर के बाद, यह पता चला कि इसमें पानी का रिसाव और शुरुआती पहनने सहित जोखिम शामिल थे। आगे के विश्लेषण से पता चला कि वर्तमान परीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिजाइन में सुधार करने की आवश्यकता है।

अन्य घरेलू ओईएम परियोजनाओं के विश्लेषण के माध्यम से, यह पाया गया कि कई ओईएम ने गेंद के टिका के लिए विशिष्ट विनिर्देश तैयार किए हैं, जो डिजाइन आवश्यकताओं को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाते हैं। ग्लोबल ओईएम भी लगातार बॉल हिंग के लिए अपने विनिर्देशों को अपडेट कर रहे हैं। इसका मतलब यह है कि ZF उत्पादों को कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों, अधिक जटिल काम करने की स्थिति और अधिक विस्तृत टक्कर सुरक्षा आवश्यकताओं का सामना करने की आवश्यकता है। इसलिए, एक उचित अनुकूलन योजना विकसित करने के लिए नए विनिर्देशों पर शोध और विश्लेषण करना आवश्यक है जो कम लागत पर प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।

गेंद को टिका देना:

गेंद टिकाएं तंत्र श्रृंखलाओं के बीच निरंतर संपर्क और सापेक्ष आंदोलन को बनाए रखती हैं। इन आंदोलनों में जहां जोड़ों को बॉल टिका कहा जाता है। दो प्रकार के गेंद टिका होते हैं: रेडियलली लोडेड टिका (निर्देशित गेंद टिका) और अक्षीय रूप से लोड किए गए टिका (लोड किए गए गेंद जोड़ों)। गेंद संयुक्त के मुख्य कनेक्टिंग तत्व बॉल स्टड और बॉल सॉकेट हैं। गेंद संयुक्त के कामकाजी प्रदर्शन, साथ ही अन्य विशेषताओं जैसे कि सामग्री, आकार, सतह की गुणवत्ता, भार वहन क्षमता और स्नेहन, सभी महत्वपूर्ण विचार हैं।

गेंद काज की कार्य और तकनीकी आवश्यकताएं:

गेंद काज का कार्य रॉड को स्टीयरिंग पोर से जोड़ना है, जो बल और गति संचरण के लिए तीन डिग्री स्वतंत्रता प्रदान करता है। पहिया की पिटाई और स्टीयरिंग के लिए दो डिग्री की स्वतंत्रता का उपयोग किया जाता है, जबकि स्वतंत्रता की तीसरी डिग्री पहिया के लिए इलास्टोकिनीमेटिक भिन्नता के लिए अनुमति देती है। असुविधा से बचने और चालक मूल्यांकन को प्रभावित करने के लिए गेंद संयुक्त में सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत न्यूनतम लोचदार विस्थापन होना चाहिए। इसके अतिरिक्त, गेंद काज का काम करने वाला टोक़ जल्दी पहनने और शोर को रोकने के लिए स्वीकार्य मूल्य से कम नहीं होना चाहिए।

मूल डिजाइन विफलता मोड विश्लेषण:

B20 परियोजना के प्रारंभिक चरण के दौरान, सीलिंग प्रदर्शन परीक्षण में पानी के रिसाव और जंग जैसे विफलता मोड का पता चला। आगे के विश्लेषण से पता चला कि गेंद काज और स्टीयरिंग नॉक ठीक से फिट नहीं थे, जिसके परिणामस्वरूप 2.5 मिमी का अंतर था, जिससे पानी के रिसाव और सीलिंग सिस्टम की विफलता का खतरा पैदा हो गया। गेंद काज की डिस्सैम ने स्टीयरिंग पोर के साथ संभोग की सतह पर गंभीर जंग का खुलासा किया। यह निष्कर्ष निकाला गया कि वर्तमान डस्ट-प्रूफ सिस्टम डिजाइन आवश्यकताओं और आवश्यक सुधारों को पूरा नहीं करता है।

गेंद काज के लिए इष्टतम डिजाइन योजना:

सीलिंग टेस्ट विफलता के संभावित योगदानकर्ताओं के रूप में दो मुख्य कारकों की पहचान की गई थी: विधानसभा गुणवत्ता और कॉलर की आकार चयन, और धूल कवर की डिजाइन विफलता। विधानसभा समस्या को संबोधित करने के लिए, कॉलर के स्थापना आकार को IPS (आंतरिक प्रक्रिया विनिर्देश) में परिभाषित किया गया था। यह विनिर्देश कॉलर असेंबली के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है, यह सुनिश्चित करता है कि यह डिजाइन आवश्यकताओं को पूरा करता है। इसके अतिरिक्त, सीलिंग प्रदर्शन में सुधार के लिए डस्ट कवर और बॉल पिन डिज़ाइन को अनुकूलित किया गया था। डस्ट कवर डिज़ाइन को अपेक्षित शंकु कोण से मेल खाने के लिए संशोधित किया गया था, और डस्ट कवर के साथ संपर्क क्षेत्र को बढ़ाने के लिए बॉल पिन स्टेप को फिर से डिज़ाइन किया गया था।

इष्टतम डिजाइन परीक्षण सत्यापन:

नमूने अनुकूलित डिजाइन योजना के आधार पर निर्मित किए गए थे, और सीलिंग प्रदर्शन परीक्षण आयोजित किया गया था। परिणामों ने एक महत्वपूर्ण सुधार दिखाया, जिसमें बॉल पिन और बॉल शेल में पानी की सामग्री केवल 0.1% से 0.2% तक होती है। परीक्षण सफल रहा, और मूल डिजाइन की तुलना में अनुकूलित डिजाइन की संक्षारण स्थिति काफी बेहतर थी।

B20 परियोजना में गेंद काज के लिए अनुकूलित डिजाइन योजना ने बेहतर सील प्रदर्शन का प्रदर्शन किया। जबकि और भी बेहतर प्रदर्शन की संभावना है, वर्तमान समाधान परियोजना के समय की कमी के भीतर प्रभावी साबित हुआ। इस परियोजना ने ग्राहकों की आवश्यकताओं का पूरी तरह से विश्लेषण करने और उत्पादन शुरू करने से पहले एक व्यापक लेआउट विकसित करने के महत्व पर प्रकाश डाला। अनुकूलित डिजाइन को लागू करने से, ZF OEM परियोजना की मांगों को पूरा करने और गेंद काज के सील प्रदर्शन को बढ़ाने में सक्षम था।