トランクLID_HINGE Knowledge_Tallsenのヒンジメカニズムの分析と最適化 1
車のトランクで使用されている現在のヒンジ伝送システムは、手動の切り替えのために設計されています。 トランクを開閉するために力を適用するには、かなりの努力が必要であり、これは労働集約的なものです。 これに対処するには、元のトランクの動きと位置の関係を維持しながら、電気トランクの蓋を開発する必要があります。 トランクの4つのリンクヒンジシステムは、電気駆動端でのフォースアームの長さを増やし、電気駆動に必要なトルクを減らすために最適化する必要があります。 ただし、トランクの開口機構の複雑さにより、従来の設計計算を通じてシステムの最適化のための正確で包括的なデータを取得することが困難です。
動的シミュレーションの重要性：
メカニズムの動的シミュレーションにより、任意の位置でのモーション状態とメカニズムの力のより正確な決定が可能になります。 これは、合理的なメカニズム設計スキームを決定する上で重要です。 トランク開口メカニズムはマルチリンクメカニズムであり、同様のリンケージメカニズムの動的特性を分析するために動的シミュレーションが成功しています。 以前の研究では、シミュレーションを利用してメカニズムパラメーターを最適化し、自動車トランクのダイナミクス研究に貴重な洞察を提供しています。
自動車設計における動的シミュレーションの適用：
動的シミュレーションの方法は、自動車のメカニズム設計にますます適用されています。 さまざまな研究で、このアプローチを利用して、ランダムな道路、さまざまな開口速度、ドアヒンジデザイン、ドアのフロントサイドシームライン、トランクバースプリングのレイアウトのさまざまな開口速度のトルクと電力要件の関節式ダンプトラックの乗り心地を分析しています。 これらの研究は、自動車の連鎖メカニズムの設計を支援するために動的シミュレーションを使用する可能性を実証しています。
Adamsシミュレーションモデリング：
この研究では、トランクシステムを分析するためにAdamsシミュレーションモデルが開発されました。 このモデルは、トランクの蓋、ヒンジベース、ヒンジロッド、ヒンジストラット、ヒンジコネクティングロッド、プルロッド、クランク、還元剤成分など、13の幾何学体で構成されていました。 次に、モデルを自動動的解析システム（ADAMS）にインポートして、さらなる分析を行いました。 境界条件は、部分の動きを制限するために定義され、摩擦係数や質量特性などのモデル特性が定義されました。 さらに、ガススプリングによって適用される力は、実験的剛性パラメーターに基づいて正確にモデル化されました。
シミュレーションと検証：
シミュレーションモデルを使用して、トランク蓋のマニュアルと電動の開口部を個別に分析しました。 マニュアルおよび電力ポイントの力の値が徐々に増加し、完全な開口部に必要な力を決定するために、トランクの蓋の開口角が測定されました。 次に、プッシュプル力ゲージを使用して開口部を測定することにより、シミュレーション結果を検証しました。 測定値は、シミュレーション結果と一致していることがわかり、分析の精度を確認しました。
メカニズムの最適化：
シミュレーションおよび検証プロセス中に得られたトルク測定に基づいて、トランクの蓋を開くのに必要なトルクが特定のポイントで設計要件を超えていると判断されました。 したがって、ヒンジシステムは、開口トルクを減らすために最適化する必要がありました。 設置スペースと構造レイアウトの制限を考慮すると、特定のヒンジコンポーネントの位置を調整して、各ロッドの運動関係と長さを維持しながらトルクを削減しました。 最適化されたヒンジシステムは、シミュレーションモデルを使用して分析されました。これは、デザイン要件を満たして、リーデューターとタイロッドとベースの間の出力シャフトの開口トルクが大幅に減少したことがわかりました。
結論として、この研究はAdamsシミュレーションモデリングを使用して、車の蓋の蓋の手動および電動の開口方法のダイナミクスを分析しました。 分析結果は、実際の測定により検証され、その精度を確認しました。 さらに、トランク蓋のヒンジメカニズムは、動的システムモデルに基づいて最適化されたため、電気開口力の減少と設計要件への順守が向上しました。 自動車メカニズム設計における動的シミュレーションの適用は、効果的であることが証明されており、将来の設計最適化のための貴重な洞察を提供します。
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