Суспензия шарларын оңтайландыру Designication_hinge Godalsen 1

Суспензия шарының топсасы ZF Chassis Technologies технологиясының негізгі өнімі болып табылады, оның құрылымдық дизайны кафедраның негізгі технологиясы болып табылады. Автомобиль саласы дамып келе жатқандықтан, допты біліктерден сұраныс да артып келеді. Бұрын, белгілі бір өнімнің дизайны енді нарықтың қазіргі қажеттіліктеріне сәйкес келмейтін еді. Енді тұтынушылар қатаң модельдеу ортасын, күрделі жұмыстан шығарады және жаяу жүргіншілерден қорғау және соқтығысудан кейінгі істердің жаңа талаптарын сақтауды талап етеді. Осы жағдайларды ескере отырып, доп буынының техникалық аспектілерін оңтайландыру қажет.

Доптың буыны негізінен алдыңғы суспензияда, өзек пен рульдің байланысын жеңілдетеді. Бұл байланыс басқаруға қажетті екінші дәрежелі еркіндікті қамтамасыз етеді. Клиенттердің жоғары талаптарын қанағаттандыру үшін зерттеу мен оңтайландырудың басты бағыты герметикалық өнімділік пен шаршауға қарсы тұрақтылықты жақсартуға бағытталған.

Бұл мақала ZF-тің ZF-тің DongFeng LiUzhou B20 жобасының өзекті өндірісіне негізделген, бұл аспалы доптың құрылымын оңтайландыруға ниет білдірді. Бастапқыда жоспарланған жобадан жасалған жобадан бөлшектерді қолдануды жалғастыру керек болды. Алайда, дизайнды тексеру (DV) тесттерінің бірінші кезеңінен кейін, әдетте, судың ағып кетуі және ерте тозуы түрінде ықтимал қауіптер бар екендігі анықталды. Талдау кезінде жобалауды жақсарту ағымдағы тестілеуге қойылатын талаптарға сай болу керек деп шешілді.

Басқа жаңа отандық OEM жобаларын одан әрі талдау көптеген OEM-ді десанс қаламын, дизайн талаптарын едәуір арттырғанын анықтады. Сол сияқты, жаһандық OEMs шар тәрізді шарттарын үнемі жаңартып отырады. ZF өнімдері қоршаған ортаның қоршаған ортаның жағдайына, күрделі және ауыспалы жұмыс жағдайына, сондай-ақ соқтығысудың толық талаптарына төтеп беруі керек. Осы оқиғалар аясында осы мақалада қойылым стандарттарына сәйкес келетін өнімдерді алу үшін, жаңа техникалық шарттарды зерттеу және талдау негізінде қолайлы оңтайландыру схемасын ұсынуға бағытталған.

шар тәрізді:

Допты ілмектер механизмдер тізбегі үздіксіз байланыс және салыстырмалы қозғалысты қамтамасыз етеді. Осы қозғалыстарға қосылу нүктелері буын ретінде белгілі. Допты радиалды жүктелген ілмектер (доп ілмектері) немесе осьтік жүктелген ілмектер (жүктелген доп буындары) деп санауға болады. Әр түйіс бір-бірімен жұмыс істейтін және олардың жұмыс істеуі үшін сәйкес келетін біліктер, қарапайым мойынтіректер, редуктор тістері және т.б. сияқты екі байланыстыратын элементтерден тұрады. Доптың түйісуінің негізгі байланыстыратын элементтері - допты және шар розеткасы. Доптың буынының өзінен басқа, материалдық, мөлшері, беттік сапасы, жүктемелері, салмағы және майлау сияқты басқа сипаттамалар да маңызды.

Доптың функциялары және техникалық талаптары:

Доптың шегіннің функциясы - бұл рульді рульдік түйреуішпен байланыстыру, осылайша үш дәрежелі еркіндікпен байланысу. Осы екі түрлі дәрежедегі еркіндіктің екеуі доңғалақты ұру және басқару үшін қолданылады, ал үшінші, ал үшінші доңғалақтың эластокинатикалық өзгеруіне мүмкіндік береді. Доптың буыны үш айналу дәрежесіне байланысты созылу, сығымдық және радиалды күштерді ғана енгізе алады. Ең дұрысы, доптың буындары қажетсіз шуылдан аулақ болу үшін ешқандай тегін ойнау керек емес. Серпімді жылжуды жүргізу кезінде ыңғайсыздықты болдырмау және жүргізушінің субъективті бағалауын сақтау үшін азайтылуы керек. Сонымен қатар, шар тәрізді доптың жұмыс моменті - бұл бағалаудың маңызды индексі болып табылады және ертеде тозу мен шу шығармау үшін рұқсат етілген мәннен төмен болмауы керек.

Дизайнның бастапқы қателік режимін талдау:

1. Өнімділік сынағын герметизациялаудың болмауы:

В20 жобасының бастапқы кезеңінде тапсырыс беруші жобаны зерттеу және дамыту шығындары мен цикл уақытын азайту үшін қолданыстағы жоба өнімдерін пайдалануды жалғастыруды сұрады. Алайда, DV сынағында, мысалы, судың ағуы және тот сияқты сәтсіздік режимдері доп топсасының мөрімен байқалды. Тексеру кезінде доптың топсасы мен рульге арналған доплиннің сәйкес келмейтіндігі анықталды, нәтижесінде олар арасында 2,5 мм бос орын пайда болды. Бұл алшақтық судың ағып кетуіне әкелуі мүмкін, бұл герметикалық жүйенің тестілеу талаптарына сәйкес келмейтінін көрсетеді. Бұдан әрі шар тәрізді бөлшектеу допты рульдік ілгекпен жұптастыру бетіне қатты коррозиядан өтті. Бұл қазіргі өнімнің герметизация өнімділігі В20 жобасына арналған дизайн талаптарына сәйкес келмейтінін растады. Шаң жамылғысы кезінде доптардың түйреуіштерінде көз дақтары мен қатты коррозия байқалды. Бұл ағымдағы шаңды қорғайтын жүйе жеткіліксіз және жетілдіруді қажет ететіндігін көрсетті.

2. Тест нәтижелерін талдау:

Тест нәтижелері тестілеу кезінде судың пайда болуы W3 деңгейінде төмендегенін көрсетті, мұнда су дақтары көзбен қарайтын. Бұл тестілеуден кейін герметикалық жүйеде судың түсу жағдайының ауырлығын атап өтті. Судың түсу аймағы, негізінен, колдарға колязиялық ілмектердің екі жағынан да әсер етті. Сәттіліктің ықтимал себептері келесідей болды:

- Жинақтау сапасы және мөлшері Жағалауды таңдау: жақа созылғаннан кейін максималды өлшемге ие болды, бұл қысқыш күштің колластикалық деформациядан кейін дизайн талаптарын қанағаттандыруға бағытталған. Алайда, егер нақты жиналыс техникалық шарттарды қатаң сақтамаса, ол жеткіліксіз қысқыш күш пен борпылдақ жағалауға әкелуі мүмкін.

- Шаң қақпағының дизайнын жасау: шаң жамылғысының дизайнын салыстырмалы талдау лабиринт аймағының конус бұрышында ауытқуды анықтады. Қазіргі дизайн конустық бұрышы 20 ° болды, ал стандартты дизайнда конус бұрышы 12 ° бұрышы болды. Бұл ауытқу ағып кету қаупін арттырды.

- Допты герметизациялау аймағының дизайн сәтсіздігі: Доптың істікшелі дизайнында доптың дизайны допты білікті біліктен 1 млн. Бұл құрылым шаң жамылғысының доптың түйінінің мойынға айналуына жол бермеуге бағытталған. Алайда, доп буынының жұмыс жағдайында, мысалы, шекті позициядағы, мысалы, шаң жамылғысы мен қадам арасындағы байланыс аймағы тым аз болды, нәтижесінде сәтсіздікке ұшырайды. Сонымен қатар, төмен температура шағын байланыс алқаптарына, олқылықтар мен судың ағып кетуіне әкелуі мүмкін.

Допты оңтайландыруды жобалау сызбасы:

1. Ассамблеяны оңтайландыру:

Қолдың аяқталмауы, ең алдымен, өндірісті жинақталған мәселелердің нәтижесінде пайда болды. Мұны шешу үшін, бұл өндірістік пайдалану нұсқаулығының бөлігі болып табылатын ішкі технологиялық сипаттамадағы жақа орнатуының (IPS) өлшемін анықтауға тиімді деп саналды. IPS Орнату бағытын, құрал-сайманның максималды диаметрін және жақа саңылауының диаметрі ауқымын анықтайды. Сонымен қатар, бұл сонымен қатар, ақырғы элементтерді талдау (FEA) есебі және шаң жамылғысының орналасуы туралы есеп болады. Бұл әдіс құрастыру процесін жақсартады және оның дизайн талаптарына сәйкес келетіндігін қамтамасыз етеді.

2. Доптың түйреуішінің оңтайлы дизайны:

Сәтсіздік режимдерін талдау шаң жамылғысының лабиринатының негізсіз дизайнының негізсіз дизайны және допты PIN-қадамның кішкене байланыс аймағы герметикалық сынақтардың сәтсіздігін тудыратын негізгі факторлар болды. Доптың диапазоны құрылымын оңтайландыру шығындары мен дамудың шектеулерін ескере отырып, ең үнемді шешім болып саналды. Оңтайландырылған дизайн доптың пин сатысы мен шаң жамылғысының арасында үлкен жанасу аймағын және шаң жамылғысының арасындағы шаң жамылғысы максималды жұмыс бұрышында болған кезде. Бастапқы дизайнға арналған біртектің жартылай шеңберлі пішіні бар, ал жаңа дизайнда тіктөртбұрышты көлденең құрылым енгізіліп, сатыдағы сыртқы диаметрі жоғарылайды. Бұл үлкен байланыс аймағына алып келді және төтенше жағдайдағы жағдайға ие болды, бұл шұңқырлар мен шаңға қысым жасау қаупін азайтады.

3. Дизайнды тексерудің оңтайлы тексеруі:

Оңтайландырылған дизайнға негізделген үлгілер өндіріліп, тиімділікті тексеруге ұшырады. Нәтижелер доп істікшесінің соңында судың мөлшері және доптың ұшындағы судың мөлшері 0,1% -ға ғана болды деп көрсетті.2