Stumbra lid_hinge zināšanu_tallsena eņģu mehānisma analīze un optimizācija 1

Pašreizējā eņģu transmisijas sistēma, ko izmanto automašīnu stumbros, ir paredzēta manuālai pārslēgšanai. Pielietojot spēku, lai atvērtu un aizvērtu bagāžnieku, ir vajadzīgas ievērojamas pūles, kas var būt darbietilpīga. Lai to risinātu, ir jāizstrādā elektriskais stumbra vāks, saglabājot sākotnējo stumbra kustību un stāvokļa attiecības. Stumbra četru saišu eņģu sistēma ir jāoptimizē, lai palielinātu spēka rokas garumu elektriskajā piedziņas galā, un samazinātu griezes momentu, kas nepieciešams elektriskajam piedziņai. Tomēr stumbra atvēršanas mehānisma sarežģītība apgrūtina precīzu un visaptverošu datu iegūšanu sistēmas optimizēšanai, izmantojot tradicionālos dizaina aprēķinus.

Dinamiskās simulācijas nozīme:

Mehānisma dinamiskā simulācija ļauj precīzāk noteikt kustības stāvokli un mehānisma spēku jebkurā stāvoklī. Tas ir ļoti svarīgi, lai noteiktu saprātīgu mehānisma projektēšanas shēmu. Stumbra atvēršanas mehānisms ir vairāku saišu mehānisms, un, lai analizētu līdzīgu saišu mehānismu dinamiskās īpašības, ir veiksmīgi piemērota dinamiska simulācija. Iepriekšējos pētījumos tika izmantota arī simulācija, lai optimizētu mehānisma parametrus, sniedzot vērtīgu ieskatu automašīnu stumbras dinamikas izpētē.

Dinamiskās simulācijas pielietojums automobiļu dizainā:

Dinamiskās simulācijas metode arvien vairāk tiek izmantota automašīnu mehānisma projektēšanā. Dažādos pētījumos ir izmantota šī pieeja, lai analizētu artikulēto pašizgāzēju brauciena ērtības uz nejaušiem ceļiem, griezes momenta un jaudas prasībām dažādiem elektrisko šķēru durvju atvēršanas ātrumiem, durvju eņģu dizainu, durvju priekšējās sānu šuves līniju un vērpes stieņa avotu izkārtojumu stumbra vākiem. Šie pētījumi ir parādījuši dinamiskās simulācijas izmantošanas iespējamību, lai palīdzētu veidot automobiļu saites mehānismus.

Adams simulācijas modelēšana:

Šajā pētījumā tika izstrādāts Adams simulācijas modelis, lai analizētu maģistrāles sistēmu. Modelis sastāvēja no 13 ģeometriskiem ķermeņiem, ieskaitot stumbra vāku, eņģu pamatnes, eņģu stieņus, eņģu statņus, eņģu savienojošos stieņus, vilkšanas stieņus, kloķi un reduktora komponentus. Pēc tam modelis tika importēts automātiskās dinamiskās analīzes sistēmā (ADAMS) turpmākai analīzei. Robežnosacījumi tika definēti, lai ierobežotu detaļu kustību, un modeļa īpašības, piemēram, berzes koeficienti un masas īpašības. Turklāt gāzes atsperes pielietotais spēks tika precīzi modelēts, pamatojoties uz eksperimentāliem stīvuma parametriem.

Simulācija un pārbaude:

Simulācijas modelis tika izmantots, lai atsevišķi analizētu stumbra vāka manuālo un elektrisko atvēršanu. Spēka vērtības manuālajā un elektrisko spēka punktos tika pakāpeniski palielinātas, un tika izmērīts stumbra vāka atveres leņķis, lai noteiktu spēku, kas nepieciešams pilnīgai atvēršanai. Pēc tam simulācijas rezultāti tika pārbaudīti, izmērot atveres spēkus, izmantojot push-pull spēka mērinstrumentus. Tika konstatēts, ka izmērītās vērtības atbilst simulācijas rezultātiem, apstiprinot analīzes precizitāti.

Mehānisma optimizācija:

Balstoties uz griezes momenta mērījumiem, kas iegūti simulācijas un verifikācijas procesā, tika noteikts, ka griezes moments, kas nepieciešams stumbra vāka atvēršanai, noteiktos punktos pārsniedz projektēšanas prasības. Tāpēc eņģu sistēma bija jāoptimizē, lai samazinātu atveres griezes momentu. Ņemot vērā uzstādīšanas telpas un struktūras izkārtojuma ierobežojumus, noteiktu eņģu sastāvdaļu pozīcijas tika pielāgotas, lai panāktu griezes momenta samazināšanos, vienlaikus saglabājot katra stieņa kustības attiecību un garumu. Optimizētā eņģu sistēma tika analizēta, izmantojot simulācijas modeli, un tika konstatēts, ka atveres griezes moments ir ievērojami samazināts reduktora izejas vārpstas un savienojuma starp sasiešanas stieni un bāzi, kas atbilst projektēšanas prasībām.

Noslēgumā jāsaka, ka šis pētījums veiksmīgi izmantoja Adams simulācijas modelēšanu, lai analizētu manuālo un elektrisko atvēršanas metožu dinamiku automašīnu stumbra vākiem. Analīzes rezultāti tika pārbaudīti, izmantojot reālās pasaules mērījumus, apstiprinot to precizitāti. Turklāt stumbra vāka eņģu mehānisms tika optimizēts, pamatojoties uz dinamiskās sistēmas modeli, kā rezultātā tika samazināts elektriskais atveres spēks un labāk ievērot projektēšanas prasības. Dinamiskās simulācijas piemērošana automobiļu mehānisma projektēšanā ir izrādījusies efektīva un sniedz vērtīgu ieskatu turpmākai dizaina optimizācijai.