Analiza și optimizarea mecanismului de balamale al trunchiului Lid_HINGE Knowledge_Tallsen 1

Sistemul actual de transmisie a balamalei utilizat în trunchiurile auto este proiectat pentru comutarea manuală. Aplicarea forței pentru a deschide și închide portbagajul necesită un efort considerabil, care poate fi intensiv în forță de muncă. Pentru a aborda acest lucru, este necesară dezvoltarea unui capac de portbagaj electric, menținând în același timp mișcarea inițială a portbagajului și relația de poziție. Sistemul de balamale cu patru legături al trunchiului trebuie să fie optimizat pentru a crește lungimea brațului de forță la capătul de acționare electrică și pentru a reduce cuplul necesar pentru acționarea electrică. Cu toate acestea, complexitatea mecanismului de deschidere a trunchiului face dificilă obținerea de date precise și cuprinzătoare pentru optimizarea sistemului prin calcule tradiționale de proiectare.

Importanța simulării dinamice:

Simularea dinamică a mecanismului permite o determinare mai exactă a stării de mișcare și forța mecanismului în orice poziție. Acest lucru este crucial în determinarea unei scheme rezonabile de proiectare a mecanismului. Mecanismul de deschidere a trunchiului este un mecanism cu mai multe legături, iar simularea dinamică a fost aplicată cu succes pentru a analiza caracteristicile dinamice ale mecanismelor de legătură similare. Studiile anterioare au utilizat, de asemenea, simularea pentru a optimiza parametrii mecanismului, oferind informații valoroase pentru cercetarea dinamică a trunchiurilor auto.

Aplicarea simulării dinamice în proiectarea automobilelor:

Metoda de simulare dinamică a fost aplicată din ce în ce mai mult în proiectarea mecanismului auto. Diverse studii au utilizat această abordare pentru a analiza confortul de călătorie al camioanelor de basculante articulate pe drumuri aleatorii, cuplu și cerințe de putere pentru diferite viteze de deschidere a ușilor cu foarfecă electrică, design cu balamalele ușii, linia de cusătură din față a ușii și dispunerea arcurilor cu bare de torsiune pentru capacele portbagajului. Aceste studii au demonstrat fezabilitatea utilizării simulării dinamice pentru a ajuta la proiectarea mecanismelor de legătură auto.

Modelarea simulării Adams:

În acest studiu, a fost dezvoltat un model de simulare Adams pentru a analiza sistemul de trunchi. Modelul a fost format din 13 corpuri geometrice, incluzând capacul trunchiului, bazele de balamale, tije de balamale, structuri, tije de conectare a balamalei, tije de tragere, manivelă și componente reductoare. Modelul a fost apoi importat în sistemul de analiză dinamică automată (ADAMS) pentru analize suplimentare. Condițiile de delimitare au fost definite pentru a constrânge mișcarea părților și au fost definite proprietăți ale modelului, cum ar fi coeficienții de frecare și proprietățile de masă. În plus, forța aplicată de arcul de gaz a fost modelată cu exactitate pe baza parametrilor de rigiditate experimentală.

Simulare și verificare:

Modelul de simulare a fost utilizat pentru a analiza separat deschiderea manuală și electrică a capacului trunchiului. Valorile forței din punctele de forță manuale și electrice au fost crescute treptat, iar unghiul de deschidere a capacului trunchiului a fost măsurat pentru a determina forța necesară pentru deschiderea completă. Rezultatele simulării au fost apoi verificate prin măsurarea forțelor de deschidere folosind manometre de forță push-pull. Valorile măsurate s -au dovedit a fi în concordanță cu rezultatele simulării, confirmând exactitatea analizei.

Optimizarea mecanismului:

Pe baza măsurătorilor de cuplu obținute în timpul procesului de simulare și verificare, s -a stabilit că cuplul necesar pentru deschiderea capacului trunchiului a depășit cerințele de proiectare în anumite puncte. Prin urmare, sistemul de balamale trebuia să fie optimizat pentru a reduce cuplul de deschidere. Având în vedere limitările spațiului de instalare și dispunerea structurală, pozițiile anumitor componente ale balamalei au fost ajustate pentru a obține o reducere a cuplului, menținând în același timp relația de mișcare și lungimea fiecărei tije. Sistemul de balamale optimizat a fost analizat folosind modelul de simulare și s -a constatat că cuplul de deschidere la arborele de ieșire al reductorului și articulația dintre tija de legătură și bază a fost redusă semnificativ, îndeplinind cerințele de proiectare.

În concluzie, acest studiu a utilizat cu succes modelele de simulare ADAMS pentru a analiza dinamica metodelor de deschidere manuală și electrică pentru capacele trunchiului auto. Rezultatele analizei au fost verificate prin măsurători din lumea reală, confirmând exactitatea acestora. Mai mult, mecanismul de balamale al capacului trunchiului a fost optimizat pe baza modelului de sistem dinamic, ceea ce a dus la o reducere a forței de deschidere electrică și la o mai bună aderare la cerințele de proiectare. Aplicarea simulării dinamice în proiectarea mecanismului auto s -a dovedit a fi eficientă și oferă informații valoroase pentru optimizările viitoare ale proiectării.