Analys och optimering av gångjärnsmekanismen för stammen Lid_hinge Knowledge_tallsen

För närvarande är gångjärnsöverföringssystemet som används i bilstammar utformat för manuella switchstammar, vilket kräver att fysisk kraft öppnar och stänger stammen. Denna process är arbetsintensiv och utgör en utmaning i elektrifiering av stamlock. Målet är att upprätthålla den ursprungliga stamrörelsen och positionsförhållandet och samtidigt minska vridmomentet som krävs för elektrisk drivkraft. Traditionella designberäkningar är otillräckliga för att tillhandahålla exakta data för att optimera stammekanismen. Därför är dynamisk simulering av mekanismen avgörande för att erhålla exakta rörelsestillstånd och krafter, vilket möjliggör en rimlig mekanismdesign.

Dynamisk simulering i mekanismdesign:

Dynamisk simulering har framgångsrikt tillämpats i utformningen av olika bilmekanismer, såsom artikulerade dumpbilar, saxdörrar, dörrgångjärn och stamlocklayouter. Dessa studier har visat genomförbarheten och effektiviteten av att använda dynamisk simulering för att förbättra fordonslänkmekanismerna. Genom att simulera de manuella och elektriska öppningskrafterna kan mekanismdesignen optimeras baserat på exakta och omfattande data, vilket säkerställer en smidig övergång till elektrifiering av stamlock.

Adams simuleringsmodellering:

För att utföra dynamiska simuleringar upprättas en Adams-modell med hjälp av datorstödd 3D-interaktiv applikationsprogramvara (CAIA). Modellen består av 13 geometriska kroppar inklusive stamlocket, gångjärnsbaser, stavar, stagar, anslutande stavar, dragstänger, vev och reducerande komponenter. Modellen importeras till det automatiska dynamiska analystystemet (ADAMS) där gränsvillkor, modellegenskaper och GAS Spring Force -applikation definieras. Gasfjäderkraften bestäms baserat på experimentella styvhetsparametrar och en splinekurva upprättas för att simulera dess beteende. Denna modelleringsprocess möjliggör exakt simulering och analys av stammekanismen.

Simulering och verifiering:

Adams -modellen används för att analysera de manuella och elektriska öppningslägen separat. Inkrementella krafter appliceras vid de angivna kraftpunkterna och öppningsluckens öppningsvinklar registreras. Analysen avslöjar att en minsta kraft på 72N krävs för manuell öppning och 630N för elektrisk öppning. Dessa resultat verifieras genom experiment med hjälp av push-pull force-mätare, som visar nära överensstämmelse med simuleringsresultaten. Detta visar noggrannheten och tillförlitligheten för den dynamiska simuleringsmetoden.

Mekanismoptimering:

För att minska vridmomentet som krävs för elektrisk öppning optimeras gångjärnssystemet genom att modifiera positionerna för vissa komponenter. Genom att öka längden på slipsstång 1, minska stagets längd och ändra stödpunktens position minimeras öppningsmomentet. Efter flera analyser och jämförelser bestäms komponenternas optimerade positioner. Det förbättrade gångjärnssystemet resulterar i en betydande minskning av öppningsmomentet vid reducerarens utgångsaxel och fogen mellan slipsstången och basen. Simuleringsanalysen visar att kraven på öppningsmomentet uppfylls och den elektriska öppningsstyrkan reduceras, vilket säkerställer en framgångsrik elektrifiering av stamlocket.

Sammanfattningsvis är dynamisk simulering som använder Adams -programvara ett värdefullt verktyg för att analysera dynamiken i öppningsmekanismerna för bagagerum. Genom att noggrant simulera och analysera krafterna och rörelserna som är involverade i manuell och elektrisk öppning kan mekanismdesignen optimeras för att minska vridmomentet som krävs för elektrisk drivkraft. Simuleringsresultaten valideras genom experiment, vilket bekräftar effektiviteten och tillförlitligheten hos den dynamiska simuleringsmetoden. Det optimerade gångjärnssystemet säkerställer den smidiga övergången till elektromekaniska stamlock. Sammantaget har dynamisk simulering visat sig vara ett avgörande verktyg för design och optimering av fordonslänkmekanismer.