Качающаяся рука обычно расположена между колесом и корпусом, и это безопасный компонент, связанный с водителем, который передает силу, ослабляет передачу вибрации и управляет направлением.
Качающаяся рука обычно расположена между колесом и корпусом, и это безопасный компонент, связанный с водителем, который передает силу, уменьшает передачу вибрации и управляет направлением. Эта статья представляет общий структурный дизайн качания на рынке, а также сравнивает и анализирует влияние различных структур на процесс, качество и цену.
Подвеска автомобильного шасси примерно разделена на переднюю подвеску и заднюю подвеску. Как передние, так и задние подвески имеют качающиеся руки, чтобы соединить колеса и тело. Помахивание обычно расположены между колесами и телом.
Роль направляющего качели состоит в том, чтобы подключить колесо и раму, передавать силу, уменьшить передачу вибрации и управлять направлением. Это компонент безопасности с участием водителя. В системе подвески существуют структурные части, так что колеса движутся относительно тела в соответствии с определенной траекторией. Структурные детали передают нагрузку, а вся система подвески имеет производительность обработки автомобиля.
Общие функции и конструкция дизайна качания автомобиля
1. Чтобы удовлетворить требования передачи нагрузки, конструкции структуры и технологий свинга
Большинство современных автомобилей используют независимые системы подвески. Согласно различным структурным формам, независимые системы подвески могут быть разделены на тип пошлина, тип зацепления, тип мультисвязанного типа, тип свечи и тип МакФерсона. Поперечная рука и затяжка-это структура с двумя усилиями для одной руки в мультисвязке, с двумя точками соединения. Два стержня с двумя видами собираются на универсальном соединении под определенным углом, а соединительные линии соединительных точек образуют треугольную структуру. Нижняя подвеска передней подвески MacPherson представляет собой типичную трехочневую руку с тремя точками соединения. Линия, соединяющая три точки соединения, представляет собой стабильную треугольную структуру, которая может выдерживать нагрузки в нескольких направлениях.
Структура качающейся руки с двумя направлениями проста, и структурный дизайн часто определяется в соответствии с различным профессиональным опытом и удобством обработки каждой компании. Например, конструкция штампованного листового металла (см. Рисунок 1), конструктивная структура представляет собой одну стальную пластину без сварки, а конструкционная полость в основном в форме «I»; Сварная конструкция листового металла (см. Рисунок 2), конструктивная конструкция представляет собой сварную стальную пластину, а полость конструкции больше она находится в форме «口»; или локальные подкрепления используются для сварки и укрепления опасного положения; Структура обработки стальной обработки, конструкционная полость твердое, а форма в основном корректируется в соответствии с требованиями макета шасси; Структура обработки алюминиевой ковки (см. Рисунок 3), структура, в которой полость является твердой, и требования к форме аналогичны стальной ковке; Стальная труба структура проста по структуре, а конструкционная полость круглая.
Структура трехточечной качающейся руки сложна, и структурный дизайн часто определяется в соответствии с требованиями OEM. В анализе моделирования движения качающаяся рука не может мешать другим частям, и большинство из них имеют минимальные требования к расстоянию. Например, конструкция с штампованным листовым металлом в основном используется в то же время, что и сварная конструкция листового металла, отверстие для жгута датчика или подключающая кронштейн с шатуном стабилизатора, и т. Д. Изменит конструктивную структуру качающегося рычага; Структурная полость все еще находится в форме «рта», а полость качания будет закрытой структурой лучше, чем незавершенная структура. Провожая обработанную структуру, структурная полость в основном является формой «I», которая обладает традиционными характеристиками сцепления и сопротивления изгибы; Материальная структура, форма и конструкционная полость в основном оснащены армирующими ребрами и снижением веса отверстий в соответствии с характеристиками литья; Сварка листового металла с комбинированной структурой с ковкой, из -за требований к пространству макета в транспортном шасси, шаровой соединение интегрируется в ковю, а ковкость соединена с листовым металлом; Структура с литой алюминиевой обработки обеспечивает лучшее использование и производительность материала, чем коель, и имеет превосходство материала, которая является применением новых технологий.
2. Уменьшите передачу вибрации в тело и конструктивный конструкцию упругого элемента в точке соединения качающейся руки
Поскольку дорожная поверхность, на которой движет автомобиль, не может быть абсолютно плоской, сила вертикальной реакции дорожной поверхности, действующей на колесах, часто является эффективной, особенно при движении на высокой скорости на плохой дорожной поверхности, эта ударная сила также заставляет водителя чувствовать себя некомфортно. Упругие элементы установлены в системе подвески, а жесткое соединение преобразуется в упругое соединение. После того, как упругой элемент влияет, он генерирует вибрацию, и непрерывная вибрация заставляет водителя чувствовать себя некомфортно, поэтому система подвески нуждается в демпфирующих элементах, чтобы быстро уменьшить амплитуду вибрации.
Точки соединения в конструктивной конструкции качающегося рычага - это упругие элементы соединения и соединение шаровых соединений. Упругие элементы обеспечивают демпфирование вибрации и небольшое количество вращательных и колебательных степеней свободы. Резиновые втулки часто используются в качестве упругих компонентов в автомобилях, а также используются гидравлические втулки и перекрестные петли.
Рисунок 2 Сварка листового металла качающаяся рука
Структура резиновой втулки представляет собой в основном стальную трубу с резиновой улицей или бутербродная конструкция стальной трубы трубки с руббером. Внутренняя стальная труба требует отдачи от давления и требований к диаметру, а антискридные зубцы распространены на обоих концах. Резиновый слой регулирует формулу материала и конструктивную структуру в соответствии с различными требованиями жесткости.
Самое внешнее стальное кольцо часто имеет требования к углу внедрения, что способствует пристаниванию.
Гидравлическая втулка имеет сложную структуру, и это продукт со сложным процессом и высокой добавленной стоимостью в категории втулки. В резине есть полость, а в полости есть масло. Конструкция структуры полости осуществляется в соответствии с требованиями производительности втулки. Если утечка масла, втулка повреждена. Гидравлические втулки могут обеспечить лучшую кривую жесткости, влияя на общую управляемость автомобиля.
Крестный шарнир имеет сложную структуру и является композитной частью резиновых и шаровых петли. Он может обеспечить лучшую долговечность, чем втулка, угол качания и угол поворота, специальная кривая жесткости и соответствовать требованиям к производительности всего транспортного средства. Поврежденные перекрестные петли будут генерировать шум в кабину, когда автомобиль находится в движении.
3. С движением колеса конструктивная конструкция элемента качания в точке соединения качающейся руки
Неровная дорожная поверхность заставляет колеса прыгать вверх и вниз по сравнению с телом (кадром), и в то же время движутся колеса, такие как поворот, проход прямо и т. Д., Требует траектории колес для удовлетворения определенных требований. Качающаяся рука и универсальный соединение в основном соединены шарниром для шарика.
Шарнир шарика с рукой может обеспечить угол качания превышает ± 18 ° и может обеспечить угол вращения 360 °. Полностью соответствует требованиям к рулевым и рулевым требованиям. И шарнир для мяча соответствует гарантийным требованиям 2 года или 60 000 км и 3 года или 80 000 км для всего транспортного средства.
Согласно различным методам соединения между шарнирной рукой и шарниром шарика (шаровой шарнир), его можно разделить на подключение к болту или заклепку, шарнир шарика имеет фланец; Подключение к нажатию и интерференции, шарнир для шарика не имеет фланца; Интегрированный, качающаяся рука и мяч шарнируют все в одном. Для конструкции с одним листовым металлом и металлической сварной конструкции из нескольких листов первые два типа соединений используются более широко; Последний тип соединения, такой как стальная ковка, алюминиевая ковка и чугун, более широко используются
Шарнир для шарика должен соответствовать износостойкому сопротивлению при условии нагрузки из -за большего рабочего угла, чем втулка, требование с более высоким сроком службы. Следовательно, шарнир для шарика должен быть спроектирован в виде комбинированной структуры, включая хорошую смазку свинг и пылепроницаемой и водонепроницаемой смазочной системы.
Рисунок 3 Алюминиевая кованая качающаяся рука
Влияние дизайна качания на качество и цену
1. Фактор качества: чем легче, тем лучше
Естественная частота тела (также известная как частота свободной вибрации системы вибрации), определяемая жесткостью подвески, и масса, поддерживаемая пружиной подвески (Sprung Mass), является одним из важных показателей производительности системы подвески, которая влияет на комфорт автомобиля. Частота вертикальной вибрации, используемая человеческим организмом, является частотой тела, движущегося вверх и вниз во время ходьбы, которая составляет около 1-1,6 Гц. Натуральная частота тела должна быть как можно ближе к этому диапазону частот. Когда жесткость подвесной системы постоянна, тем меньше возникнутая масса, тем меньше вертикальная деформация суспензии и тем выше естественная частота.
Когда вертикальная нагрузка постоянна, тем меньше жесткость подвески, тем ниже естественная частота автомобиля и тем больше пространство, необходимое для того, чтобы колесо прыгало вверх и вниз.
Когда дорожные условия и скорость транспортных средств одинаковы, чем меньше непреднамеренная масса, тем меньше ударная нагрузка на систему подвески. Месса непрессованная масса включает в себя колесную массу, универсальное соединение и направляющую массу рук и т. Д.
В целом, алюминиевая качающаяся рука имеет самую легкую массу, а чугунная рука имеет самую большую массу. Другие находятся между ними.
Поскольку масса набора качающихся рук в основном составляет менее 10 кг по сравнению с транспортным средством с массой более 1000 кг, масса качающейся руки мало влияет на расход топлива.
2. Фактор цены: зависит от плана проектирования
Чем больше требований, тем выше стоимость. При предположении, что структурная прочность и жесткость качающейся руки соответствуют требованиям, требованиям к допускам производства, сложности производственного процесса, типа и доступности материала и требованиям к коррозии поверхности напрямую напрямую влияют на цену. Например, антикоррозионные коэффициенты: электрогалванизированное покрытие, посредством поверхностной пассивации и других обработок, могут достичь около 144 часов; Защита поверхности делится на катодное электрофоретическое покрытие краски, которое может достичь коррозионной устойчивости 240H за счет регулировки толщины покрытия и методов обработки; Цинко-железо или цинк-никелевое покрытие, которое может соответствовать требованиям антикоррозии более 500 часов. По мере увеличения требований к коррозии, как и стоимость детали.
Стоимость может быть снижена путем сравнения схем конструкции и структуры качающейся руки.
Как мы все знаем, различные условия жесткой точки обеспечивают различную производительность вождения. В частности, следует отметить, что одно и то же расположение жесткой точки и различные конструкции точек соединения могут обеспечить различные затраты.
Существует три типа соединения между структурными частями и шаровыми соединениями: соединение через стандартные детали (болты, гайки или заклепки), подключение к помещению помех и интеграция. По сравнению со стандартной структурой соединения, структура соединения помех для интерференции уменьшает типы деталей, такие как болты, гайки, заклепки и другие детали. Интегрированная цельная, чем структура подключения помех для помех, уменьшает количество частей оболочки шарнира шаровых соединений.
Существует две формы соединения между структурным элементом и упругим элементом: передние и задние эластичные элементы являются осеально параллельными и осевыми перпендикулярными. Различные методы определяют различные процессы сборки. Например, нажатие направления втулки находится в том же направлении и перпендикулярно корпус качающейся руки. Для нажатия передней и задней втулок можно использовать однозначную двойную головку. Если направление установки является непоследовательным (вертикальным), для последовательно нажатия и установки втулки может использоваться однополосное пресс для двойной головки, сохраняя рабочую силу и оборудование; Когда втулка предназначена для нажатия изнутри, требуются две станции и два пресса, последовательно нажмите втулку.
