Nihajna roka je običajno nameščena med kolesom in telesom in je varnostna komponenta, povezana z voznikom, ki prenaša silo, oslabi vibracijski prenos in nadzoruje smer.
Nihajna roka je običajno nameščena med kolesom in telesom in je varnostna komponenta, povezana z gonilnikom, ki prenaša silo, zmanjša prenos vibracij in nadzoruje smer. Ta članek uvaja skupno strukturno zasnovo nihajne roke na trgu in primerja in analizira vpliv različnih struktur na proces, kakovost in ceno.
Suspenzija avtomobilskega podvozja je grobo razdeljena na sprednje vzmetenje in zadnje vzmetenje. Spredaj in zadnje suspenzije imajo nihajne roke za povezovanje koles in telesa. Nihajne roke so običajno nameščene med kolesi in telesom.
Vloga vodnika nihajne roke je povezati kolo in okvir, oddaja silo, zmanjšati prenos vibracij in nadzorovati smer. Gre za varnostno komponento, ki vključuje voznika. V sistemu suspenzije obstajajo strukturni deli, ki prenašajo silo, tako da se kolesa premikajo glede na telo glede na določeno usmeritev. Strukturni deli prenašajo obremenitev, celoten sistem vzmetenja pa ima zmogljivost vodstva avtomobila.
Skupne funkcije in konstrukcijska zasnova avtomobilske nihajne roke
1. Za izpolnjevanje zahtev prenosa obremenitve, zasnovo in tehnologijo strukture nihajne roke
Večina sodobnih avtomobilov uporablja neodvisne sisteme vzmetenja. Glede na različne strukturne oblike lahko neodvisne sisteme vzmetenja razdelimo na tip Wishbone, zaostajajočo vrsto roke, več vezi, tip sveč in vrsto McPherson. Križna roka in zadnja roka sta dvoplastni konstrukciji za eno samo roko v multi-povezavi, z dvema priključnima točkama. Dve dvoletni palici sta sestavljeni na univerzalnem sklepu pod določenim kotom, priključne črte povezovalnih točk pa tvorijo trikotno strukturo. Spodnja roka MacPherson sprednje vzmetenje je tipična tritočkovna nihajna roka s tremi priključnimi točkami. Linija, ki povezuje tri priključne točke, je stabilna trikotna struktura, ki lahko zdrži obremenitve v več smereh.
Struktura nihajne roke z dvema silama je preprosta, konstrukcijska zasnova pa je pogosto določena glede na različno strokovno znanje in udobje obdelave vsakega podjetja. Na primer, žigosana struktura pločevine (glej sliko 1), konstrukcija oblikovanja je ena sama jeklena plošča brez varjenja, konstrukcijska votlina pa je večinoma v obliki "i"; Varilna konstrukcija pločevine (glej sliko 2), oblikovalna konstrukcija je varjena jeklena plošča, konstrukcijska votlina pa je bolj v obliki "口"; ali lokalne ojačitvene plošče se uporabljajo za varjenje in krepitev nevarnega položaja; Struktura za predelavo jeklarskih strojev, konstrukcijska votlina je trdna, oblika pa je večinoma prilagojena glede na zahteve po postavitvi podvozja; Struktura obdelave aluminijastega kovačev (glej sliko 3), struktura votlina je trdna, potrebe po obliki pa so podobne jeklenemu kovanju; Jeklena cev je v strukturi preprosta, konstrukcijska votlina pa krožna.
Struktura tritočkovne nihajne roke je zapletena, konstrukcijska zasnova pa je pogosto določena glede na zahteve OEM. V analizi simulacije gibanja nihajna roka ne more posegati v druge dele in večina jih ima zahteve glede minimalne razdalje. Na primer, struktura žigosane pločevine se večinoma uporablja hkrati z varjeno konstrukcijo pločevine, luknje senzorja ali stabilizacijskim palico, ki povezuje povezavo palice itd. Strukturna votlina je še vedno v obliki "ust", votlina nihajne roke pa bo zaprta struktura boljša od neobrezane strukture. Strukturna votlina, ki kova obdelano strukturo, je večinoma "I" oblika, ki ima tradicionalne značilnosti torzije in upogibanja; Obdelana struktura, oblika in strukturna votlina so večinoma opremljena z ojačitvenimi rebri in luknjami za zmanjšanje teže glede na značilnosti vlivanja; Kovinska pločevina Kovinirana konstrukcija z kovanjem, zaradi potreb po postavitvi prostora podvozja vozila, je kroglični spoj integriran v kovanje in kovanje je povezano s pločevino; Struktura aluminijastega obdelave, ki je bila vgrajena v litje, zagotavlja boljšo uporabo materiala in produktivnosti kot kovanje, ali je boljša od materialne trdnosti ulitkov, ki je uporaba nove tehnologije.
2. Zmanjšajte prenos vibracij na telo in strukturno zasnovo elastičnega elementa na priključni točki nihajne roke
Ker cestna površina, na kateri vozi avtomobil, ne more biti popolnoma ravna, je navpična reakcijska sila cestne površine, ki deluje na kolesa, pogosto vplivna, še posebej, če se vozite z veliko hitrostjo na slabi cestni površini, zaradi udarne sile se tudi voznik počuti neprijetno. , Elastični elementi so nameščeni v sistemu suspenzije, toga povezava pa se pretvori v elastično povezavo. Ko vpliva elastični element, ustvari vibracijo, neprekinjena vibracija pa se voznik počuti neprijetno, zato suspenzijski sistem potrebuje dušenje elementov, da hitro zmanjša amplitudo vibracij.
Priključne točke v konstrukcijski zasnovi nihajne roke so priključek elastičnih elementov in povezava krogličnega sklepa. Elastični elementi zagotavljajo dušenje vibracij in majhno število rotacijskih in nihajočih stopinj svobode. Gumijaste puše se pogosto uporabljajo kot elastične komponente v avtomobilih, uporabljajo pa se tudi hidravlične puše in navzkrižne tečaje.
SLIKA 2 SVETLOBA KAVALNA KOLIČINA.
Struktura gumijaste puše je večinoma jeklena cev z gumo zunaj ali sendvič konstrukcija jeklene cevi cevi. Notranja jeklena cev zahteva zahteve glede tlaka in premera, na obeh koncih pa so pogoste serracije proti skidu. Gumijasta plast prilagodi materialno formulo in strukturo oblikovanja v skladu z različnimi zahtevami togosti.
Najbolj zunanji jekleni obroč ima pogosto zahtevo za svinčeno koto, ki je ugodna za prilagajanje stiskalnice.
Hidravlična puša ima zapleteno strukturo in je izdelek s kompleksnim postopkom in visoko dodano vrednostjo v kategoriji puše. V gumi je votlina in v votlini je olje. Zasnova strukture votline se izvaja glede na zahteve glede zmogljivosti puše. Če olje pušča, je puša poškodovana. Hidravlične puše lahko zagotavljajo boljšo krivuljo togosti, kar vpliva na splošno vožnjo z vozilom.
Križni tečaj ima kompleksno strukturo in je sestavljen del tečajev gume in kroglice. Zagotovi lahko boljšo vzdržljivost kot puša, kota nihanja in vrtenje, posebno krivuljo togosti in izpolnjuje zahteve glede zmogljivosti celotnega vozila. Poškodovani križni tečaji bodo v kabino ustvarili hrup, ko je vozilo v gibanju.
3. Z gibanjem kolesa je konstrukcijska zasnova nihajnega elementa na priključni točki nihajne roke
Neenakomerna cestna površina povzroči, da kolesa skačejo navzgor in navzdol glede na telo (okvir), hkrati pa se kolesa premikajo, kot so obračanje, naravnost itd., Ki zahtevajo smer koles, da izpolnjujejo določene zahteve. Nihajna roka in univerzalni sklep sta večinoma povezana z tečajem kroglice.
Tečaj nihajne kroglice lahko zagotovi nihajni kot, večji od ± 18 °, in lahko zagotovi kota vrtenja 360 °. Popolnoma izpolnjuje zahteve za iztekanje koles in krmiljenje. In tečaj kroglice izpolnjuje zahteve glede garancij 2 leti ali 60.000 km in 3 leta ali 80.000 km za celotno vozilo.
Glede na različne metode povezave med nihajno roko in krogličnim tečajem (kroglični spoj) ga lahko razdelimo na priključek za vijak ali zakovice, kroglični tečaj ima prirobnico; Teskovna interferenčna povezava, tečaj kroglice nima prirobnice; integrirana, nihajna roka in kroglica tečeta vse v enem. Za konstrukcijo z eno pločevino in večplastno varjeno konstrukcijo se nekdanji dve vrsti priključkov širše uporabljata; Slednja vrsta povezave, kot so kovanje jekla, aluminijasta kovanje in lito železo se širše uporablja
Tečaji kroglice mora zaradi večjega delovnega kota izpolnjevati upornost obrabe v stanju obremenitve kot puša, višja življenjska doba. Zato je treba kroglični tečaj zasnovan kot kombinirana struktura, vključno z dobrim mazanjem nihajnega in nepremočljivega mazalnega sistema.
Slika 3 Aluminijasta kovana nihajna roka
Vpliv oblikovanja nihajne roke na kakovost in ceno
1. faktor kakovosti: Boljši je
Naravna frekvenca telesa (znana tudi kot prosta vibracijska frekvenca vibracijskega sistema), določena s togostjo vzmetenja in maso, ki jo podpira vzmetena vzmet (vzmetna masa), je eden od pomembnih kazalnikov zmogljivosti sistema vzmetenja, ki vpliva na udobje vožnje avtomobila. Vertikalna vibracijska frekvenca, ki jo uporablja človeško telo, je frekvenca telesa, ki se med hojo giblje navzgor in navzdol, kar je približno 1-1,6Hz. Telesna naravna frekvenca mora biti čim bližje temu frekvenčnemu območju. Kadar je togost sistema suspenzije konstantna, manjša je vzmetna masa, manjša je navpična deformacija suspenzije in višja je naravna frekvenca.
Ko je navpična obremenitev konstantna, manjša je togost vzmetenja, nižja je naravna frekvenca avtomobila in večja je prostor, potreben za kolo, da skoči navzgor in navzdol.
Kadar so razmere na cesti in hitrost vozila enaki, manjša je nevpranska masa, manjša je udarna obremenitev na sistemu vzmetenja. Neprijetna masa vključuje maso kolesa, univerzalni sklep in vodniško maso roke itd.
Na splošno ima aluminijasta nihajna roka najlažjo maso, roka iz litega železa pa je največja masa. Drugi so vmes.
Ker je masa sklopa nihajnih rok večinoma manjša od 10 kg, v primerjavi z vozilom z maso več kot 1000 kilogramov, masa nihajne roke malo vpliva na porabo goriva.
2. faktor cene: odvisno od načrta oblikovanja
Več zahtev, višji so stroški. Na predpostavki, da strukturna moč in togost nihajne roke izpolnjujejo zahteve, zahteve glede tolerance, težave s proizvodnim postopkom, vrsta materiala in razpoložljivost ter zahteve po površinski koroziji neposredno vplivajo na ceno. Na primer, protikorozijski dejavniki: elektro-galvanizirana prevleka s površinsko pasivacijo in drugimi zdravljenjem lahko dosežejo približno 144h; Površinska zaščita je razdeljena na katodno elektroforetsko barvo, ki lahko doseže 240h korozijsko odpornost s prilagoditvijo debeline in metod obdelave; Premaz cinka-železa ali cinka-niklja, ki lahko ustreza zahtevam proti koroziji več kot 500H. Ko se zahteve za korozijski test povečujejo, se tudi stroški dela.
Stroške je mogoče znižati s primerjavo shem oblikovanja in strukture nihajne roke.
Kot vsi vemo, različni aranžmaji trde točke zagotavljajo različne vozne zmogljivosti. Zlasti je treba poudariti, da lahko enaka trdna ureditev in različni modeli povezave zagotavljajo različne stroške.
Obstajajo tri vrste povezave med konstrukcijskimi deli in krogličnimi sklepi: povezava prek standardnih delov (vijaki, oreščki ali zakovice), povezava in integracija motenj. V primerjavi s standardno strukturo povezave interferenčna konstrukcija priključene strukture zmanjšuje vrste delov, kot so vijaki, oreščki, zakovice in drugi deli. Integrirani enodelni del kot priključna struktura motenj zmanjšuje število delov lupine krogličnega sklepa.
Med strukturnim elementom in elastičnim elementom sta dve obliki povezave: sprednji in zadnji elastični elementi so osno vzporedni in aksialno pravokotni. Različne metode določajo različne procese montaže. Na primer, stiskalna smer puše je v isti smeri in pravokotna na telo nihajne roke. Enostopenjska dvojna stiskalnica lahko hkrati uporabite za pritrditev sprednje in zadnje puše, pri čemer prihranite delovno silo, opremo in čas; Če je smer namestitve neskladna (navpična), lahko za zaporedno pritiskanje in namestitev puše uporabite enostopenjsko dvojno stiskalnico, s čimer prihranite delovno silo in opremo; Ko je puša zasnovana tako, da se pritisne od znotraj, sta potrebni dve postaji in dve stiskalnici, zaporedno pritisnite pušo.
