Svingarmen er vanligvis plassert mellom hjulet og kroppen, og det er en sikkerhetskomponent relatert til føreren som overfører kraft, svekker vibrasjonsoverføring og kontrollerer retningen.
Svingarmen er vanligvis plassert mellom hjulet og kroppen, og det er en sikkerhetskomponent relatert til føreren som overfører kraft, reduserer vibrasjonsoverføring og kontrollerer retningen. Denne artikkelen introduserer den vanlige strukturelle utformingen av svingarmen på markedet, og sammenligner og analyserer påvirkningen av forskjellige strukturer på prosessen, kvaliteten og prisen.
Bilchassisoppheng er omtrent delt inn i frontfjæringen og suspensjonen bak. Både suspensjoner foran og bak har svingarmer for å koble hjulene og kroppen. Svingarmene er vanligvis plassert mellom hjulene og kroppen.
Guidens svingarms rolle er å koble hjulet og rammen, overføre kraft, redusere vibrasjonsoverføring og kontrollere retningen. Det er en sikkerhetskomponent som involverer sjåføren. Det er kraftoverføring av strukturelle deler i fjæringssystemet, slik at hjulene beveger seg i forhold til kroppen i henhold til en viss bane. Strukturdelene overfører belastningen, og hele fjæringssystemet bærer håndteringsytelsen til bilen.
Vanlige funksjoner og strukturdesign av bil svingarm
1. For å oppfylle kravene til lastoverføring, Swing Arm Structure Design and Technology
De fleste moderne biler bruker uavhengige fjæringssystemer. I henhold til forskjellige strukturelle former, kan uavhengige fjæringssystemer deles inn i Wishbone-typen, etterfølgende armtype, multi-link-type, stearinlys og McPherson-type. Kryssarmen og den bakre armen er en to-kraft-struktur for en enkelt arm i multi-link, med to tilkoblingspunkter. To to-kraftstenger er samlet på det universelle leddet i en viss vinkel, og forbindelseslinjene til forbindelsespunktene danner en trekantet struktur. MacPherson Front Suspension nedre arm er en typisk trepunkts svingarm med tre tilkoblingspunkter. Linjen som forbinder de tre tilkoblingspunktene er en stabil trekantet struktur som tåler belastninger i flere retninger.
Strukturen til den to-kraftige svingarmen er enkel, og den strukturelle utformingen bestemmes ofte i henhold til den forskjellige profesjonelle ekspertisen og prosesseringens bekvemmelighet for hvert selskap. For eksempel er den stemplede metallstrukturen (se figur 1), designstrukturen en enkelt stålplate uten sveising, og konstruksjonshulen er stort sett i form av "i"; Platen sveiset struktur (se figur 2), designstrukturen er en sveiset stålplate, og konstruksjonshulen er mer den er i form av "口"; eller lokale armeringsplater brukes til å sveise og styrke den farlige posisjonen; Stålfulle maskinbehandlingsstruktur, konstruksjonshulen er fast, og formen justeres for det meste i henhold til kravene til chassisoppsettet; Aluminiumsmaskinbehandlingsstrukturen (se figur 3), strukturen hulrommet er solid, og formkravene ligner på stålgiring; Stålrørstrukturen er enkel i struktur, og konstruksjonshulen er sirkulært.
Strukturen til den trepunkts svingarmen er komplisert, og den strukturelle utformingen bestemmes ofte i henhold til kravene til OEM. I bevegelsessimuleringsanalysen kan ikke svingarmen forstyrre andre deler, og de fleste av dem har minimumskrav. For eksempel brukes den stemplede metallstrukturen for det meste samtidig som platemetallsveiset struktur, sensorselehullet eller stabilisatorstangen som kobler stangforbindelsen, etc. vil endre designstrukturen til svingarmen; Strukturhulen er fremdeles i form av en "munn", og svingarmhulen vil en lukket struktur er bedre enn en uopplyst struktur. Forgivende maskinert struktur, er strukturhulen for det meste "i" form, som har de tradisjonelle egenskapene til torsjon og bøyemotstand; støping maskinert struktur, form og konstruksjonshulrom er for det meste utstyrt med forsterkende ribbeina og vektreduserende hull i henhold til støpegenskapene; Sveising av metall sveising av den kombinerte strukturen med smiing, på grunn av layoutromskravene til kjøretøyets chassis, er kuleleddet integrert i smiingen, og smiingen er forbundet med platen; Den støpte smidde aluminiumsbearbeidingsstrukturen gir bedre materialutnyttelse og produktivitet enn å smi, og har den er overlegen den materielle styrken til støpegods, som er anvendelsen av ny teknologi.
2. Reduser overføring av vibrasjoner til kroppen, og den strukturelle utformingen av det elastiske elementet ved tilkoblingspunktet til svingarmen
Siden veioverflaten som bilen kjører på ikke er helt flat, er den vertikale reaksjonskraften på veibanen som virker på hjulene ofte påvirkelig, spesielt når den kjører med høy hastighet på en dårlig veioverflate, får denne påvirkningskraften også sjåføren til å føle seg ukomfortabel. , Elastiske elementer er installert i fjæringssystemet, og den stive tilkoblingen blir konvertert til elastisk forbindelse. Etter at det elastiske elementet er påvirket, genererer det vibrasjoner, og den kontinuerlige vibrasjonen gjør at sjåføren føler seg ukomfortabel, slik at fjæringssystemet trenger dempingselementer for å redusere vibrasjonsamplituden raskt.
Tilkoblingspunktene i den strukturelle utformingen av svingarmen er elastisk elementforbindelse og kuleleddforbindelse. De elastiske elementene gir vibrasjonsdemping og et lite antall rotasjons- og svingende frihetsgrader. Gummiforinger brukes ofte som elastiske komponenter i biler, og hydrauliske gjennomføringer og kryss hengsler brukes også.
Figur 2 Sveising av metall sveising
Strukturen til gummibøsningen er for det meste et stålrør med gummi utenfor, eller en sandwichstruktur av stålrør-rubber-stålrør. Det indre stålrøret krever krav til trykkmotstand og diameter, og anti-sklisserrasjoner er vanlige i begge ender. Gummilaget justerer materialformelen og designstrukturen i henhold til forskjellige stivhetskrav.
Den ytterste stålringen har ofte et krav til blyvinkel, noe som bidrar til pressepassing.
Den hydrauliske gjennomføringen har en kompleks struktur, og det er et produkt med kompleks prosess og høy merverdi i gjennomføringskategorien. Det er et hulrom i gummien, og det er olje i hulrommet. Designet i hulromstrukturen utføres i henhold til ytelseskravene til gjennomføringen. Hvis olje lekker, er bøssingen skadet. Hydrauliske gjennomføringer kan gi en bedre stivhetskurve, noe som påvirker den generelle kjøretøyets kjørbarhet.
Kors hengslet har en kompleks struktur og er en sammensatt del av gummi- og ballhengsler. Det kan gi bedre holdbarhet enn bussingen, svingvinkelen og rotasjonsvinkelen, spesiell stivhetskurve og oppfylle ytelseskravene til hele kjøretøyet. Skadede kryss hengsler vil generere støy inn i førerhuset når kjøretøyet er i bevegelse.
3. Med bevegelsen av hjulet, den strukturelle utformingen av svingelementet ved tilkoblingspunktet til svingarmen
Den ujevne veioverflaten får hjulene til å hoppe opp og ned i forhold til kroppen (rammen), og samtidig beveger hjulene seg, for eksempel å snu, gå rett osv., Krever banen til hjulene for å oppfylle visse krav. Svingarmen og den universelle leddet er for det meste forbundet med et ballhengsel.
Svingarmballhengslet kan gi en svingvinkel større enn ± 18 °, og kan gi en rotasjonsvinkel på 360 °. Oppfyller hjulavløp og styringskrav. Og ballhengslet oppfyller garantikravene på 2 år eller 60 000 km og 3 år eller 80 000 km for hele kjøretøyet.
I henhold til de forskjellige tilkoblingsmetodene mellom svingarmen og ballhengslet (ballleddet), kan den deles inn i bolt- eller nagleforbindelse, har ballhengslet en flens; Press-fit interferensforbindelse, ballhengslet har ikke en flens; Integrert, svingarmen og ballhengslet alt i ett. For en enkelt metallstruktur og flerarks sveiset struktur er de to tidligere typene tilkoblinger mer utbredt; Den sistnevnte typen tilkobling som stålsmising, aluminiumsmissing og støpejern er mer brukt
Ballhengselet må oppfylle slitemotstanden under belastningstilstanden, på grunn av den større arbeidsvinkelen enn bussingen, jo høyere livskrav. Derfor kreves ballhengslet for å være designet som en kombinert struktur, inkludert god smøring av sving- og støvtett og vanntett smøresystem.
Figur 3 Aluminium smidd svingarm
Effekten av svingarmdesign på kvalitet og pris
1. Kvalitetsfaktor: jo lettere jo bedre
Den naturlige frekvensen av kroppen (også kjent som den frie vibrasjonsfrekvensen til vibrasjonssystemet) bestemt av suspensjonsstivheten og massen som støttes av suspensjonsfjæren (Sprung Mass) er en av de viktige ytelsesindikatorene for suspensjonssystemet som påvirker kjørekomforten til bilen. Den vertikale vibrasjonsfrekvensen som brukes av menneskekroppen er frekvensen av kroppen som beveger seg opp og ned under turgåing, som er omtrent 1-1.6Hz. Kroppens naturlige frekvens skal være så nær som mulig for dette frekvensområdet. Når stivheten i fjæringssystemet er konstant, jo mindre den sprungede massen, desto mindre den vertikale deformasjonen av suspensjonen, og desto høyere er den naturlige frekvensen.
Når den vertikale belastningen er konstant, jo mindre fjæringsstivhet, desto lavere er den naturlige frekvensen på bilen, og jo større er plassen som kreves for at hjulet skal hoppe opp og ned.
Når veiforholdene og kjøretøyets hastighet er de samme, desto mindre er den usprungede massen, desto mindre påvirkningsbelastningen på fjæringssystemet. Den usprunde massen inkluderer hjulmasse, universell ledd og guide armmasse, etc.
Generelt har aluminiums svingarmen den letteste massen og støpejernsvingarmen har den største massen. Andre er i mellom.
Siden massen til et sett med svingarmer stort sett er mindre enn 10 kg, sammenlignet med et kjøretøy med en masse på mer enn 1000 kg, har massen til svingarmen liten effekt på drivstofforbruket.
2. Prisfaktor: Avhenger av designplanen
Jo flere krav, jo høyere er kostnaden. Med en forutsetning om at den strukturelle styrken og stivheten til svingarmen oppfyller kravene, påvirker produksjonskravene, produksjonsprosessens vanskeligheter, materialtype og tilgjengelighet og overflatekorrosjonskrav alle direkte prisen. For eksempel kan antikorrosjonsfaktorer: elektro-galvanisert belegg, gjennom overflatepassivering og andre behandlinger, oppnå omtrent 144 timer; Overflatebeskyttelse er delt inn i katodisk elektroforetisk malingsbelegg, som kan oppnå 240H korrosjonsmotstand gjennom justering av beleggtykkelse og behandlingsmetoder; Sinkjern eller sink-nikkelbelegg, som kan oppfylle kravene mot korrosjonstest på mer enn 500 timer. Når kravene til korrosjonstest øker, også kostnadene for delen.
Kostnadene kan reduseres ved å sammenligne design- og strukturordningene til svingarmen.
Som vi alle vet, gir forskjellige hardpunktsarrangementer forskjellige kjøreytelser. Spesielt skal det påpekes at det samme harde punktarrangementet og forskjellige tilkoblingspunktutforminger kan gi forskjellige kostnader.
Det er tre typer forbindelse mellom strukturelle deler og kuleledd: tilkobling gjennom standarddeler (bolter, nøtter eller nagler), interferens tilkobling og integrasjon. Sammenlignet med standard tilkoblingsstruktur, reduserer interferens tilkoblingsstruktur typene deler, for eksempel bolter, nøtter, nagler og andre deler. Den integrerte ett-delen enn interferenstilkoblingsstrukturen reduserer antall deler av kuleleddeskallet.
Det er to former for forbindelse mellom det strukturelle elementet og det elastiske elementet: elementer foran og bak er aksialt parallelt og aksialt vinkelrett. Ulike metoder bestemmer forskjellige monteringsprosesser. For eksempel er den pressende retningen på gjennomføringen i samme retning og vinkelrett på svingarmlegemet. En enkeltstasjons dobbelthodepress kan brukes til å presse til forkant og bakre gjennomføringer samtidig, og spare arbeidskraft, utstyr og tid; Hvis installasjonsretningen er inkonsekvent (vertikal), kan en enkeltstasjon dobbelthodepress brukes til å trykke og installere gjennomføringen suksessivt, og spare arbeidskraft og utstyr; Når gjennomføringen er designet for å presses inn fra innsiden, kreves det to stasjoner og to presser, og etterfølger suksessivt å passe til gjennomføringen.
