Pagrieziena svira parasti atrodas starp riteni un korpusu, un tā ir ar vadītāju saistīta drošības sastāvdaļa, kas pārraida spēku, vājina vibrācijas pārraidi un kontrolē virzienu.
Pagrieziena svira parasti atrodas starp riteni un korpusu, un tā ir ar vadītāju saistīta drošības sastāvdaļa, kas pārraida spēku, samazina vibrācijas pārraidi un kontrolē virzienu. Šis raksts iepazīstina ar tirgū izplatīto pagrieziena sviru konstrukcijas dizainu, kā arī salīdzina un analizē dažādu konstrukciju ietekmi uz procesu, kvalitāti un cenu.
Automašīnas šasijas balstiekārta ir aptuveni sadalīta priekšējā un aizmugurējā balstiekārtā. Gan priekšējai, gan aizmugurējai balstiekārtai ir pagrieziena sviras, lai savienotu riteņus un virsbūvi. Pagrieziena sviras parasti atrodas starp riteņiem un korpusu.
Vadošās šūpošanās sviras uzdevums ir savienot riteni un rāmi, pārraidīt spēku, samazināt vibrācijas pārraidi un kontrolēt virzienu. Tā ir drošības sastāvdaļa, kurā iesaistīts vadītājs. Balstiekārtā ir spēku pārnesošas konstrukcijas daļas, lai riteņi kustētos attiecībā pret virsbūvi atbilstoši noteiktai trajektorijai. Konstrukcijas daļas pārvada slodzi, un visa balstiekārta nodrošina automašīnas vadāmību.
Automašīnas pagrieziena sviras kopīgās funkcijas un struktūras dizains
1. Atbilst slodzes pārnešanas, pagrieziena sviras konstrukcijas dizaina un tehnoloģiju prasībām
Lielākā daļa mūsdienu automašīnu izmanto neatkarīgas piekares sistēmas. Atbilstoši dažādām strukturālajām formām neatkarīgās balstiekārtas sistēmas var iedalīt sviras tipa, piekabes sviras tipa, daudzsviru tipa, sveces tipa un McPherson tipa. Šķērssvira un aizmugurējā svira ir divu spēku struktūra vienai rokai daudzsavienojumā ar diviem savienojuma punktiem. Uz kardāna savienojuma noteiktā leņķī ir samontēti divi divu spēku stieņi, un savienojuma punktu savienojošās līnijas veido trīsstūrveida struktūru. MacPherson priekšējās piekares apakšējā svira ir tipiska trīspunktu pagrieziena svira ar trim savienojuma punktiem. Līnija, kas savieno trīs savienojuma punktus, ir stabila trīsstūrveida konstrukcija, kas var izturēt slodzi vairākos virzienos.
Divu spēku pagrieziena sviras struktūra ir vienkārša, un konstrukcijas dizains bieži tiek noteikts atkarībā no katra uzņēmuma atšķirīgajām profesionālajām zināšanām un apstrādes ērtībām. Piemēram, apzīmogotā lokšņu metāla konstrukcija (sk. 1. attēlu), dizaina konstrukcija ir viena tērauda plāksne bez metināšanas, un konstrukcijas dobums lielākoties ir "I" formā; lokšņu metāla metinātā konstrukcija (sk. 2. attēlu), konstrukcijas konstrukcija ir metināta tērauda plāksne, un konstrukcijas dobums ir vairāk Tā ir "口" formā; vai bīstamās pozīcijas metināšanai un nostiprināšanai izmanto lokālās stiegrojuma plāksnes; tērauda kalšanas mašīnas apstrādes struktūra, konstrukcijas dobums ir ciets, un forma lielākoties tiek pielāgota atbilstoši šasijas izkārtojuma prasībām; alumīnija kalšanas mašīnas apstrādes struktūra (sk. 3. attēlu), struktūra Dobums ir ciets, un formas prasības ir līdzīgas tērauda kalšanai; tērauda caurules konstrukcija ir vienkārša, un konstrukcijas dobums ir apļveida.
Trīspunktu pagrieziena sviras struktūra ir sarežģīta, un konstrukcijas dizains bieži tiek noteikts saskaņā ar oriģinālā aprīkojuma ražotāju prasībām. Kustības simulācijas analīzē pagrieziena svira nevar traucēt citām daļām, un lielākajai daļai no tām ir minimālā attāluma prasības. Piemēram, apzīmogotā lokšņu metāla konstrukcija galvenokārt tiek izmantota vienlaikus ar lokšņu metāla metināto konstrukciju, sensora instalācijas caurums vai stabilizatora stieņa savienojuma stieņa savienojuma kronšteins utt. mainīs pagrieziena sviras konstrukcijas struktūru; konstrukcijas dobums joprojām ir "mutes" formā, un pagrieziena sviras dobums būs Slēgta konstrukcija ir labāka nekā neslēgta konstrukcija. Kalšanas mehāniski apstrādāta konstrukcija, konstrukcijas dobums lielākoties ir "I" formas, kam ir tradicionālās vērpes un lieces pretestības īpašības; liešanas mehāniskā konstrukcija, forma un konstrukcijas dobums pārsvarā ir aprīkoti ar stiegrojuma ribām un svaru samazinošiem caurumiem atbilstoši liešanas īpašībām; lokšņu metāla metināšana Kombinētā konstrukcija ar kalumu, ņemot vērā transportlīdzekļa šasijas izvietojuma telpas prasības, lodveida savienojums ir integrēts kalumā, un kalums ir savienots ar lokšņu metālu; Lietā kaltā alumīnija apstrādes struktūra nodrošina labāku materiālu izmantošanu un produktivitāti nekā kalšana, un tā ir pārāka par lējumu materiāla izturību, kas ir jaunas tehnoloģijas pielietojums.
2. Samaziniet vibrācijas pārnešanu uz ķermeni un elastīgā elementa konstrukciju šūpošanās sviras savienojuma punktā.
Tā kā ceļa segums, pa kuru brauc automašīna, nevar būt pilnīgi līdzena, ceļa seguma vertikālais reakcijas spēks, kas iedarbojas uz riteņiem, bieži vien ir iedarbīgs, īpaši braucot ar lielu ātrumu pa sliktu ceļa segumu, šis trieciena spēks izraisa arī vadītāju. justies neērti. , piekares sistēmā ir uzstādīti elastīgie elementi, un stingrais savienojums tiek pārveidots par elastīgu savienojumu. Pēc trieciena elastīgajam elementam tas rada vibrāciju, un nepārtrauktā vibrācija liek vadītājam justies neērti, tāpēc piekares sistēmai ir nepieciešami amortizācijas elementi, lai strauji samazinātu vibrācijas amplitūdu.
Savienojuma punkti pagrieziena sviras konstrukcijas projektā ir elastīgo elementu savienojums un lodveida savienojuma savienojums. Elastīgie elementi nodrošina vibrāciju slāpēšanu un nelielu skaitu rotācijas un svārstību brīvības pakāpju. Gumijas bukses bieži izmanto kā elastīgās detaļas automašīnās, tiek izmantotas arī hidrauliskās bukses un šķērseniskās eņģes.
2. attēls Lokšņu metāla metināšanas pagrieziena svira
Gumijas bukses struktūra galvenokārt ir tērauda caurule ar gumiju ārpusē vai tērauda caurules-gumijas-tērauda caurules sendviča struktūra. Iekšējai tērauda caurulei ir nepieciešamas spiediena pretestības un diametra prasības, un abos galos ir izplatītas pretslīdēšanas zobs. Gumijas slānis pielāgo materiāla formulu un konstrukcijas struktūru atbilstoši dažādām stingrības prasībām.
Ārējam tērauda gredzenam bieži ir jāievada leņķa prasība, kas ir labvēlīga presēšanai.
Hidrauliskajai buksei ir sarežģīta struktūra, un tas ir produkts ar sarežģītu procesu un augstu pievienoto vērtību bukses kategorijā. Gumijā ir dobums, un dobumā ir eļļa. Dobuma konstrukcijas projektēšana tiek veikta saskaņā ar bukses veiktspējas prasībām. Ja eļļa noplūst, bukse ir bojāta. Hidrauliskās bukses var nodrošināt labāku stingrības līkni, ietekmējot kopējo transportlīdzekļa vadāmību.
Šķērsvirai ir sarežģīta struktūra un tā ir salikta gumijas un lodveida eņģu daļa. Tas var nodrošināt labāku izturību nekā bukse, pagrieziena leņķis un griešanās leņķis, īpaša stingrības līkne un atbilst visa transportlīdzekļa veiktspējas prasībām. Bojātas šķērseniskās eņģes radīs troksni kabīnē, kad transportlīdzeklis atrodas kustībā.
3. Ar riteņa kustību, šūpošanās elementa konstrukcijas konstrukcija šūpošanās sviras savienojuma vietā
Nelīdzenais ceļa segums liek riteņiem lēkāt uz augšu un uz leju attiecībā pret virsbūvi (rāmi), un tajā pašā laikā riteņi pārvietojas, piemēram, griežas, iet taisni utt., pieprasot, lai riteņu trajektorija atbilstu noteiktām prasībām. Šūpošanās sviru un kardānu pārsvarā savieno lodveida eņģe.
Šūpošanās sviras lodīšu eņģe var nodrošināt pagrieziena leņķi, kas ir lielāka par ±18°, un var nodrošināt 360° pagriešanas leņķi. Pilnībā atbilst riteņu nolaišanās un stūrēšanas prasībām. Un lodveida eņģe atbilst garantijas prasībām 2 gadi vai 60 000 km un 3 gadi vai 80 000 km visam transportlīdzeklim.
Saskaņā ar dažādām savienojuma metodēm starp pagrieziena sviru un lodveida šarnīrsavienojumu, to var iedalīt skrūvju vai kniežu savienojumā, lodveida eņģei ir atloka; pres-fit interferences savienojums, lodveida virai nav atloka; integrēts, pagrieziena svira un lodīšu eņģes viss vienā. Viena lokšņu metāla konstrukcijai un vairāku lokšņu metāla metinātajai konstrukcijai plašāk tiek izmantoti iepriekšējie divu veidu savienojumi; plašāk tiek izmantots pēdējais savienojuma veids, piemēram, tērauda kalšana, alumīnija kalšana un čuguns.
Lodveida virai ir jāatbilst nodilumizturībai slodzes apstākļos, jo darba leņķis ir lielāks nekā bukse, jo ir augstāka kalpošanas laika prasība. Tāpēc lodveida eņģes ir jāprojektē kā kombinēta konstrukcija, kas ietver labu šūpoles eļļošanu un putekļu un ūdensizturīgu eļļošanas sistēmu.
3. attēls Alumīnija kalts pagrieziena svira
Pagrieziena sviras dizaina ietekme uz kvalitāti un cenu
1. Kvalitātes faktors: jo vieglāks, jo labāk
Virsbūves dabiskā frekvence (pazīstama arī kā vibrācijas sistēmas brīvās vibrācijas frekvence), ko nosaka balstiekārtas stingrība un balstiekārtas atsperes atbalstītā masa (atsperu masa), ir viens no svarīgiem piekares sistēmas darbības rādītājiem, kas ietekmē automašīnas braukšanas komforts. Cilvēka ķermeņa izmantotā vertikālās vibrācijas frekvence ir ķermeņa kustības augšup un lejup staigāšanas frekvence, kas ir aptuveni 1-1,6 Hz. Ķermeņa dabiskajai frekvencei jābūt pēc iespējas tuvākai šim frekvenču diapazonam. Ja piekares sistēmas stingrība ir nemainīga, jo mazāka ir atsperes masa, jo mazāka ir balstiekārtas vertikālā deformācija un augstāka dabiskā frekvence.
Ja vertikālā slodze ir nemainīga, jo mazāks ir balstiekārtas stingums, jo zemāka ir automašīnas dabiskā frekvence un lielāka telpa, kas nepieciešama, lai ritenis lēktu uz augšu un uz leju.
Ja ceļa apstākļi un transportlīdzekļa ātrums ir vienādi, jo mazāka ir neatsperota masa, jo mazāka ir trieciena slodze uz piekares sistēmu. Neatsperu masā ietilpst riteņu masa, kardānveida šarnīrsavienojuma un virzošās sviras masa utt.
Kopumā alumīnija šūpošanās svirai ir visvieglākā masa, bet čuguna šūpošanās svirai ir vislielākā masa. Citi ir pa vidu.
Tā kā pagrieziena sviru komplekta masa lielākoties ir mazāka par 10 kg, salīdzinot ar transportlīdzekli, kura masa pārsniedz 1000 kg, pagrieziena sviras masai ir maza ietekme uz degvielas patēriņu.
2. Cenas faktors: atkarīgs no projektēšanas plāna
Jo vairāk prasību, jo augstākas izmaksas. Pieņemot, ka pagrieziena sviras konstrukcijas izturība un stingrība atbilst prasībām, ražošanas pielaides prasības, ražošanas procesa grūtības, materiāla veids un pieejamība, kā arī virsmas korozijas prasības tieši ietekmē cenu. Piemēram, pretkorozijas faktori: elektrocinkots pārklājums, izmantojot virsmas pasivāciju un citas apstrādes, var sasniegt apmēram 144 stundas; virsmas aizsardzība ir sadalīta katoda elektroforētiskā krāsas pārklājumā, kas var sasniegt 240 stundu izturību pret koroziju, pielāgojot pārklājuma biezumu un apstrādes metodes; cinka-dzelzs vai cinka-niķeļa pārklājums, kas var atbilst pretkorozijas testa prasībām vairāk nekā 500 h. Palielinoties prasībām pret korozijas testu, palielinās arī detaļas izmaksas.
Izmaksas var samazināt, salīdzinot pagrieziena sviras konstrukcijas un konstrukcijas shēmas.
Kā mēs visi zinām, dažādi cieto punktu izvietojumi nodrošina atšķirīgu braukšanas veiktspēju. Īpaši jānorāda, ka viens un tas pats cieto punktu izvietojums un dažādi savienojuma punktu dizaini var nodrošināt dažādas izmaksas.
Ir trīs savienojuma veidi starp konstrukcijas daļām un lodveida savienojumiem: savienojums caur standarta daļām (bultskrūves, uzgriežņi vai kniedēm), interferences savienojums un integrācija. Salīdzinot ar standarta savienojuma struktūru, interferences savienojuma struktūra samazina detaļu veidus, piemēram, skrūves, uzgriežņi, kniedes un citas detaļas. Integrētā viengabala savienojuma struktūra, kas ir labāka par iejaukšanos, samazina lodveida savienojuma apvalka daļu skaitu.
Starp konstrukcijas elementu un elastīgo elementu ir divi savienojuma veidi: priekšējie un aizmugurējie elastīgie elementi ir aksiāli paralēli un aksiāli perpendikulāri. Dažādas metodes nosaka dažādus montāžas procesus. Piemēram, bukses nospiešanas virziens ir tajā pašā virzienā un perpendikulārs pagrieziena sviras korpusam. Vienas stacijas dubultgalvas presi var izmantot, lai vienlaikus nospiestu priekšējo un aizmugurējo bukses, ietaupot darbaspēku, aprīkojumu un laiku; Ja uzstādīšanas virziens ir nekonsekvents (vertikāls), vienas stacijas divgalvas presi var izmantot, lai secīgi nospiestu un uzstādītu buksi, ietaupot darbaspēku un aprīkojumu; ja bukse ir paredzēta iespiežamai no iekšpuses, ir nepieciešamas divas stacijas un divas preses, secīgi presējiet buksi.
