Ο περιστρεφόμενος βραχίονας βρίσκεται συνήθως μεταξύ του τροχού και του αμαξώματος και είναι ένα εξάρτημα ασφαλείας που σχετίζεται με τον οδηγό που μεταδίδει δύναμη, εξασθενεί τη μετάδοση κραδασμών και ελέγχει την κατεύθυνση.
Ο περιστρεφόμενος βραχίονας βρίσκεται συνήθως μεταξύ του τροχού και του αμαξώματος και είναι ένα εξάρτημα ασφαλείας που σχετίζεται με τον οδηγό που μεταδίδει δύναμη, μειώνει τη μετάδοση κραδασμών και ελέγχει την κατεύθυνση. Αυτό το άρθρο εισάγει τον κοινό δομικό σχεδιασμό του ταλαντευόμενου βραχίονα στην αγορά και συγκρίνει και αναλύει την επίδραση διαφορετικών δομών στη διαδικασία, την ποιότητα και την τιμή.
Η ανάρτηση του πλαισίου του αυτοκινήτου χωρίζεται χονδρικά σε μπροστινή και πίσω ανάρτηση. Τόσο οι μπροστινές όσο και οι πίσω αναρτήσεις έχουν περιστρεφόμενους βραχίονες για τη σύνδεση των τροχών και του αμαξώματος. Οι αιωρούμενοι βραχίονες βρίσκονται συνήθως μεταξύ των τροχών και του σώματος.
Ο ρόλος του αιωρούμενου βραχίονα οδήγησης είναι να συνδέει τον τροχό και το πλαίσιο, να μεταδίδει δύναμη, να μειώνει τη μετάδοση κραδασμών και να ελέγχει την κατεύθυνση. Είναι ένα εξάρτημα ασφαλείας που περιλαμβάνει τον οδηγό. Υπάρχουν δομικά μέρη που μεταδίδουν δύναμη στο σύστημα ανάρτησης, έτσι ώστε οι τροχοί να κινούνται σε σχέση με το σώμα σύμφωνα με μια συγκεκριμένη τροχιά. Τα δομικά μέρη μεταδίδουν το φορτίο και ολόκληρο το σύστημα ανάρτησης φέρει τις επιδόσεις χειρισμού του αυτοκινήτου.
Κοινές λειτουργίες και σχεδιασμός δομής του ταλαντευόμενου βραχίονα αυτοκινήτου
1. Για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις μεταφοράς φορτίου, σχεδίασης δομής και τεχνολογίας ταλαντευόμενου βραχίονα
Τα περισσότερα σύγχρονα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν ανεξάρτητα συστήματα ανάρτησης. Σύμφωνα με διαφορετικές δομικές μορφές, τα ανεξάρτητα συστήματα ανάρτησης μπορούν να χωριστούν σε τύπο ψαλιδιού, τύπο συρόμενου βραχίονα, τύπο πολλαπλών συνδέσμων, τύπο κεριού και τύπο McPherson. Ο εγκάρσιος βραχίονας και ο συρόμενος βραχίονας είναι μια δομή δύο δυνάμεων για έναν μόνο βραχίονα στον πολλαπλό σύνδεσμο, με δύο σημεία σύνδεσης. Δύο ράβδοι δύο δυνάμεων συναρμολογούνται στον καθολικό σύνδεσμο σε μια ορισμένη γωνία και οι γραμμές σύνδεσης των σημείων σύνδεσης σχηματίζουν μια τριγωνική δομή. Ο κάτω βραχίονας μπροστινής ανάρτησης MacPherson είναι ένας τυπικός αιωρούμενος βραχίονας τριών σημείων με τρία σημεία σύνδεσης. Η γραμμή που συνδέει τα τρία σημεία σύνδεσης είναι μια σταθερή τριγωνική κατασκευή που μπορεί να αντέξει φορτία σε πολλαπλές κατευθύνσεις.
Η δομή του ταλαντευόμενου βραχίονα δύο δυνάμεων είναι απλή και ο δομικός σχεδιασμός καθορίζεται συχνά σύμφωνα με τη διαφορετική επαγγελματική τεχνογνωσία και την ευκολία επεξεργασίας κάθε εταιρείας. Για παράδειγμα, η σφραγισμένη μεταλλική δομή (βλ. Εικόνα 1), η δομή σχεδίασης είναι μια ενιαία χαλύβδινη πλάκα χωρίς συγκόλληση και η δομική κοιλότητα έχει ως επί το πλείστον σχήμα "Ι". η συγκολλημένη δομή από λαμαρίνα (βλ. Εικόνα 2), η δομή σχεδιασμού είναι μια συγκολλημένη χαλύβδινη πλάκα και η δομική κοιλότητα είναι περισσότερο Έχει τη μορφή "口". ή τοπικές πλάκες ενίσχυσης χρησιμοποιούνται για τη συγκόλληση και την ενίσχυση της επικίνδυνης θέσης. η δομή επεξεργασίας της μηχανής σφυρηλάτησης χάλυβα, η δομική κοιλότητα είναι συμπαγής και το σχήμα προσαρμόζεται κυρίως σύμφωνα με τις απαιτήσεις διάταξης πλαισίου. η δομή επεξεργασίας της μηχανής σφυρηλάτησης αλουμινίου (βλ. Εικόνα 3), η δομή Η κοιλότητα είναι συμπαγής και οι απαιτήσεις σχήματος είναι παρόμοιες με τη σφυρηλάτηση χάλυβα. η δομή του χαλύβδινου σωλήνα είναι απλή στη δομή και η δομική κοιλότητα είναι κυκλική.
Η δομή του ταλαντευόμενου βραχίονα τριών σημείων είναι περίπλοκη και ο δομικός σχεδιασμός συχνά καθορίζεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις του OEM. Στην ανάλυση προσομοίωσης κίνησης, ο ταλαντευόμενος βραχίονας δεν μπορεί να παρεμβαίνει σε άλλα μέρη και τα περισσότερα από αυτά έχουν ελάχιστες απαιτήσεις απόστασης. Για παράδειγμα, η δομή λαμαρίνας χρησιμοποιείται ως επί το πλείστον ταυτόχρονα με τη συγκολλημένη κατασκευή λαμαρίνας, την οπή πλεξούδας του αισθητήρα ή το βραχίονα σύνδεσης της μπιέλας της ράβδου σταθεροποιητή κ.λπ. θα αλλάξει τη δομή σχεδίασης του ταλαντευόμενου βραχίονα. η δομική κοιλότητα εξακολουθεί να έχει το σχήμα "στόματος" και η κοιλότητα του ταλαντευόμενου βραχίονα θα Μια κλειστή δομή είναι καλύτερη από μια άκλειστη δομή. Σφυρηλάτηση μηχανική δομή, η δομική κοιλότητα είναι ως επί το πλείστον "Ι" σχήμα, το οποίο έχει τα παραδοσιακά χαρακτηριστικά της στρέψης και κάμψη αντίσταση? η μηχανική κατασκευή χύτευσης, το σχήμα και η δομική κοιλότητα είναι ως επί το πλείστον εξοπλισμένα με ενισχυτικές νευρώσεις και οπές μείωσης βάρους σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της χύτευσης. συγκόλληση λαμαρίνας Η συνδυασμένη δομή με τη σφυρηλάτηση, λόγω των απαιτήσεων χώρου διάταξης του σασί του οχήματος, η σφαιρική άρθρωση είναι ενσωματωμένη στη σφυρηλάτηση και η σφυρηλάτηση συνδέεται με τη λαμαρίνα. η δομή μηχανικής κατεργασίας από χυτό σφυρήλατο αλουμίνιο παρέχει καλύτερη χρήση και παραγωγικότητα υλικού από τη σφυρηλάτηση και είναι ανώτερη από την αντοχή υλικού των χυτών, η οποία είναι η εφαρμογή νέας τεχνολογίας.
2. Μειώστε τη μετάδοση κραδασμών στο σώμα και τη δομική σχεδίαση του ελαστικού στοιχείου στο σημείο σύνδεσης του βραχίονα περιστροφής
Δεδομένου ότι το οδόστρωμα στο οποίο οδηγεί το αυτοκίνητο δεν μπορεί να είναι απολύτως επίπεδο, η κάθετη δύναμη αντίδρασης της επιφάνειας του δρόμου που επενεργεί στους τροχούς είναι συχνά επηρεαστική, ειδικά όταν οδηγείτε με μεγάλη ταχύτητα σε κακό οδόστρωμα, αυτή η δύναμη πρόσκρουσης προκαλεί επίσης τον οδηγό να νιώθεις άβολα. , τοποθετούνται ελαστικά στοιχεία στο σύστημα ανάρτησης και η άκαμπτη σύνδεση μετατρέπεται σε ελαστική σύνδεση. Μετά την πρόσκρουση του ελαστικού στοιχείου, δημιουργεί κραδασμούς και η συνεχής δόνηση κάνει τον οδηγό να αισθάνεται άβολα, επομένως το σύστημα ανάρτησης χρειάζεται στοιχεία απόσβεσης για να μειώσει γρήγορα το πλάτος των κραδασμών.
Τα σημεία σύνδεσης στη δομική σχεδίαση του αιωρούμενου βραχίονα είναι η σύνδεση ελαστικού στοιχείου και η σύνδεση σφαιρικής άρθρωσης. Τα ελαστικά στοιχεία παρέχουν απόσβεση κραδασμών και μικρό αριθμό περιστροφικών και ταλαντευόμενων βαθμών ελευθερίας. Οι ελαστικοί δακτύλιοι χρησιμοποιούνται συχνά ως ελαστικά εξαρτήματα στα αυτοκίνητα και χρησιμοποιούνται επίσης υδραυλικοί δακτύλιοι και εγκάρσιοι μεντεσέδες.
Εικόνα 2 Περιστρεφόμενος βραχίονας συγκόλλησης λαμαρίνας
Η δομή του λαστιχένιου δακτυλίου είναι κυρίως ένας χαλύβδινος σωλήνας με καουτσούκ εξωτερικά ή μια δομή σάντουιτς από χαλύβδινο σωλήνα-καουτσούκ-χάλυβας σωλήνας. Ο εσωτερικός χαλύβδινος σωλήνας απαιτεί απαιτήσεις αντοχής στην πίεση και διαμέτρου, ενώ οι αντιολισθητικές οδοντώσεις είναι κοινές και στα δύο άκρα. Το στρώμα καουτσούκ προσαρμόζει τη φόρμουλα του υλικού και τη δομή σχεδίασης σύμφωνα με διαφορετικές απαιτήσεις ακαμψίας.
Ο πιο εξωτερικός δακτύλιος από χάλυβα έχει συχνά απαίτηση γωνίας εισαγωγής, η οποία είναι ευνοϊκή για την τοποθέτηση με πίεση.
Ο υδραυλικός δακτύλιος έχει πολύπλοκη δομή και είναι ένα προϊόν με πολύπλοκη διαδικασία και υψηλή προστιθέμενη αξία στην κατηγορία των δακτυλίων. Υπάρχει μια κοιλότητα στο καουτσούκ και υπάρχει λάδι στην κοιλότητα. Ο σχεδιασμός της δομής κοιλότητας πραγματοποιείται σύμφωνα με τις απαιτήσεις απόδοσης του δακτυλίου. Εάν υπάρχει διαρροή λαδιού, ο δακτύλιος είναι κατεστραμμένος. Οι υδραυλικοί δακτύλιοι μπορούν να παρέχουν καλύτερη καμπύλη ακαμψίας, επηρεάζοντας τη συνολική ικανότητα οδήγησης του οχήματος.
Ο σταυρός μεντεσές έχει πολύπλοκη δομή και είναι ένα σύνθετο μέρος μεντεσέδων από καουτσούκ και μπάλα. Μπορεί να προσφέρει καλύτερη ανθεκτικότητα από τον δακτύλιο, τη γωνία ταλάντευσης και τη γωνία περιστροφής, την ειδική καμπύλη ακαμψίας και να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις απόδοσης ολόκληρου του οχήματος. Οι κατεστραμμένοι εγκάρσιοι μεντεσέδες θα δημιουργήσουν θόρυβο στην καμπίνα όταν το όχημα βρίσκεται σε κίνηση.
3. Με την κίνηση του τροχού, η δομική σχεδίαση του στοιχείου αιώρησης στο σημείο σύνδεσης του ταλαντευόμενου βραχίονα
Η ανώμαλη επιφάνεια του οδοστρώματος αναγκάζει τους τροχούς να πηδούν πάνω-κάτω σε σχέση με το σώμα (πλαίσιο) και ταυτόχρονα οι τροχοί να κινούνται, όπως στροφή, ευθεία κ.λπ., απαιτώντας η τροχιά των τροχών να πληροί ορισμένες απαιτήσεις. Ο περιστρεφόμενος βραχίονας και η γενική άρθρωση συνδέονται ως επί το πλείστον με σφαιρικό μεντεσέ.
Ο μεντεσές με σφαίρα ταλαντευόμενου βραχίονα μπορεί να παρέχει γωνία αιώρησης μεγαλύτερη από ±18° και μπορεί να παρέχει γωνία περιστροφής 360°. Πληροί πλήρως τις απαιτήσεις απελευθέρωσης τροχών και διεύθυνσης. Και ο μεντεσές μπάλας πληροί τις απαιτήσεις εγγύησης 2 ετών ή 60.000 km και 3 ετών ή 80.000 km για ολόκληρο το όχημα.
Σύμφωνα με τις διαφορετικές μεθόδους σύνδεσης μεταξύ του ταλαντευόμενου βραχίονα και του σφαιρικού μεντεσέ (σφαιρική άρθρωση), μπορεί να χωριστεί σε σύνδεση μπουλονιού ή πριτσίνι, ο μεντεσέ με μπάλα έχει φλάντζα. Σύνδεση παρεμβολής με εφαρμογή πίεσης, η άρθρωση της μπάλας δεν έχει φλάντζα. ενσωματωμένο, ο ταλαντευόμενος βραχίονας και ο μεντεσές της μπάλας Όλα σε ένα. Για τη δομή μονής λαμαρίνας και τη συγκολλημένη δομή πολλών φύλλων, οι δύο πρώτοι τύποι συνδέσεων χρησιμοποιούνται ευρύτερα. Ο τελευταίος τύπος σύνδεσης όπως σφυρηλάτηση χάλυβα, σφυρηλάτηση αλουμινίου και χυτοσίδηρος χρησιμοποιείται ευρύτερα
Η άρθρωση της μπάλας πρέπει να ανταποκρίνεται στην αντίσταση φθοράς υπό συνθήκες φορτίου, λόγω της μεγαλύτερης γωνίας εργασίας από τον δακτύλιο, της μεγαλύτερης απαίτησης ζωής. Ως εκ τούτου, η άρθρωση της μπάλας απαιτείται να σχεδιάζεται ως συνδυασμένη κατασκευή, συμπεριλαμβανομένης της καλής λίπανσης της ταλάντευσης και του συστήματος λίπανσης με προστασία από τη σκόνη και αδιάβροχο.
Εικόνα 3 Περιστρεφόμενος βραχίονας από σφυρήλατο αλουμίνιο
Ο αντίκτυπος του σχεδιασμού του ταλαντευόμενου βραχίονα στην ποιότητα και την τιμή
1. Συντελεστής ποιότητας: όσο πιο ελαφρύ τόσο το καλύτερο
Η φυσική συχνότητα του αμαξώματος (επίσης γνωστή ως η συχνότητα ελεύθερης δόνησης του συστήματος δόνησης) που καθορίζεται από την ακαμψία της ανάρτησης και τη μάζα που υποστηρίζεται από το ελατήριο ανάρτησης (μάζα ελατηρίου) είναι ένας από τους σημαντικούς δείκτες απόδοσης του συστήματος ανάρτησης που επηρεάζει την άνεση οδήγησης του αυτοκινήτου. Η συχνότητα κάθετης δόνησης που χρησιμοποιείται από το ανθρώπινο σώμα είναι η συχνότητα του σώματος που κινείται πάνω-κάτω κατά το περπάτημα, η οποία είναι περίπου 1-1,6 Hz. Η φυσική συχνότητα του σώματος πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά σε αυτό το εύρος συχνοτήτων. Όταν η ακαμψία του συστήματος ανάρτησης είναι σταθερή, όσο μικρότερη είναι η μάζα του ελατηρίου, τόσο μικρότερη είναι η κατακόρυφη παραμόρφωση της ανάρτησης και τόσο μεγαλύτερη είναι η φυσική συχνότητα.
Όταν το κατακόρυφο φορτίο είναι σταθερό, όσο μικρότερη είναι η ακαμψία της ανάρτησης, τόσο χαμηλότερη είναι η φυσική συχνότητα του αυτοκινήτου και τόσο μεγαλύτερος είναι ο χώρος που απαιτείται για να πηδήξει ο τροχός πάνω-κάτω.
Όταν οι συνθήκες του δρόμου και η ταχύτητα του οχήματος είναι ίδιες, όσο μικρότερη είναι η μη αναρτημένη μάζα, τόσο μικρότερο είναι το φορτίο κρούσης στο σύστημα ανάρτησης. Η μη αναρτημένη μάζα περιλαμβάνει μάζα τροχού, μάζα γενικής άρθρωσης και βραχίονα οδηγού κ.λπ.
Γενικά, ο αιωρούμενος βραχίονας αλουμινίου έχει την ελαφρύτερη μάζα και ο αιωρούμενος βραχίονας από χυτοσίδηρο τη μεγαλύτερη μάζα. Άλλοι είναι ανάμεσα.
Δεδομένου ότι η μάζα ενός σετ περιστροφικών βραχιόνων είναι ως επί το πλείστον μικρότερη από 10 kg, σε σύγκριση με ένα όχημα με μάζα μεγαλύτερη από 1000 kg, η μάζα του περιστρεφόμενου βραχίονα έχει μικρή επίδραση στην κατανάλωση καυσίμου.
2. Συντελεστής τιμής: εξαρτάται από το σχέδιο σχεδιασμού
Όσο περισσότερες απαιτήσεις, τόσο υψηλότερο είναι το κόστος. Με την προϋπόθεση ότι η δομική αντοχή και η ακαμψία του ταλαντευόμενου βραχίονα πληρούν τις απαιτήσεις, οι απαιτήσεις ανοχής κατασκευής, η δυσκολία της διαδικασίας κατασκευής, ο τύπος και η διαθεσιμότητα υλικού και οι απαιτήσεις διάβρωσης επιφάνειας επηρεάζουν άμεσα την τιμή. Για παράδειγμα, αντιδιαβρωτικοί παράγοντες: ηλεκτρογαλβανισμένη επίστρωση, μέσω επιφανειακής παθητικοποίησης και άλλων επεξεργασιών, μπορεί να επιτύχει περίπου 144 ώρες. Η προστασία της επιφάνειας χωρίζεται σε καθοδική ηλεκτροφορητική επίστρωση βαφής, η οποία μπορεί να επιτύχει αντίσταση στη διάβρωση 240 ωρών μέσω προσαρμογής του πάχους της επίστρωσης και των μεθόδων επεξεργασίας. Επίστρωση ψευδαργύρου-σιδήρου ή ψευδαργύρου-νικελίου, που μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις αντιδιαβρωτικής δοκιμής για περισσότερες από 500 ώρες. Καθώς αυξάνονται οι απαιτήσεις δοκιμής διάβρωσης, αυξάνεται και το κόστος του εξαρτήματος.
Το κόστος μπορεί να μειωθεί συγκρίνοντας τα σχήματα σχεδίασης και δομής του αιωρούμενου βραχίονα.
Όπως όλοι γνωρίζουμε, διαφορετικές ρυθμίσεις σκληρών σημείων παρέχουν διαφορετικές επιδόσεις οδήγησης. Ειδικότερα, πρέπει να επισημανθεί ότι η ίδια διάταξη σκληρών σημείων και διαφορετικοί σχεδιασμοί σημείων σύνδεσης μπορούν να παρέχουν διαφορετικό κόστος.
Υπάρχουν τρεις τύποι σύνδεσης μεταξύ δομικών μερών και σφαιρικών αρμών: σύνδεση μέσω τυπικών εξαρτημάτων (μπουλόνια, παξιμάδια ή πριτσίνια), σύνδεση προσαρμογής παρεμβολής και ενσωμάτωση. Σε σύγκριση με την τυπική δομή σύνδεσης, η δομή σύνδεσης προσαρμογής παρεμβολής μειώνει τους τύπους εξαρτημάτων, όπως μπουλόνια, παξιμάδια, πριτσίνια και άλλα εξαρτήματα. Η ενσωματωμένη μονοκόμματη δομή σύνδεσης με εφαρμογή παρεμβολής μειώνει τον αριθμό των τμημάτων του κελύφους της σφαιρικής άρθρωσης.
Υπάρχουν δύο μορφές σύνδεσης μεταξύ του δομικού μέλους και του ελαστικού στοιχείου: το μπροστινό και το πίσω ελαστικό στοιχείο είναι αξονικά παράλληλα και αξονικά κάθετα. Διαφορετικές μέθοδοι καθορίζουν διαφορετικές διαδικασίες συναρμολόγησης. Για παράδειγμα, η κατεύθυνση πίεσης του δακτυλίου είναι στην ίδια κατεύθυνση και κάθετη προς το σώμα του ταλαντευόμενου βραχίονα. Μια πρέσα διπλής κεφαλής ενός σταθμού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την συμπίεση του μπροστινού και του πίσω δακτυλίου ταυτόχρονα, εξοικονομώντας ανθρώπινο δυναμικό, εξοπλισμό και χρόνο. Εάν η κατεύθυνση εγκατάστασης είναι ασυνεπής (κάθετη), μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια πρέσα διπλής κεφαλής ενός σταθμού για να πιέσετε και να τοποθετήσετε τον δακτύλιο διαδοχικά, εξοικονομώντας ανθρώπινο δυναμικό και εξοπλισμό. όταν ο δακτύλιος έχει σχεδιαστεί για να πιέζεται από μέσα, απαιτούνται δύο σταθμοί και δύο πρέσες, διαδοχικά πιέστε το δακτύλιο.
