书签 分享 收藏 举报 版权申诉 / 4

气弹簧在汽车后背门上的优化布置.pdf

  • 上传人:xiao1731
  • 文档编号:24526209
  • 上传时间:2017-06-17
  • 格式:PDF
  • 页数:4
  • 大小:1.41MB
  • 配套讲稿:

    如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。

    特殊限制:

    部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。

    关 键  词:
    弹簧 汽车 后背 门上 优化 布置
    资源描述:
    学兔ww
    2016(2)
    汽车工程师
    FOCUS技术聚焦
    Feature
    气弹簧在汽车后背问?
    的优化布置
    蒲杨明8
    (1、上汽通用五汽年份有限公司2成都航天模股份有限公司)
    摘要:气弹簧作为车身开闭件的辅助开启装置,有着广泛的应用,为了更好的实现它在车身上的功能,着重研究了气弹簧
    在车身上的布置、后背门开闭过程中的运动轨迹以及运动过程中力的变化等特征,就气弹簧在车身上的2种安装类型
    通过严密的数学分析计算,探讨了2种安装方式的有效安装区域和最优化布置方案,并通过数学矩阵法计算出其弹力特
    性曲线和开启后背门所需的最小弹簧力。计算得出气弹簧的最佳安装点在距离铰链15~1B3后背门长度处,此处所需的
    气弹簧弹力也最小。
    关键词:气弹簧;后背门;优化布置;开启力矩;关闭力矩
    Layout Optimization of Gas Spring on Lift Gate of the Car
    Abstract: Gas spring is widely used as open and close auxiliary device. To realize its function well, we studied the layout of
    the gas spring on the car, the motion trail and its force variety during its open and close period. About the two layout types of
    gas spring on lift gate of the car, we discussed the best layout area on lift gate of the car, the method of gas spring setting and
    its characteristics of the elastic force of gas spring through mathematic calculation. We also precisely calculated the
    characteristic force curve and the minimum elastic force of the gas spring to open the lift gate by matrix calculation. As the
    conclusion, the best layout area is from one fifth to one third of the length of the lift gate, and the needed spring force is the
    minimum.
    Key words: Gas spring; Lift gate; Best layout; Opening torques; Close torques
    气弹簧在汽车上主要用于后背门及发动机舱盖系
    统,辅助客户开启后背门及发动机舱盖。气弹簧在车身
    的上下安装点和气弹簧的弹力参数对于开关门的力矩
    影响非常大。在设计和计算过程中,由于变量参数太
    多,计算量大,所以文献1-2]介绍的计算方法都是采用
    试算法来寻找满足开关门要求的气弹簧安装点,这样
    的算法既费时又很难在车身上找到最佳的安装点和最
    a翻转式
    b举升式
    小开闭力矩的气弹簧。文章采用严密的计算方法来寻
    图1气弹簧在汽车后背门安装示意图
    找最佳安装区域和计算开关门所需的最小弹簧力
    2气弹簧的弹力特点及展开长度计算
    1气弹簧在后背门上的安装类型
    图2示出气弹簧展开长度与弹力曲线示意图。气弹
    常用的气弹簧在车身上的安装方式有翻转式和举簧在伸展阶段和压缩阶段的力是有差异的,通常用4个
    升式。
    参数来表征:最小伸展力(F1)、最大伸展力(F2)、最小压
    翻转式安装方式为气弹簧上安装点在车身上,下缩力(F)及最大压缩力(F)。图2中,气弹簧的行程为
    安装点在后背门上;举升式是气弹簧上安装点在后背h,端头长度为n,则气弹簧初始长度=h+n,展开长度:
    门上,下安装点在车身上,后背门在开启过程中,后背L=h+n+h=2h+n。根据气弹簧厂家推荐,n=0.1m左右,则
    门左右两侧安装的气弹簧在伸长的过程中有如2个人L=2h+0.1
    在后背门两侧用手稳稳举升起后背门。安装示意图,如实际的弹簧力曲线,如图2所示。一般来说,F比
    图1所示。
    F大100N以上(经验值)。
    47
    学兔ww.kettl.com
    画技术聚焦Fous
    汽车工程师
    2016年2月
    技术不
    角度(15~30°,图3中的B1点)时,门能够自动关闭,而
    压缩过程
    申在中间某个区城图3中B与点之间夹角能够悬
    行程(h)⊥端头长度(n
    停不动,并且最大开关门所需的力<60N(这个力量越
    伸展过程
    h
    小,则开关门越轻便)。
    且尼段
    行程(h
    初始长度(h+n)
    3.1.1气弹簧上安装点的有效安装范国
    展开长度(L=2h+n)
    首先要确定A点的可选区域。图3中,令:OA=x,
    图2气弹簧展开长度与弹力曲线示意图
    03气弹簧安装点的有效安装区域和最优布置AB=1-x-BE
    计算
    气弹簧初始长度:AB=h+n=h+0.1=1-ーx-BE,则
    3.1翻转式
    h=0.9-x-BE。
    从车身X轴方向看,2根气弹簧的安装略成八字
    气弹簧展开长度(AB4)还应小于其理论最大展开
    形,但是通常每根气弹簧与ZX平面的夹角<8°,对受力长度(L=2h+0.1),即:
    分析影响较小,所以可以忽略不计。以翻转式为例,图3AB≤L=2h+01=2(0.9-x-BE)+0.1=19-2x-2BE(1)
    示出在ZX投影方向的视图效果,の点是后背门铰链安
    后背门在打开到ψ角时,在△OAB4中,根据余弦
    装点,OE是后背门关闭时的位置,OE1是后背门最大定理,有AB=OA3+OB:2-20A×OB0sb
    2)
    开启角度位置,C,C1,C2,C3,C4分别是后背门重心在不
    其中:OB=OB=OE-BE=1-BE,OA=x,代入式(2)
    同开启角度时的位置,の是后背门关闭状态时OE与Z得:A4B:=+(1-BE)-2x(1-BE)eoso
    轴夹角,B是后背门任意开启角度,A点是气弹簧在车身
    再根据式(1),则有x2+(1-BE)2-2x(1-BE)cosv≤
    上的安装位置,B点是气弹簧在后背门上的安装位置,(1.9-2x-2BE),由此可得:0≤3x+1(2-2BE)cos
    当后背门开启角度为6时,B点相应地旋转到B,B2,B3,(7.6-8B5)+(3BE-5.68E+261)
    (3)
    Ba位置。为简化分析计算,O,A,B,C,E可以近似认为在
    求解式(3),即可得到x的2个根。通常由于后背
    一条直线上(实际各点有少许偏差,但可忽略)。
    门密封条和钣金结构的影响,B点位置不会与E点重
    合,通常BE=0.1m左右,=100°左右,代入式(3)后求
    Z
    解x得到:x1=0.34m,x2=2.03m。因0弃x2,从而x即OA的取值范围为0
    展开阅读全文
      文档分享网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    关于本文
    本文标题:气弹簧在汽车后背门上的优化布置.pdf
    链接地址:https://www.wdfxw.net/doc24526209.htm
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    版权所有:www.WDFXW.net 

    鲁ICP备14035066号-3




    收起
    展开