Salıncak kolu genellikle tekerlek ve gövde arasında bulunur ve sürücüyle ilgili olarak kuvvet ileten, titreşim iletimini zayıflatan ve yönü kontrol eden bir güvenlik bileşenidir.
Salıncak kolu genellikle tekerlek ve gövde arasında bulunur ve sürücüyle ilgili olarak kuvvet ileten, titreşim iletimini azaltan ve yönü kontrol eden bir güvenlik bileşenidir. Bu makale, salıncak kolunun piyasadaki ortak yapısal tasarımını tanıtır ve farklı yapıların süreç, kalite ve fiyat üzerindeki etkisini karşılaştırır ve analiz eder.
Araba şasi süspansiyonu kabaca ön süspansiyon ve arka süspansiyona ayrılır. Hem ön hem de arka süspansiyonlar tekerlekleri ve vücudu bağlamak için salıncak kollarına sahiptir. Salıncak kolları genellikle tekerlekler ve vücut arasında bulunur.
Kılavuz salınım kolunun rolü, tekerleği ve çerçeveyi bağlamak, iletim, titreşim iletimini azaltmak ve yönü kontrol etmektir. Sürücüyü içeren bir güvenlik bileşenidir. Süspansiyon sisteminde kuvvetle geçen yapısal parçalar vardır, böylece tekerlekler belirli bir yörüngeye göre vücuda göre hareket eder. Yapısal parçalar yükü iletir ve tüm süspansiyon sistemi otomobilin taşıma performansını taşır.
Araba salınım kolunun ortak fonksiyonları ve yapı tasarımı
1. Yük transferi, salıncak kolu yapısı tasarımı ve teknolojisi gereksinimlerini karşılamak için
Modern otomobillerin çoğu bağımsız süspansiyon sistemleri kullanır. Farklı yapısal formlara göre, bağımsız süspansiyon sistemleri Wishbone tipi, arka kol tipi, çok bağlantılı tip, mum tipi ve McPherson tipine bölünebilir. Çapraz kol ve arka kol, iki bağlantı noktasına sahip çok bağlantılı tek bir kol için iki kuvvetli bir yapıdır. İki iki kuvvetli çubuk, evrensel eklem üzerinde belirli bir açıda monte edilir ve bağlantı noktalarının bağlantı çizgileri üçgen bir yapı oluşturur. Macpherson ön süspansiyon alt kolu, üç bağlantı noktasına sahip tipik bir üç noktalı salınım koludur. Üç bağlantı noktasını bağlayan çizgi, yüklere birden fazla yönde dayanabilen kararlı bir üçgen yapıdır.
İki kuvvetli salıncak kolunun yapısı basittir ve yapısal tasarım genellikle her şirketin farklı profesyonel uzmanlığa ve işleme kolaylığına göre belirlenir. Örneğin, damgalı sac metal yapısı (bkz. Şekil 1), tasarım yapısı kaynaksız tek bir çelik plakadır ve yapısal boşluk çoğunlukla "I" şeklindedir; Sac metal kaynaklı yapı (bkz. Şekil 2), tasarım yapısı kaynaklı bir çelik plakadır ve yapısal boşluk daha fazla "口" şeklinde; veya tehlikeli konumu kaynaklamak ve güçlendirmek için yerel takviye plakaları kullanılır; Çelik dövme makinesi işleme yapısı, yapısal boşluk katıdır ve şekil çoğunlukla şasi düzeni gereksinimlerine göre ayarlanır; Alüminyum dövme makinesi işleme yapısı (bkz. Şekil 3), yapı boşluk katıdır ve şekil gereksinimleri çelik dövmeye benzer; Çelik boru yapısı yapısı basittir ve yapısal boşluk daireseldir.
Üç noktalı salıncak kolunun yapısı karmaşıktır ve yapısal tasarım genellikle OEM gereksinimlerine göre belirlenir. Hareket simülasyon analizinde, salıncak kolu diğer parçalara müdahale edemez ve çoğunun minimum mesafe gereksinimleri vardır. Örneğin, damgalı sac metal yapısı çoğunlukla sac metal kaynaklı yapı, sensör kablo demeti deliği veya stabilizatör çubuğu bağlama çubuğu bağlantı braketi vb. İle aynı zamanda kullanılır; Yapısal boşluk hala bir "ağız" şeklinde ve salınım kolu boşluğu kapalı bir yapı, kaplamasız bir yapıdan daha iyidir. Dövme işlenmiş yapı, yapısal boşluk çoğunlukla burulma ve bükme direncinin geleneksel özelliklerine sahip "I" şeklidir; Döküm işlenmiş yapı, şekil ve yapısal boşluk çoğunlukla döküm özelliklerine göre takviye kaburgaları ve ağırlık azaltıcı deliklerle donatılmıştır; Sac Metal Kaynak Kombine yapıyı dövme ile, araç şasisinin düzen alanı gereksinimleri nedeniyle, bilyalı eklem dövme ile entegre edilir ve dövme sac metalle bağlanır; Dökümlü alüminyum işleme yapısı, dövmeden daha iyi malzeme kullanımı ve üretkenliği sağlar ve yeni teknolojinin uygulanması olan dökümlerin malzeme gücünden daha üstündür.
2. Titreşimin vücuda iletimini ve salıncak kolunun bağlantı noktasında elastik elemanın yapısal tasarımını azaltın
Arabanın sürdüğü yol yüzeyi kesinlikle düz olamadığından, tekerleklere etki eden yol yüzeyinin dikey reaksiyon kuvveti genellikle etkilidir, özellikle de kötü bir yol yüzeyinde yüksek hızda sürerken, bu darbe kuvveti de sürücünün rahatsız hissetmesine neden olur. , elastik elemanlar süspansiyon sistemine monte edilir ve sert bağlantı elastik bağlantıya dönüştürülür. Elastik eleman etkilendikten sonra, titreşim üretir ve sürekli titreşim sürücüyü rahatsız hissettirir, bu nedenle süspansiyon sisteminin titreşim genliğini hızla azaltmak için sönüm elemanlarına ihtiyacı vardır.
Salıncak kolunun yapısal tasarımındaki bağlantı noktaları elastik eleman bağlantısı ve bilyalı eklem bağlantısıdır. Elastik elemanlar titreşim sönümleme ve az sayıda dönme ve salınım serbestlik dereceleri sağlar. Kauçuk burçlar genellikle arabalarda elastik bileşenler olarak kullanılır ve hidrolik burçlar ve çapraz menteşeler de kullanılır.
Şekil 2 Sac metal kaynak salınım kolu
Kauçuk burcun yapısı çoğunlukla kauçuk dışındaki çelik bir boru veya çelik boru-kauçuk çelik borunun sandviç yapısıdır. İç çelik boru, basınç direnci ve çap gereksinimleri gerektirir ve kaymaz önleyici serasyonlar her iki uçta da yaygındır. Kauçuk tabaka, malzeme formülünü ve tasarım yapısını farklı sertlik gereksinimlerine göre ayarlar.
En dıştaki çelik halka genellikle pres takmaya elverişli bir kurşun açısı gereksinimi vardır.
Hidrolik burç karmaşık bir yapıya sahiptir ve burç kategorisinde karmaşık işlemi ve yüksek katma değeri olan bir üründür. Kauçukta bir boşluk vardır ve boşlukta yağ vardır. Boşluk yapısı tasarımı, burçun performans gereksinimlerine göre gerçekleştirilir. Yağ sızıyorsa, burç hasar görür. Hidrolik burçlar, genel araç sürülebilirliğini etkileyen daha iyi bir sertlik eğrisi sağlayabilir.
Çapraz menteşe karmaşık bir yapıya sahiptir ve kauçuk ve top menteşelerinin bileşik bir parçasıdır. Burç, salıncak açısı ve dönme açısı, özel sertlik eğrisi ve tüm aracın performans gereksinimlerini karşılayabilir. Hasarlı çapraz menteşeler, araç hareket halindeyken kabine gürültü üretecektir.
3. Tekerleğin hareketi ile, salınım elemanının salıncak kolunun bağlantı noktasında yapısal tasarımı
Eşit olmayan yol yüzeyi, tekerleklerin vücuda (çerçeve) göre yukarı ve aşağı atlamasına neden olur ve aynı zamanda tekerleklerin hareket etmesi, düz gitmek vb. Salıncak kolu ve evrensel eklem çoğunlukla bir top menteşesi ile bağlanır.
Salıncak kolu top menteşesi ± 18 ° 'den daha büyük bir salınım açısı sağlayabilir ve 360 °' lik bir dönüş açısı sağlayabilir. Tekerlek çıkışını ve direksiyon gereksinimlerini tamamen karşılar. Ve top menteşesi, tüm araç için 2 yıl veya 60.000 km ve 3 yıl veya 80.000 km garanti gereksinimlerini karşılıyor.
Salıncak kolu ve bilyalı menteşe (bilyalı eklem) arasındaki farklı bağlantı yöntemlerine göre, cıvata veya perçin bağlantısına bölünebilir, top menteşesinin bir flanşı vardır; Pres-fit girişim bağlantısı, top menteşesinin bir flanşı yoktur; Entegre, salıncak kolu ve top tek bir menteşe. Tek sac metal yapısı ve çok sayfalı metal kaynaklı yapı için, eski iki tür bağlantı daha yaygın olarak kullanılır; Çelik dövme, alüminyum dövme ve dökme demir gibi ikinci bağlantı türü daha yaygın olarak kullanılır
Top menteşesinin, burçtan daha büyük çalışma açısı, daha yüksek yaşam gereksinimi nedeniyle yük koşulu altında aşınma direncini karşılaması gerekir. Bu nedenle, top menteşesinin, salınımın iyi yağlanması ve toz geçirmez ve su geçirmez yağlama sistemi de dahil olmak üzere birleşik bir yapı olarak tasarlanması gerekir.
Şekil 3 Alüminyum dövme salınım kolu
Salıncak kolu tasarımının kalite ve fiyat üzerindeki etkisi
1. Kalite Faktörü: Daha hafif o kadar iyi olur
Süspansiyon sertliği ile belirlenen vücudun doğal frekansı (titreşim sisteminin serbest titreşim frekansı olarak da bilinir) ve süspansiyon yayı (sprung kütlesi) tarafından desteklenen kütle, arabanın sürüş konforunu etkileyen süspansiyon sisteminin önemli performans göstergelerinden biridir. İnsan vücudu tarafından kullanılan dikey titreşim frekansı, yaklaşık 1-1.6Hz olan yürüme sırasında yukarı ve aşağı hareket eden vücudun sıklığıdır. Vücut doğal frekansı bu frekans aralığına mümkün olduğunca yakın olmalıdır. Süspansiyon sisteminin sertliği sabit olduğunda, yayılan kütle ne kadar küçük olursa, süspansiyonun dikey deformasyonu o kadar küçük olur ve doğal frekans o kadar yüksek olur.
Dikey yük sabit olduğunda, süspansiyon sertliği ne kadar küçük olursa, otomobilin doğal frekansı o kadar düşük olur ve tekerleğin yukarı ve aşağı atlaması için gereken alan o kadar büyük olur.
Yol koşulları ve araç hızı aynı olduğunda, yayılmayan kütle ne kadar küçük olursa, süspansiyon sistemi üzerindeki darbe yükü o kadar küçük olur. Yayılmayan kütle, tekerlek kütlesi, evrensel eklem ve kılavuz kol kütlesi vb. İçerir.
Genel olarak, alüminyum salıncak kolu en hafif kütleye sahiptir ve dökme demir salıncak kolu en büyük kütleye sahiptir. Diğerleri aralarında.
Bir dizi salıncak kolunun kütlesi çoğunlukla 10kg'dan daha az olduğundan, 1000kg'dan fazla kütlesi olan bir araçla karşılaştırıldığında, salıncak kolunun kütlesinin yakıt tüketimi üzerinde çok az etkisi vardır.
2. Fiyat faktörü: Tasarım planına bağlıdır
Daha fazla gereksinim olursa, maliyet o kadar yüksek olur. Salıncak kolunun yapısal mukavemetinin ve sertliğinin gereksinimleri, üretim toleransı gereksinimlerini, üretim süreci zorluğu, malzeme tipi ve kullanılabilirliği ve yüzey korozyon gereksinimlerinin fiyatı doğrudan etkilediği öncülünde. Örneğin, anti-korozyon faktörleri: yüzey pasivasyonu ve diğer tedaviler yoluyla elektro-galvanizli kaplama yaklaşık 144 saat elde edebilir; Yüzey koruması, kaplama kalınlığı ve tedavi yöntemlerinin ayarlanmasıyla 240H korozyon direnci elde edebilen katodik elektroforetik boya kaplamasına ayrılır; 500 saatten fazla korozyon önleme test gereksinimlerini karşılayabilen çinko demir veya çinko-nikel kaplama. Korozyon testi gereksinimleri arttıkça parçanın maliyeti de artmaktadır.
Salıncak kolunun tasarım ve yapı şemaları karşılaştırılarak maliyet azaltılabilir.
Hepimizin bildiği gibi, farklı sert nokta düzenlemeleri farklı sürüş performansı sağlar. Özellikle, aynı zor nokta düzenlemesinin ve farklı bağlantı noktası tasarımlarının farklı maliyetler sağlayabileceğine dikkat çekilmelidir.
Yapısal parçalar ve bilyalı eklemler arasında üç tip bağlantı vardır: standart parçalardan bağlantı (cıvatalar, fındık veya perçin), parazit uyum bağlantısı ve entegrasyon. Standart bağlantı yapısı ile karşılaştırıldığında, parazit uyum bağlantısı yapısı, cıvatalar, somunlar, perçinler ve diğer parçalar gibi parça türlerini azaltır. Entegre tek parça, parazit uyum bağlantısı yapısı, bilyalı eklem kabuğunun parça sayısını azaltır.
Yapısal eleman ve elastik eleman arasında iki bağlantı biçimi vardır: ön ve arka elastik elemanlar eksenel olarak paralel ve eksenel olarak diktir. Farklı yöntemler farklı montaj süreçlerini belirler. Örneğin, burcun presleme yönü, salıncak kolu gövdesine aynı yöndedir ve diktir. Ön ve arka burçları aynı anda basmak için tek istasyonlu bir çift kafalı pres kullanılabilir, bu da insan gücü, ekipman ve zamandan tasarruf eder; Kurulum yönü tutarsız (dikey) ise, burçlara ardışık olarak basmak ve kurmak için tek bir çift kafalı pres kullanılabilir, insan gücü ve ekipmanı kurtarır; Burç içeriden basılacak şekilde tasarlandığında, iki istasyon ve iki pres gereklidir, bu da burça bastın.
