Yellənən qolu adətən təkər və gövdə arasında yerləşir və güc ötürən, vibrasiya ötürülməsini zəiflədən və istiqaməti idarə edən sürücü ilə əlaqəli təhlükəsizlik komponentidir.
Yellənən qolu adətən təkər və gövdə arasında yerləşir və güc ötürən, vibrasiya ötürülməsini azaldan və istiqaməti idarə edən sürücü ilə əlaqəli bir təhlükəsizlik komponentidir. Bu məqalədə bazarda yellənən qolunun ümumi struktur dizaynı təqdim olunur və müxtəlif strukturların prosesə, keyfiyyətə və qiymətə təsirini müqayisə edir və təhlil edir.
Avtomobil şassisi asqısı təxminən ön və arxa asqıya bölünür. Həm ön, həm də arxa asqılarda təkərləri və kuzovu birləşdirmək üçün yellənən qollar var. Yellənən qollar adətən təkərlər və kuzov arasında yerləşir.
Bələdçi yelləncək qolunun rolu təkəri və çərçivəni birləşdirmək, qüvvəni ötürmək, vibrasiya ötürülməsini azaltmaq və istiqaməti idarə etməkdir. Bu, sürücünün iştirak etdiyi təhlükəsizlik komponentidir. Asma sistemində qüvvə ötürən struktur hissələr var ki, təkərlər müəyyən bir trayektoriyaya uyğun olaraq gövdəyə nisbətən hərəkət etsin. Struktur hissələr yükü ötürür və bütün asma sistemi avtomobilin idarəetmə performansını daşıyır.
Avtomobil yelləncək qolunun ümumi funksiyaları və struktur dizaynı
1. Yük ötürülməsi, yelləncək qol quruluşunun dizaynı və texnologiyasının tələblərinə cavab vermək
Müasir avtomobillərin əksəriyyəti müstəqil asma sistemlərindən istifadə edir. Müxtəlif struktur formalarına görə, müstəqil asma sistemləri dilək sümüyü tipinə, arxa qol tipinə, çoxhəlqəli tipə, şam tipinə və Makferson tipinə bölünə bilər. Çarpaz qol və arxa qol, çoxhəlqəli tək qol üçün iki qüvvəli quruluşdur və iki birləşmə nöqtəsi var. İki iki qüvvəli çubuq universal birləşmədə müəyyən bir bucaq altında yığılır və birləşmə nöqtələrinin birləşmə xətləri üçbucaqlı quruluş əmələ gətirir. Makferson ön asma alt qolu, üç birləşmə nöqtəsi olan tipik üç nöqtəli yelləncək qoludur. Üç birləşmə nöqtəsini birləşdirən xətt, birdən çox istiqamətdə yüklərə davam gətirə bilən sabit üçbucaqlı quruluşdur.
İki qüvvəli yellənən qolun quruluşu sadədir və struktur dizaynı tez-tez hər bir şirkətin fərqli peşəkar təcrübəsinə və emal rahatlığına görə müəyyən edilir. Məsələn, möhürlənmiş metal təbəqə quruluşu (Şəkil 1-ə baxın), dizayn quruluşu qaynaqsız tək bir polad lövhədir və struktur boşluq əsasən "I" şəklindədir; metal təbəqə qaynaqlı quruluş (Şəkil 2-yə baxın), dizayn quruluşu qaynaqlı polad lövhədir və struktur boşluq daha çoxdur. "口" şəklindədir; və ya təhlükəli mövqeyi qaynaqlamaq və gücləndirmək üçün yerli möhkəmləndirici lövhələr istifadə olunur; polad döymə maşınının emal quruluşu, struktur boşluq möhkəmdir və forma əsasən şassi düzülüş tələblərinə uyğun olaraq tənzimlənir; alüminium döymə maşınının emal quruluşu (Şəkil 3-ə baxın), quruluş boşluq möhkəmdir və forma tələbləri polad döyməyə bənzəyir; polad boru quruluşu struktur baxımından sadədir və struktur boşluq dairəvidir.
Üç nöqtəli yelləncək qolunun quruluşu mürəkkəbdir və struktur dizaynı tez-tez OEM-in tələblərinə uyğun olaraq müəyyən edilir. Hərəkət simulyasiya analizində yelləncək qolu digər hissələrə müdaxilə edə bilməz və onların əksəriyyəti minimum məsafə tələblərinə malikdir. Məsələn, möhürlənmiş təbəqə metal konstruksiyası əsasən təbəqə metal qaynaqlı konstruksiya ilə eyni vaxtda istifadə olunur, sensor qoşqu dəliyi və ya stabilizator çubuğu birləşdirici çubuq bağlantısı mötərizəsi və s. yelləncək qolunun dizayn strukturunu dəyişdirəcək; konstruksiya boşluğu hələ də "ağız" şəklindədir və yelləncək qolu boşluğu qapalı konstruksiyadan daha yaxşıdır. Döymə ilə işlənmiş konstruksiya, konstruksiya boşluğu əsasən burulma və əyilmə müqavimətinin ənənəvi xüsusiyyətlərinə malik olan "I" formasındadır; tökmə ilə işlənmiş konstruksiya, forma və konstruksiya boşluğu əsasən tökmə xüsusiyyətlərinə görə möhkəmləndirici qabırğalar və çəki azaldan deşiklərlə təchiz olunmuşdur; təbəqə metal qaynağı. Avtomobil şassisinin yerləşmə sahəsi tələblərinə görə, döymə ilə birləşdirilmiş konstruksiya, top birləşmə döyməyə inteqrasiya olunur və döymə təbəqə metal ilə birləşdirilir; Tökmə ilə işlənmiş alüminium emal quruluşu, döymədən daha yaxşı material istifadəsi və məhsuldarlıq təmin edir və yeni texnologiyanın tətbiqi olan tökmə materiallarının möhkəmliyindən üstündür.
2. Bədənə vibrasiya ötürülməsini və yellənən qolun birləşmə nöqtəsindəki elastik elementin struktur dizaynını azaldın
Avtomobilin sürdüyü yol səthi tamamilə düz ola bilmədiyindən, təkərlərə təsir edən yol səthinin şaquli reaksiya qüvvəsi, xüsusən də pis yol səthində yüksək sürətlə hərəkət edərkən tez-tez təsirli olur, bu təsir qüvvəsi sürücünün özünü narahat hiss etməsinə də səbəb olur. , asqı sisteminə elastik elementlər quraşdırılır və sərt birləşmə elastik birləşməyə çevrilir. Elastik elementə təsir edildikdən sonra titrəmə yaranır və davamlı titrəmə sürücünün özünü narahat hiss etməsinə səbəb olur, buna görə də asqı sistemində titrəmə amplitudasını sürətlə azaltmaq üçün amortizator elementləri lazımdır.
Yellənən qolun struktur dizaynındakı birləşmə nöqtələri elastik element bağlantısı və kürəvi birləşmə bağlantısıdır. Elastik elementlər vibrasiyanın söndürülməsini və az sayda fırlanma və salınım sərbəstlik dərəcəsini təmin edir. Rezin kollardan tez-tez avtomobillərdə elastik komponentlər kimi istifadə olunur, hidravlik kollardan və çarpaz menteşələrdən də istifadə olunur.
Şəkil 2 Lövhə metal qaynaq yelləncək qolu
Rezin kolun quruluşu əsasən xaricində rezin olan polad boru və ya polad boru-rezin-polad borudan ibarət sendviç quruluşundan ibarətdir. Daxili polad boru təzyiq müqaviməti və diametr tələblərini tələb edir və hər iki ucunda sürüşməyə qarşı dişlər yaygındır. Rezin təbəqə material formulunu və dizayn strukturunu müxtəlif sərtlik tələblərinə uyğun olaraq tənzimləyir.
Ən xarici polad halqanın giriş bucağı tələbi çox vaxt olur ki, bu da presləmə üçün əlverişlidir.
Hidravlik vtulka mürəkkəb bir quruluşa malikdir və vtulka kateqoriyasında mürəkkəb prosesə və yüksək əlavə dəyərə malik bir məhsuldur. Rezində boşluq və boşluqda yağ var. Boşluq strukturunun dizaynı vtulkanın performans tələblərinə uyğun olaraq həyata keçirilir. Yağ sızması halında vtulka zədələnir. Hidravlik vtulkalar daha yaxşı sərtlik əyrisi təmin edə bilər və bu da nəqliyyat vasitəsinin ümumi idarəetmə qabiliyyətinə təsir göstərir.
Çarpaz menteşə mürəkkəb bir quruluşa malikdir və rezin və kürə menteşələrinin kompozit hissəsidir. O, vtulka, yellənmə bucağı və fırlanma bucağı, xüsusi sərtlik əyrisindən daha yaxşı davamlılıq təmin edə bilər və bütün nəqliyyat vasitəsinin performans tələblərinə cavab verir. Zədələnmiş çarpaz menteşələr nəqliyyat vasitəsi hərəkətdə olduqda kabinədə səs-küy yaradacaq.
3. Çarxın hərəkəti ilə yelləncək qolunun birləşmə nöqtəsində yelləncək elementinin struktur dizaynı
Yol səthinin qeyri-bərabər olması təkərlərin gövdəyə (çərçivəyə) nisbətən yuxarı və aşağı tullanmasına səbəb olur və eyni zamanda təkərlər hərəkət edir, məsələn, dönmə, düz hərəkət və s., bu da təkərlərin trayektoriyasının müəyyən tələblərə cavab verməsini tələb edir. Yellənən qolu və universal birləşmə əsasən kürəvi menteşə ilə birləşdirilir.
Yellənən qollu kürə menteşəsi ±18°-dən çox yellənmə bucağı təmin edə bilər və 360° fırlanma bucağı təmin edə bilər. Təkərlərin tıxanması və sükan tələblərinə tam cavab verir. Kürə menteşəsi isə bütün nəqliyyat vasitəsi üçün 2 il və ya 60.000 km, 3 il və ya 80.000 km zəmanət tələblərinə cavab verir.
Yellənən qolu və kürəvi menteşə (kürəvi birləşmə) arasındakı müxtəlif əlaqə üsullarına görə, onu bolt və ya pərçim bağlantısına bölmək olar, kürəvi menteşənin flanşı var; presləmə müdaxiləsi bağlantısı, kürəvi menteşənin flanşı yoxdur; inteqrasiya olunmuş, yellənən qolu və kürəvi menteşə Hamısı bir yerdə. Tək təbəqə metal konstruksiyası və çox təbəqəli metal qaynaqlı konstruksiya üçün əvvəlki iki növ əlaqə daha geniş istifadə olunur; polad döymə, alüminium döymə və çuqun kimi sonuncu əlaqə növü daha geniş istifadə olunur.
Top menteşəsinin yük şəraitində aşınma müqavimətinə cavab verməsi lazımdır, çünki işləmə bucağı vtulkadan daha böyükdür və daha yüksək ömür tələbi var. Buna görə də, top menteşəsinin yelləncəyin yaxşı yağlanması, toz keçirməyən və suya davamlı yağlama sistemi daxil olmaqla birləşdirilmiş bir quruluş kimi dizayn edilməsi tələb olunur.
Şəkil 3 Alüminium döymə yelləncək qolu
Yelləncək qolunun dizaynının keyfiyyətə və qiymətə təsiri
1. Keyfiyyət amili: nə qədər yüngül olsa, bir o qədər yaxşıdır
Asma sərtliyi və asma yayı (yayılmış kütlə) tərəfindən dəstəklənən kütlə ilə müəyyən edilən gövdənin təbii tezliyi (vibrasiya sisteminin sərbəst vibrasiya tezliyi kimi də tanınır), avtomobilin rahatlığına təsir edən asma sisteminin vacib göstəricilərindən biridir. İnsan bədəni tərəfindən istifadə edilən şaquli vibrasiya tezliyi, təxminən 1-1,6 Hz olan gəzinti zamanı gövdənin yuxarı və aşağı hərəkət etmə tezliyidir. Gövdənin təbii tezliyi bu tezlik diapazonuna mümkün qədər yaxın olmalıdır. Asma sisteminin sərtliyi sabit olduqda, yayılmış kütlə nə qədər kiçik olarsa, asmanın şaquli deformasiyası bir o qədər kiçik olar və təbii tezlik bir o qədər yüksək olar.
Şaquli yük sabit olduqda, asma sərtliyi nə qədər kiçik olarsa, avtomobilin təbii tezliyi bir o qədər aşağı olar və təkərin yuxarı və aşağı tullanması üçün tələb olunan yer bir o qədər böyük olar.
Yol şəraiti və nəqliyyat vasitəsinin sürəti eyni olduqda, əyilməmiş kütlə nə qədər kiçik olarsa, asma sisteminə təsir yükü də bir o qədər az olar. Əyilməmiş kütləyə təkər kütləsi, universal birləşmə və istiqamətləndirici qol kütləsi və s. daxildir.
Ümumiyyətlə, alüminium yelləncək qolunun kütləsi ən yüngül, çuqun yelləncək qolunun kütləsi isə ən böyükdür. Digərləri isə ortadadır.
Yellənən qolların kütləsi, 1000 kq-dan çox kütləyə malik nəqliyyat vasitəsi ilə müqayisədə əsasən 10 kq-dan az olduğundan, yellənən qolun kütləsi yanacaq sərfiyyatına az təsir göstərir.
2. Qiymət amili: dizayn planından asılıdır
Tələblər nə qədər çox olarsa, xərc bir o qədər yüksək olar. Yelləncək qolunun struktur möhkəmliyi və sərtliyinin tələblərə cavab verməsi şərtilə, istehsal tolerantlığı tələbləri, istehsal prosesinin çətinliyi, material növü və mövcudluğu, eləcə də səth korroziyası tələbləri hamısı qiymətə birbaşa təsir göstərir. Məsələn, korroziyaya qarşı amillər: səth passivasiyası və digər emallar vasitəsilə elektro-sinklənmiş örtük təxminən 144 saata nail ola bilər; səth qorunması örtük qalınlığının və emal üsullarının tənzimlənməsi yolu ilə 240 saat korroziyaya davamlılığa nail ola bilən katodik elektroforetik boya örtüyünə bölünür; 500 saatdan çox korroziyaya qarşı test tələblərinə cavab verə bilən sink-dəmir və ya sink-nikel örtüyü. Korroziya testi tələbləri artdıqca hissənin dəyəri də artır.
Yelləncək qolunun dizayn və struktur sxemlərini müqayisə etməklə xərc azaldıla bilər.
Hamımızın bildiyimiz kimi, fərqli bərkitmə nöqtələri fərqli sürücülük performansı təmin edir. Xüsusilə, eyni bərkitmə nöqtəsi və fərqli birləşmə nöqtəsi dizaynlarının fərqli xərclər yarada biləcəyini qeyd etmək lazımdır.
Struktur hissələr və kürə birləşmələri arasında üç növ əlaqə mövcuddur: standart hissələr (boltlar, qaykalar və ya pərçimlər) vasitəsilə əlaqə, müdaxilə uyğunluğu bağlantısı və inteqrasiya. Standart əlaqə strukturu ilə müqayisədə müdaxilə uyğunluğu bağlantısı strukturu boltlar, qaykalar, pərçimlər və digər hissələr kimi hissələrin növlərini azaldır. İnteqrasiya olunmuş tək hissəli birləşmə, müdaxilə uyğunluğu bağlantısı strukturuna nisbətən kürə birləşməsinin qabığının hissələrinin sayını azaldır.
Struktur element və elastik element arasında iki əlaqə forması mövcuddur: ön və arxa elastik elementlər ox boyunca paralel və ox boyunca perpendikulyardır. Müxtəlif üsullar müxtəlif montaj proseslərini müəyyən edir. Məsələn, vtulkanın presləmə istiqaməti eyni istiqamətdə və yellənən qol gövdəsinə perpendikulyardır. Tək stansiyalı ikibaşlı pres ön və arxa vtulkaları eyni vaxtda presləmək üçün istifadə edilə bilər ki, bu da işçi qüvvəsinə, avadanlıqlara və vaxta qənaət edir; Quraşdırma istiqaməti uyğun deyilsə (şaquli), vtulkanı ardıcıl olaraq presləmək və quraşdırmaq üçün tək stansiyalı ikibaşlı pres istifadə edilə bilər ki, bu da işçi qüvvəsinə və avadanlıqlara qənaət edir; vtulka içəridən preslənmək üçün nəzərdə tutulduqda, vtulkanı ardıcıl olaraq presləmək üçün iki stansiya və iki pres tələb olunur.
