【摘要】：滑移門系統(tǒng)是商用車結(jié)構(gòu)中相對獨立且較為復(fù)雜的總成,是與駕駛?cè)藛T最先接觸的汽車系統(tǒng)部件,其開閉性能的優(yōu)劣在用戶接觸的第一時間體現(xiàn)車輛品質(zhì)的好壞。隨著各大汽車廠商越發(fā)重視產(chǎn)品細(xì)節(jié)提升,滑移門系統(tǒng)的開閉性能已成為研發(fā)人員的關(guān)注焦點。其開閉性能的優(yōu)化成為商用車研究的重要領(lǐng)域之一。本文針對某國產(chǎn)品牌商用車滑移門關(guān)閉困難、震動異響等問題展開研究。通過關(guān)閉性能試驗以及多體動力學(xué)仿真分析了滑移門系統(tǒng)關(guān)閉能量的主要影響因素,并通過關(guān)閉實驗進(jìn)行對標(biāo)。綜合運用固定界面的模態(tài)綜合法(Craig-Bampton)結(jié)合CAE(Computer Aided Engineering)技術(shù)進(jìn)行動力學(xué)分析和關(guān)閉能量計算,對系統(tǒng)中涉及的問題提出了優(yōu)化方案,解決了關(guān)閉能量過大、震動異響的問題。主要研究內(nèi)容及研究成果如下:1.運用有限元分析軟件HyperWorks結(jié)合多體動力學(xué)分析軟件ADAMS建立滑移門系統(tǒng)剛?cè)狁詈线\動學(xué)模型�；趩我蛔兞吭瓌t進(jìn)行有限元分析,獲得了滑移門系統(tǒng)最小關(guān)閉能量、滑移門加速度曲線以及主要部件載荷情況:其中最小關(guān)閉能量為5.65J、滑移門加速度曲線峰值為0.065m/s2�；谕仍囼炘瓌t對滑移門系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)閉性能試驗,得到最小關(guān)閉能量為5.43J、滑移門加速度曲線峰值為0.074m/s2,仿真結(jié)果與試驗結(jié)果對比誤差在15%以內(nèi),證明該滑移門系統(tǒng)多體動力學(xué)模型完整模擬滑移門從全開位置運動至完全關(guān)閉過程是可靠的。2.通過虛擬樣機(jī)模型分析滑移門各子系統(tǒng)消耗關(guān)閉能量的情況,結(jié)果表明密封膠條及中鉸鏈銷扭簧為消耗關(guān)閉能量的主要部件,其消耗能量約占總能量的34.6%及16.1%;而限位器及門鎖也存在震動異響問題,與關(guān)閉實驗結(jié)果吻合。3.基于單一變量原則對密封膠條、關(guān)門限位器、導(dǎo)向系統(tǒng)及門鎖總成等子系統(tǒng)進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)該密封膠條存在壓縮位移過大、壓縮特性曲線不合理的問題;導(dǎo)向系統(tǒng)的中鉸鏈銷扭簧剛度及預(yù)載過大導(dǎo)致消耗過多關(guān)閉能量;限位器載荷過大且分布不均導(dǎo)致滑移門沿車長方向抖動且異響;由于車門下掉導(dǎo)致門鎖的鎖銷與鎖扣配合出現(xiàn)異常,其接觸載荷過大、存在異響問題。4.通過減小密封膠條壓縮位移、優(yōu)化密封膠條斷面形狀降低CLD曲線中4-6mm位移范圍內(nèi)的曲線斜率、減小中鉸鏈銷扭簧最大扭矩及預(yù)載、適當(dāng)減小限位器配合間隙以及調(diào)整門鎖中鎖銷位置等措施,對滑移門閉合性能進(jìn)行了優(yōu)化,優(yōu)化后整個系統(tǒng)的最小關(guān)閉能量降低了25%,優(yōu)化效果明顯。
【圖文】：

的平移自由度，在關(guān)閉狀態(tài)下門鎖總成的鎖銷鎖扣配合約束滑移門該方向自由度，逡逑實現(xiàn)關(guān)閉狀態(tài)下的零自由度［２６］。逡逑通過分析圖２．２邋（ｂ）的運動軌跡發(fā)現(xiàn)：滑移門在開門過程中，首先進(jìn)行沿垂直逡逑于車身方向向外且平行于車身方向向后的復(fù)合運動，進(jìn)入中導(dǎo)軌較長的直線段后沿逡逑該軌跡持續(xù)進(jìn)行直線運動實現(xiàn)開門。關(guān)閉滑移門時，運動軌跡與開門過程完全相反，逡逑滑移門首先進(jìn)行直線運動，進(jìn)入導(dǎo)軌彎道后向車身方向做復(fù)合運動，將滑移門貼至逡逑側(cè)圍上。即滑移門通過走輪臂懸掛于車身外側(cè)實現(xiàn)開啟，關(guān)閉后滑移門鑲嵌于側(cè)圍逡逑之上，與車身合為一體［２７］。逡逑Ｉ邐逡逑Ｉ邋８邐｜邐＾逡逑／邋Ｉ邋＾邋Ｌ邋＾逡逑Ｉ邋ｆｉ＼）逡逑／逡逑（ａ）

的平移自由度，在關(guān)閉狀態(tài)下門鎖總成的鎖銷鎖扣配合約束滑移門該方向自由度，逡逑實現(xiàn)關(guān)閉狀態(tài)下的零自由度［２６］。逡逑通過分析圖２．２邋（ｂ）的運動軌跡發(fā)現(xiàn)：滑移門在開門過程中，首先進(jìn)行沿垂直逡逑于車身方向向外且平行于車身方向向后的復(fù)合運動，進(jìn)入中導(dǎo)軌較長的直線段后沿逡逑該軌跡持續(xù)進(jìn)行直線運動實現(xiàn)開門。關(guān)閉滑移門時，運動軌跡與開門過程完全相反，逡逑滑移門首先進(jìn)行直線運動，進(jìn)入導(dǎo)軌彎道后向車身方向做復(fù)合運動，將滑移門貼至逡逑側(cè)圍上。即滑移門通過走輪臂懸掛于車身外側(cè)實現(xiàn)開啟，關(guān)閉后滑移門鑲嵌于側(cè)圍逡逑之上，，與車身合為一體［２７］。逡逑Ｉ邐逡逑Ｉ邋８邐｜邐＾逡逑／邋Ｉ邋＾邋Ｌ邋＾逡逑Ｉ邋ｆｉ＼）逡逑／逡逑（ａ）
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U463.834

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2649059