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汽车滑动门外偏量模型研究

来源:企业科技与发展 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2020-05-21 11:14

【作者】:网站采编

【关键词】:

【摘要】0 前言 滑动门作为汽车常用的侧门类型,普遍应用在微型商用车、商务MPV,滑动门约束条件的特殊性决定了开启的平顺性,成为评估车门性能的重要指标 [1] ,而与平顺性关联的外偏量

0 前言

滑动门作为汽车常用的侧门类型,普遍应用在微型商用车、商务MPV,滑动门约束条件的特殊性决定了开启的平顺性,成为评估车门性能的重要指标[1],而与平顺性关联的外偏量则是评估车门的直观数据,因此研究滑动门外偏量及其简化模型,在设计和实际生产中有着重要的指导意义。

1 滑动门系统相关定义

1.1 汽车滑动门的定义

汽车滑动门是通过上走轮臂、中走轮臂和下走轮臂分别在上导轨、中导轨和下导轨沿着固定轨迹移动的车门[2]

键盘和LED数码管是单片机系统中最常用的人机交互设备。如果外围的按键较多、显示位数比较大,不但要花费设计人员更多的时间,程序也变得非常庞大和复杂,采用效率不高的单片机会出现整个系统瘫痪、输入不灵敏或者显示拖影等现象,增加了单片机的负担。所以,设计出专用的键盘/LED的驱动电路,让专用的芯片去处理这些繁琐的工作,把单片机解放出来,集中精力做主要的事情。

1.2 最小外偏量的定义

能够保证滑动门正常打开的最小Y向车门位移,用D表示,该位移量与3个因素有关,分别是门厚度A,运动安全距离B、门上附件Y向高度H,其关系如下:

1.3 滑动门运动模型的基本形式

简化的滑动门运动模型有两种:第一种是上、中、下导轨处车门的外偏量相同,该种模型是理想的运动模型,能够保证车门打开时车门上所有部件不存在相对移动,即车门完全平移打开。第二种是上、中、下导轨处车门的外偏量不同,外偏量由上到下逐渐增加,该种模型是实车普遍采用的模型,在车门打开时,车门会在X-Z平面小角度倾斜后再进行平移[3]

1.4 滑动门车门姿态

假设上走轮臂处外偏量D2不变,如果中导轨处车门外偏量增加Δ,下导轨处外偏量增加值X,由公式(2)可得出:

2 滑动门不同位置外偏量关系

在实际设计过程中,Y向可调整的走轮臂主要是上走轮臂和下走轮臂,中走轮臂外偏量一般不可调整,以下分析调整上、下导轨外偏量对车门姿态的影响。车门简化模型Ⅱ如图2所示,其中上、中、下走轮臂位置分别为e、c和a,门宽为L,上导轨到中导轨的Z方向距离用L1表示;中导轨到下导轨的Z方向距离用L2表示,其中e、a、d和b又分别称为滑动门前上角、前下角、后上角和后下角。

通过模型简化得出公式(3),可以看出中走轮臂位置增加外偏量与下走轮臂处外偏量为正相关,且增加量只与上、中、下导轨的分布相关。

下导轨位置的外偏量主要由车身大梁Y向布置和车门下部扭转要求决定,车身的承载性要求是车辆设计的重点,下导轨的布置需要在不影响大梁布置的前提下进行,因此下导轨前端应在Y向尽量靠近大梁,满足导轨支架焊接操作空间及安全距离即可;此外,下导轨直线段的-Y向应尽量向滑动门内板靠近,保证滑动门下部扭转刚度满足要求即可。该处最小外偏量用D3表示。

1)基于BIM的建筑工程设计管理可优化实践中的工程设计管理方式,使相关管理工作开展中实现对建筑工程信息数据的高效利用;

在Z方向上,上导轨的布置受滑动门分缝和门洞影响;中导轨布置主要受造型影响;下导轨的布置受地板和滑动门下部门洞影响;上导轨到中导轨的Z方向距离用L1表示;中导轨到下导轨的Z方向距离用L2表示。

模型Ⅰ中外偏量和导轨分布的关系如下:

车门外偏量、导轨分布数模及简化模型Ⅰ如图1所示。

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因为上、中、下导轨处车门外偏量不同,所以车门打开后在X-Z面上呈现小角度的倾斜,此时车门X方向的不同位置外偏量也会有差异,主要体现在滑动门前上角与后上角Y向差异,前下角和后下角Y向差异,以上差异在评估滑动门开启状态时称之为车门姿态。

图1 车门外偏简化模型

上导轨位置的外偏量主要受车身内头部空间和导轨支撑件的冲压要求决定,其中头部空间要求是决定性因素,增大该处外偏量会直接压缩乘员头部空间,进而不满足总布置要求。此外,考虑到冲压板材拉延成型的实际情况,应适当减小外偏量。对于上导轨位置的外偏量一般按照平台化处理,即一个平台采用一个定值进行设计,可以更好地规避设计风险。该处最小外偏量用D2表示。

3 调整外偏量对车门姿态的影响

一般确定滑动门最小外偏量的区域在中导轨位置,主要影响部件为摇窗机手柄或扶手台,以上零件在车门正常打开时的最小Y向位移确定为该车的最小外偏量。为保证侧围冲压要求和走轮臂的垂直刚度要求,一般在设计时会尽量压缩该处尺寸,即保证该处冲压和刚度要求的前提下使该处外偏量实现最大化,该处最小外偏量用D1表示。

分析上走轮臂处外偏量对车门姿态的影响,调整上走轮臂外偏量,且中走轮臂和下走轮臂均按照固定形式,即调整上走轮臂时,前上角e会绕着ac连线以e到ac的垂线h1为半径进行转动;同时,后下角b会以ac连线以b到ac的垂线h2为半径进行反向转动;当调整上走轮臂e处外偏量Δ时,后下角外偏量y与Δ的关系如图3所示。

图2 车门姿态简化模型

图3 前上角与后下角外偏量关系模型

同样,可采用相同模型评估下走轮臂外偏量对车门姿态的影响,当调整下走轮臂a处外偏量Δ时,后上角外偏量y与Δ的关系如下:

通过模型简化得出公式(4)和公式(5),可以看出上走轮臂位置外偏量与后下角外偏量为正相关,下走轮臂位置外偏量与后上角外偏量呈负相关;且变化量只与上、中、下导轨的分布相关。

回归模型通过响应面法得到最优山羊发酵乳产肽工艺条件为菌种添加量4.31%,后熟时间10.99 h,发酵时间9.54 h。考虑实际操作情况与设备参数状况,确定山羊发酵乳产肽工艺条件为:菌种添加量4%,后熟时间11 h,发酵时间9.5 h,山羊发酵乳水解度预测值8.69%。在上述最佳条件下进行验证实验,得到山羊发酵乳水解度平均值9.43%,与理论值接近。

4 总结

简化的滑动门外偏量模型Ⅰ在车门子系统设计前期可以快速得出下导轨位置外偏量具体数值,能够更直接地评估工程和造型可行性,减少工程和造型反复,缩短产品开发周期;简化的滑动门外偏量模型Ⅱ定义了滑动门车门姿态,量化了车门姿态的工程描述;此外,该模型可用于指导实际生产中滑动门调整,使实际操作有准确的理论依据。

确权划界工作必须遵循的原则是:尊重历史,依法划界,依据确权。水库管理单位要以有利于水库防洪与兴利效益发挥,有利于水库库区工程设施正常运行和工程效益实现,有利于保护人民群众生产、生活为主要目的,结合当前实际情况,稳扎稳打做好水库管理范围内确权划界工作。要对水库管理范围进行测量、现状调查、竖桩标界、登记造册等,签订土地权属文件,划定管理范围,并对管理范围内的土地及各类建筑物建立管理档案。要加强水政执法,规范管理,确保水库防洪调度安全与兴利效益的实现。

参考文献

[1]滕平,刘晶.基于UG的滑动式车门运动轨迹平顺性分析方法[J].企业科技与发展,2018(10):92-93.

[2]周福荣,施华滩,韦逢义,等.滑动门上走轮臂与上导轨干涉问题研究[J].企业科技与发展,2015(3):24-26.

[3]刘鹏飞.汽车滑移门系统的运动学和多刚体动力学建模与参数优化[D].上海:上海交通大学,2013.

【中图分类号】U463.834

【文献标识码】A

【文章编号】1674-0688(2020)03-0044-02

【作者简介】周福荣,男,山东临沂人,硕士研究生,上汽通用五菱汽车股份有限公司车门工程师,研究方向:车门系统开发;刘晶,男,广西来宾人,硕士研究生,上汽通用五菱汽车股份有限公司车门工程经理,研究方向:车门系统开发。

文章来源:《企业科技与发展》 网址: http://www.qykjyfz.cn/qikandaodu/2020/0521/347.html

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