Science &Technology Vision 科技视界
0前言
,,。,。,,,。,、、。
1气弹簧简介1.1气弹簧定义及结构
、、、、,1。(),,。。
图1
气弹簧结构示意图1.2气弹簧的静态曲线
(),2
。2F 1;F 2;F 3;F 4。,,2L 。L ,(≤80m m)L =5m m,(>80mm),L =10m m。
图2气弹簧力学特性图:F 2=F 1+kl ,F 4=F 3+kl Y f ,F 3,F 4,F 1,F 2,60N,F 2/F 1k , 1.15~1.5N/mm,l (mm)。,(),,:
P T =P 0T 0
刘福强赵岩
(法拉第未来汽车<；上海>有限公司，上海200000)
【摘要】气弹簧是开启汽车后背门的关键部件之一，文章以后背门气弹簧为例，详细介绍了在各种温度工况下气弹簧的输出力值的计算方法，对其进行合理的布置，并结合工程实例使其达到安全可靠开启后背门的要求。文章还归纳总结了一些满足气弹簧布置要求的理想建议值，在设计初期可充分考虑这些数值作为参考，可有效地缩短气弹簧的布置时间，提高工作效率。
【关键词】后背门；气弹簧；受力分析
中图分类号:U463.834
文献标识码:A
DOI :10.19694/jki.issn2095-2457.2021.07.21
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,1℃,3‰~5‰。
t 0=20℃,T =t 0
+△T ,P=P 0×T t 0=P 0×t 0
+ΔT
t 0
=P 0×293+ΔT 293=P 0+P 0×ΔT
293,T t ,T (K )=273.15+t (℃)。-40℃80℃。
2气弹簧的布置
2.1气弹簧的安装方式分析
。,,。,3。,,。(),。,4。,,、。,,。图3
直立式后背门气弹簧布置方式
图4
翻转式后背门气弹簧布置方式
2.2后背门开启时的运动和受力分析
2.2.1
X ,“”,(ZX )8°(Y ),,,。5O ,A (),B ,B 1,B 2,,(),B 1,B 2,5。图5后背门运动状态示意图2.2.2
,O 、F G ,,O O ,B O 。5,A (),B',P ,P',H 1,H 1',αOB ,βOA OB ,γOP',,82.5°,30kg,6。
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图6后背门受力分析示意图,(20℃):2×(F 1×L F )=G ×L G 。L F 、L G
,2。F 1,F 1,F 1,,;F 1,,,,,F 1700N 。
,(-40℃)F 1(),:F 1T 1=F 0
T 0
(-40℃)F 1:
F 1=
F 0×T 1
T 0=F 0×273+(-40)273+206,B B 'L ,L 1S :
S =L -L 1+H L :(mm);
L 1:(mm);H :(5mm)。,10°~20°,。,;,。,,。,(60±10)N ;,,(70±10N)。:
2×(F 1×L F )+F H1×L OH1=G ×L G ,()。(-40℃,20℃,80℃),7。(°),(N)。,,。11°,13°,6°,。图7
气弹簧力—开启角度曲线图
3结论
,,,。CATIA ,。,,。
【参考文献】
[1]黄天泽，黄金陵.汽车车身结构与设计[M].机械工业出版社,1996.汽车弹簧
[2]周利民，班正逸，刘少峰.后背门气弹簧设计探讨[J].汽车实用技术,2013(11):70-75.
[3]单莉娟，刘同金，肖洪波等.基于CATIA 的轿车后背门气动撑杆参数设计[J].2012中国汽车安全技术国际研讨会,2012,8:676-679.
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