现代生活水平的提高,和汽车工业的发展,使得越来越多的人对汽车的功能、舒适度要求越来越高。后备箱作为汽车使用率非常高的部位,实现其自有开闭的就有我们的气弹簧产品。而为了其操作的灵活性与舒适性,我们开始研究其更优化的选择,因此今天鑫达就来为大家介绍汽车后背箱气弹簧力值的优化选择。
对于汽车后背门的开闭,选择压缩气弹簧,目前是常见的结构形式。本文针对后背门关门与开启力大的问题,在考虑不改变车身结构的情况下,同时满足-40℃到80℃的温度范围,通过重新选择气弹簧力值,来对后背门关门力与开启力进行必要的优化设计,提高客户使用的灵活性与舒适性。
气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动等功能的工业配件。其基本原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体或者油气混合物,利用活塞杆的横截面积小于活塞的横截面积从而产生的压力差来实现活塞杆的运动。
气弹簧的力学特性曲线能够很好的反应其在压缩和伸展过程中力随行程的变化规律,如图1所示,其中F1为活塞杆伸展到距离其行程L时输出力值,F2为活塞杆开始伸展行程L时输出力值,F3为活塞杆压缩行程L时输出力的值,F4为活塞杆压缩到行程L时输出力的值。
根据气弹簧力学特性曲线(图1),F2=F1+kl,F4=F3+kl,标准气弹簧的弹性系数k,通常取值1.25(单位N/mm),为气弹簧的行程。F3、F4相比对应的F1、F2力值大60N左右。
气弹簧的温度适应性为:零下40度到80度范围内可正常使用。温度对气弹簧力值影响较大。根据查尔斯定律:温度越高,气弹簧的支撑力越大,反之,温度越低,气弹簧的支撑力也越小。通常气弹簧公称力越大,内部气体压力及密封要求也越高,制造工艺要求也越高,所以要尽量选用即能支撑开后背门公称力又较小的气弹簧。
同时,需要考虑气弹簧工作温度范围,即不同温度下气弹簧力值,通过优化选择气弹簧力值,在开启力基本不变且满足目标值的情况下,降低了背门关闭力,使其达到了目标值。
通过气弹簧计算优化过程,重新选择气弹簧力值,来对后背门关门力与开启力进行综合考虑优化具有很大的现实意义,特别是在高低温情况下,尽量做到开门与关门力均最小的权衡状态,做到限度的方便客户使用需求。