SUV后尾门撑杆系统的测试与研究

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1、分类号：TH39学号：201500356019专业学位硕士论文SUV后尾门撑杆系统的测试与研究TestandStudyonSUVRearDoorBracingSystem研究生姓名：张军指导教师：马国清副教授张金换教授专业学位类型：工程硕士专业学位领域：机械工程论文提交日期：2018年6月5日烟台大学硕士学位论文摘要随着时代的发展，汽车逐渐变成我们出行的主要交通工具之一。尤其是近几年，SUV车型在国内受到越来越多的汽车使用者的喜爱。然而SUV车型后尾门相比轿车更加宽大而且沉重，尤其对于女性使用者来说其开启与关闭变得更加困难。在汽车智能化的趋势下，汽车已经变成一个除了家以外的移

2、动终端，所以能够自动开启的后尾门就变成了很多车型必不可少的智能化装备。现在低端SUV车型后尾门多数采用气动撑杆支撑开启，然而高端SUV车型大多采用电动撑杆支撑后尾门进行开启。气动撑杆的优点是价格相对低廉，但是使用气动撑杆的后尾门在开启和关闭过程中都要依靠外力，所以使用相对不便。电动撑杆可以实现后尾门的自动开启与关闭，整个过程都不需要施加外力，然而其价格却十分昂贵。近几年个别SUV车型上出现了一种非对称后尾门撑杆系统，即一侧采用气动撑杆，另一侧则采用电动撑杆。这样既可降低成本，也能实现后尾门的智能开启与关闭。本文首先介绍气动撑杆与电动撑杆的内部结构和工作原理，并且对不同厂家的气

3、动撑杆和电动撑杆进行了拆解，然后建立了SUV后尾门撑杆系统的力学模型，并对模型进行理论分析，得出了开闭过程中后尾门所需的外力。然后又根据SUV后尾门的具体参数，分别通过CATIA建立后尾门撑杆系统的三维模型和ADAMS/view建立后尾门撑杆系统的多刚体动力学模型。试验方面首先采用万能试验机对弹簧进行了压缩试验，然后又对气动撑杆进行了压缩试验，研究了电动撑杆内部弹簧和气动撑杆的刚度系数。另外本研究过程中还先后设计了4个试验台架，从不同的方面对电动撑杆受力情况进行试验，采集了一系列试验数据。利用得到的数据评估撑杆的性能，并且与仿真情况进行了对比。本文介绍了后尾门撑杆的分类、结构

4、组成、工作原理以及安装方式，进行了理论力学分析和仿真分析，对后尾门在开启和关闭过程中所需力的大小进行了研究。通过台架试验将测量值与仿真值进行对比，为电动撑杆内部弹簧和电机的匹配提供指导，同时也为非对称撑杆系统的气动撑杆与电动撑杆匹配提供参考。关键词：后尾门；撑杆系统；台架；ADAMSIAbstractAbstractWiththeincreasingprogressofsocietyandthecontinuousdevelopmentofthetimes,carshavegraduallybecomeoneofthemainmeansoftransportationforu

5、s.Especiallyinrecentyears,theSUVhasbeenmoreandmorepopular.However,thereardooroftheSUVmodeliswiderandheavierthanthatofthesedan.Especiallyforfemaleusers,whichbecomesmoredifficulttoturnonandoff.Withthetrendofintelligence,thecarhasbecomeamobileterminalotherthanhome.Therefore,thereardoorthatcanb

6、eturnedonbyelectricpowerhasbecomeanessentialintelligentequipmentformanymodels.Atpresent,thereardoorofmostordinarySUVismostlyopenedwithpneumaticstruts,butelectricstrutswerewidelyusedtosupporttheopeningforthehigh-endSUV’sreardoors.Thepneumaticstruthastheadvantagesoftherelativelylowerprice.How

7、ever,thereardoorwithpneumaticstrutshastorelyonexternalforceintheprocessofopeningandclosing,whichmakeitrelativelyinconvenienttouse.Theelectricstrutscanrealizetheautomaticopeningandclosingofthereardoor,andnoexternalforceisrequiredinthewholeprocess,butitspr