机械设计 · 产品开发
团队项目
电动滑板车转向稳定系统
机械设计 · Adams · 有限元分析 · 产品开发
围绕城市电动滑板车转向稳定性展开的系统产品开发项目，通过被动式机械转向稳定器改善操控表现。
年份
2025–2026
类型
团队项目
工具
SolidWorks · MSC Adams · ANSYS · QFD · DfX
我的职责
机械设计 · 产品开发 · 工程分析
01 / 项目概述
项目以 Xiaomi Electric Scooter 4 为对象，研究其在鹅卵石、道路接缝、坑洼等城市路面输入下的表现。团队开发了一套紧凑的被动式机构，用于减小道路扰动引起的转向振荡，并尽量保留原有车辆架构。
问题 / 挑战
路面扰动会经前轮与转向柱直接传递。新增稳定器不仅要改善操控感，还必须兼顾折叠功能、转向范围、维护空间、质量、安全以及法规约束。
项目目标
- 01将用户需求转化为可衡量的工程指标
- 02通过结构化比较选择稳健的被动方案
- 03将机构集成到现有前端架构
- 04验证运动、应力、可制造性、装配与维护性
02 / 我的贡献
团队项目 · 个人贡献见下方说明
作为 Team 09 成员，我参与了需求定义与 QFD、方案评价、被动轴向弹簧稳定器开发、CAD 集成、Adams 与有限元结果解读，以及 DfM/DfA 和制造方案规划。最终设计与验证由团队共同完成。
03 / 用户需求 · 设计决策
团队将使用场景与产品要求整理为需求层级，并通过产品拆解、QFD 与加权决策将改进重点聚焦于稳定性。在开始实体与构型设计前，对多种候选策略进行了比较。
04 / 转向稳定器概念 · 机械设计 · CAD 集成
最终方案采用类似凸轮随动的轮廓，使轴向弹簧随转向角增加而压缩，并产生使转向系统回到中位的回复作用。构型设计进一步解决了与前叉、转向管、现有紧固件和有限安装空间之间的接口问题。
05 / 运动学分析 · 有限元分析
使用 MSC Adams 分析转向角、弹簧压缩量与凸轮路径之间的运动学关系；随后通过 ANSYS 静力结构分析检查代表性工况，包括转向与踏板连接区域的应力集中。
06 / DfX · 制造考虑 · 最终成果
项目形成了集成式被动转向稳定器方案、详细几何、运动学定义、结构校核以及初步制造与装配路线。报告中的静力工况显示，选用的铝合金部件安全系数高于 1.5。
07 / 关键收获
前期清晰的需求结构让后续方案选择更有依据。项目也说明，即使是较小的转向部件，也必须按系统开发：安装空间、载荷传递、用户手感、安全、装配和维护都会影响最终几何。
08 / 工具 / 方法
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