ゴルフカート
背景
ゴルフカートは、プレー中にゴルファーとその機器をコース内で輸送するために使用される電気またはガス動力の車両です。ゴルファーのニーズを満たすように設計されたカートは、多くの特殊な安全性と快適性の機能を提供します。たとえば、地面に対して低く構築されているため、重心が低くなり、起伏のある地形を走行するときにこぼれるのを防ぎます。多くの電動カートには、ポータブルバッテリーも付属しています 充電器。多くの場合、ステアリングホイールの中心(ホーンは通常の自動車の場合) プレーヤーがスコアカードを取り付けることができる金属クリップボードを備えています。車両には、ボールホルダーとカップホルダー、雨の場合にジッパーで留めるプラスチック製の筐体、太陽の天蓋、バッグ、セーター、サンドトラップレーキを収納するためのラックを注文できます。 AM / FMラジオとカセットプレーヤーは、灰皿やシガレットライターと同様にダッシュボードに組み込むことができます。
19世紀の終わりの数十年の間に多くのカントリークラブがプライベートコースを開発し始め、1894年に全米ゴルフ協会(USGA)が設立されました。しかし、クラブに属していないアメリカのゴルファーは、指定なしでゲームをプレイすることがよくありました。オープンフィールド、果樹園、牛の牧草地などの場所を使用して、第二次世界大戦後までのコース。戦争の終結により、土木工事用の機器が娯楽目的で解放され、さらに多くの私的および公的コースが建設されたため、記録的な数のアメリカ人がゲームに参加しました。今日私たちが知っている自走式ゴルフカートは、1950年代初頭に使用されるようになりました。 1953年には、モーター駆動のカートを所有していた最も高級なゴルフクラブはごくわずかでしたが、1959年までには、小さなモーター駆動のカートがほぼどこにでも見られるようになりました。キャディーはまだプライベートクラブで利用可能であり、公共コースの費用のかかる健康志向のプレーヤーは、バッグを運ぶか、手描きのカートを借りることを好むことがよくありますが、電動カートはこれらのオプションの両方に取って代わりました。
原材料
ゴルフカートのフレームは通常、鋼板、ロッド、およびチューブでできています。本体は、アルミニウム板、ガラス繊維、または鋼板でできています。他のコンポーネント、通常はプラスチックまたは金属は、通常、外部のサプライヤーから購入され、車両に組み立てられます。これらには、タイヤなどのコンポーネントが含まれます ゴムでできています。シートクッション。通常、ビニールで覆われたフォームクッションで構成されています。金属製のステアリング機構。モーター、ブレーキ、バッテリー、トランスアクスル、サスペンション、駆動列、電気ケーブル。
デザイン
ゴルフカートの標準的なデザインはありません。設計者が最初の線を引く前に、多くの選択を行う必要があります。ボディはスチール、アルミニウム、グラスファイバー、または木材で作る必要がありますか? 2人、4人、または6人の乗客を収容する必要がありますか?電気エンジンかガソリンエンジンか?カートには、丘をナビゲートするための強力なエンジンと強力なブレーキ、または効率的な操作を保証するための小さなエンジンが必要ですか?機能、材料、外観が決まったら、設計者は統合CAD / CAM(コンピューター支援設計/コンピューター支援製造)システムを使用して、カートとそのすべてのコンポーネントをコンピューター画面に描画します。次に、ショップはプロトタイプカートを作成します。 ゴルフカート製造の最初のステップは、板金のせん断または成形によって行われる床とボディパネルの製造です。 、使用する材料によって異なります。次に、シャーシまたはフレームは、管状部品を切断、面取り、およびアーク溶接することによって作成されます。新しいデザインをテストします。設計が成功すると、生産システムがセットアップされ、製造プロセスが開始されます。一般的に、デザインが良い売り手であることが証明されると、それは毎年変更されることはありません。ゴルフカートのデザインにはいくつかのスタイルの傾向があります。結局のところ、車両は主に実用的です。
製造
プロセス
フロアパネルとボディパネルの製造
- 1床と本体のパネルは、鋼板、アルミニウム、またはグラスファイバーでできています。板金を使用する場合、金属は板金鋏でサイズに合わせて切断されます。これは、巨大なはさみで金属を切断する機械です。次に、ロール成形機に供給されます。ロール成形機は、輪郭のある成形ロールに金属を通過させることで金属を成形します。ガラス繊維を選択した場合、床と本体のパネルは、樹脂でコーティングされたガラス繊維の層を型に挿入して硬化させることにより、1つの部品として形成されます。
シャーシの構造と塗装
- 2正方形の自転車のハンドルバーに似た管状の鋼をサイズに合わせて切断し、溶接の準備をするためにエッジを斜角にします(90度未満の角度で切断します)。次に、切断された斜角の部品が溶接固定具に配置され、シャーシまたはフレームがアーク溶接されます。このプロセスでは、同時に放出される不活性ガス(通常はアルゴンまたはヘリウム)によってシールドされた金属線を介して、溶接トーチから電流が供給されます。ワイヤーが溶けると、ワイヤーがチューブに結合してシャーシを形成します。次に、床を所定の位置に溶接し、サスペンション、モーター、およびボディの取り付け金具をフレームにアーク溶接します。この時点で、溶接中に鋼管に生じる応力を調整するために、シャーシをまっすぐにする必要がある場合があります。真っ直ぐになったら、シャーシとボディパネルを清掃し、防錆仕上げのコーティングを施します。
トランスアクスルサブアセンブリ
- 3次に、トランスアクスルハウジングの右側と左側に、ベアリング、ギア、シール、およびアクスルハウジングが取り付けられています。ベアリングとギアにはぴったりと合う必要があるため、これらの部品は特別な組み立てツールを使用して手動で取り付ける必要があります。たとえば、ピニオンギアの下に必要なスペーサーのサイズを決定するために、特別なゲージが使用されます。これらのスペーサーは、プリロードを設定するために使用されます (歯車面間の圧力)およびバックラッシュ (歯車の面の間の間隔)。次に、トランスアクスルハウジングの2つの合わせ面は、空気がない場合に硬化する嫌気性シーラントでコーティングされ、ボルトで固定されます。
- 4次に、車軸とベアリングを車軸ハウジングに滑り込ませ、所定の位置にロックします。トランスアクスルアクセスプレートとガスケットが配置され、ボルトで固定されています。次に、自動調整のドラムタイプの機械式ブレーキが車軸ハウジングの両端に組み立てられます。
バッテリー充電器アセンブリ(電動カートのみ)
- 5リアカバーがベースプレートにはめ込まれています。次に、バッテリーから供給される直流をモーターが使いやすい交流に調整する変圧器をベースプレートにボルトで固定します。次に、プラグ、サーマルスイッチ、DC電流計(バッテリーの直流出力の測定に使用)付きの電気ケーブルを配線して接続します。最後に、ラップアラウンドとフェイスカバーがボルトで固定されます。
シャーシとボディパネルが構築された後、それらはクリーニングされ、ペイントされます。次に、トランスアクスルサブアセンブリがシャーシにボルトで固定されます。カートが電動の場合は、この時点でバッテリー充電器アセンブリも追加されます。最後に、ステアリングアセンブリ、モーター、ブレーキシステム、バッテリーが追加され、シートクッションとキャノピー(必要な場合)が追加されます。
トランスアクスルとシャーシアセンブリ
- 6トランスアクスルサブアセンブリと溶接シャーシは、アセンブリの個人が最小限の曲げで直立位置で作業できるように、適切な高さのスタンドに配置されます。ショックアブソーバー(バンプが当たったときにオイルを移動させることで乗り心地を緩和するオイル充填シリンダー)は、各ホイール位置に1つずつ、シャーシにボルトで固定される最初のコンポーネントです。次に、スプリングがシャーシにボルトで固定され、フロントアクスルに複数の板ばねがあり、リアにコイルスプリングがあります。トランスアクスルとシャーシは、ショックアブソーバーをトランスアクスルに固定することで結合されます。組み立てる前に、コイルスプリングを特別な固定具を使用して圧縮する必要があります。これで、複数の板ばねをシャーシからフロントアクスルバーにボルトで固定することにより、フロントアクスルバーをシャーシに取り付けることができます。次に、フロントアクスルシャフトがフロントアクスルバーの両端にボルトで固定されます。スムーズな動きを保証するために、ホイールベアリングは梱包されています。つまり、反対側に出るまでグリースがベアリングに押し込まれます。次に、スタッド付きのホイールプレートが取り付けられます。
他のコンポーネントのインストール
- 7これで、ラックアンドピニオンステアリングアセンブリがシャーシにボルトで固定され、フロントアクスルシャフトに取り付けられました。次に、ステアリングホイールとステアリングホイールシャフトがシャーシとラックアンドピニオンステアリングアセンブリに取り付けられます。次に、ボディパネルをシャーシにボルトで固定し、モーターを取り付けます。カートに電力を供給する場合は、36ボルトの直流電気モーターがトランスアクスルにボルトで固定されます。カートをガソリンで動かす場合は、8馬力のガソリンエンジンをシャーシにボルトで固定します。無段変速機(CV)もシャーシにボルトで固定されています。次に、エンジン、CVトランスミッション、トランスアクスルのドライブプーリーにベルトが取り付けられます。
- 8ブレーキペダルが取り付けられています。ブレーキケーブルは、ペダルブレーキとリアブレーキに配線されて取り付けられています。アクセルペダルを取り付け、ペダルとエンジンにアクセルケーブルを取り付けます。次に、電気ケーブルが配線され、シャーシに接続されます。
備品
- 9ヘッドライト、ストップライト、オンオフキーロックが取り付けられ、ケーブルが接続されています。次に、バッテリーラックをボルトで固定し、バッテリーを取り付けます。電気駆動車両用の6ボルトバッテリー6個、またはガソリンエンジン車両用の12ボルトバッテリー1個です。次に、6ガロンの燃料タンクがガソリンエンジン車両に取り付けられ、ホースがタンクからエンジンに配線されます。バッテリーが接続され、燃料タンクが満たされています。
最終ステップ
- 10シートクッションが取り付けられ、注文された場合は、キャノピートップ、フロントガラス、および収納バスケットが取り付けられます。北米での配送の場合、梱包要件はありません。配達は通常トラックで行われます。ゴルフカートは、トラックに乗せられた後、燃料が排出され、バッテリーが切断され、ホイールが所定の位置でブロックされます。海外への発送では、輸送中の移動を防ぐために、ゴルフカートをスキッド(重い木または鋼のラック)に置く必要があります。
品質管理
品質管理は設計開発段階から始まります。構造試験と疲労試験を主要部品に適用し、通常の使用時に破損したり摩耗したりしないことを確認します。プロトタイプのゴルフカートが作成されると、それは機械化されたトラック上で実行され、そこで衝撃と激しい振動にさらされます。次に、耐久性をテストするために数百マイルのテストトラックで運転されます。最後に、ゴルフカートは、実際の気象条件をシミュレートするために使用される環境テストチャンバーに配置されます。
製造を開始する前に、品質保証担当者がサプライヤーを訪問し、その手順によって高品質の部品を供給し続けることができることを確認します。統計的プロセス制御(SPC)チャートが保持され、プロセスが制御されていることを示すために使用されます。これらの訪問により、工場で受け取った部品を検査する必要がなくなりました。
シャーシを溶接した後、特別な固定具に配置し、ゲージで測定して反りがないことを確認し、すべての部品が正しく配置されていることを確認します。 ペイント ボディパネルのコーティング厚さは、仕上げ面に損傷を与えないコンタクトゲージを使用してチェックされます。塗料はまた、色が一貫していることを保証するために、標準的なチップと光学的に比較されます。トランスアクスルはテストスタンドに置かれ、オイルで満たされ、漏れや騒音レベルをチェックするために実行されます。組み立て後、電気ケーブルを自動試験装置(ATE)に接続して、短絡、抵抗、および導通をチェックします。バッテリー充電器は、出力と消費電流がチェックされます。さらに、バッテリー充電器は、Underwriters Laboratory(UL)認定を維持するために定期的なチェックを受ける必要があります。各ガソリンエンジンはダイナモメーターに取り付けられて作動し、出力、作動温度、および漏れをチェックします。燃料タンクは加圧され、水漏れをチェックするために水中に置かれます。完成したすべての車両は、加速と破損についてテストされます。
廃棄物処理
ゴルフカートの製造では、4つの主要なタイプの廃棄物が発生します。機械加工作業からの金属チップと汚染されたクーラント、段ボールの輸送資材、および塗料のオーバースプレーです。収集と分類は困難ですが、金属チップはリサイクル業者に販売されることがよくあります。汚染されたクーラントは正反対です。集めやすく、処分も難しい。クーラントを使用すると、機械から漏れる潤滑油であるトランプオイルで汚染されます。クーラントはバクテリアの成長もサポートします。一部の企業は、日光の下でこのバクテリアを分解するために貯水池を使用しています。トランプオイルがろ過されたら、クーラントをリサイクルします。しかし、ほとんどの企業は、廃棄物処理会社に石油を運び去らせるためにお金を払っているだけです。
段ボールの輸送資材は地元の埋め立て地に運ばれ、埋め立て業者はそれらを埋めるか燃やすために支払いを受けます。段ボールの廃棄物を減らすためにスチールやグラスファイバー製のリサイクル可能な容器を使用している企業もありますが、これらは返送費用を考慮すると非常に高価な代替品になります。多くの場合、ペイントのオーバースプレーと有効期限が切れたペイントは有毒であると見なされます。これらの材料を処分するために、ゴルフカートの製造業者は、それを取り除くために塗料の元の費用の何倍も支払わなければならないことがよくあります。
未来
今後10年以内に利用可能になる可能性のある技術革新の1つは、数分で充電され、何時間も動作するバッテリーです。メーカーは、プレーヤーがティーで待っている間に時間を過ごすのを助けるために、ダッシュボードにビデオゲームが組み込まれたカートの生産を開始することもできます。同様に、プレー中のボールの位置を備えた各ホールのコンピューター生成レイアウトを特徴とするビデオスクリーンも検討されています。
製造プロセス