Description et analyse de l'amélioration de la conception structurelle de la plaque de renforcement de la charnière de la charnière_hing

Ces dernières années, le développement rapide de l'industrie automobile de mon pays a été remarquable, en particulier avec l'ajout de marques d'auto-consultation et de coentreprise. Cette croissance a entraîné une réduction progressive des prix des automobiles, inondant le marché de la consommation avec des dizaines de milliers de véhicules produits chaque année. À mesure que le temps progresse et que le revenu des gens s'améliore, la possession d'une voiture est devenue un moyen de transport commun pour améliorer l'efficacité de la production et la qualité de vie.

Cependant, avec l'expansion de l'industrie automobile, il y a eu une augmentation des rappels de voitures en raison de problèmes de conception. Ces incidents rappellent que lors du développement de nouveaux produits, il est crucial non seulement de considérer le cycle de développement et le coût, mais également d'attendre une attention particulière à la qualité des produits et aux besoins des utilisateurs. Pour garantir un meilleur contrôle de la qualité, des réglementations plus strictes ont été introduites, telles que la «loi sur les trois garanties» pour les produits automobiles. Cette loi stipule que la période de garantie ne doit pas être inférieure à 2 ans ou 40 000 km, ou 3 ans ou 60 000 km, selon le produit. Par conséquent, il est essentiel de se concentrer sur les premiers stades du développement de produits, d'optimiser la structure et d'éviter la nécessité de correctifs ultérieurs.

Un domaine de préoccupation spécifique dans l'industrie automobile est la conception de la plaque de renforcement de la charnière. Ce composant est soudé aux panneaux intérieurs et extérieurs du hayon pour fournir un point de montage pour la charnière et assurer la force du point d'installation. Cependant, la zone de charnière connaît souvent la concentration de stress et une charge excessive, ce qui a été un défi persistant. L'objectif est de réduire la valeur de contrainte dans cette zone grâce à une conception appropriée et à l'optimisation de la structure de la plaque d'armature de charnière.

Cet article se concentre sur la résolution de la question de la fissuration dans le panneau intérieur à la charnière de la plaque de renforcement de la charnière de la charnière lors des essais routiers du véhicule. L'étude vise à trouver des moyens de réduire les valeurs de stress ressenties par la tôle dans la zone de charnière. En optimisant la structure de la plaque de renforcement de charnière, l'objectif est d'atteindre un état optimal qui réduit la contrainte et améliore les performances du système de hayon. Les outils d'ingénierie assistée par ordinateur (CAE) sont utilisés dans le processus d'optimisation structurelle pour améliorer la qualité de la conception, raccourcir le cycle de conception et économiser les coûts associés aux tests et à la production.

Le problème de fissuration dans le panneau intérieur de la charnière est analysé et attribué à deux facteurs. Premièrement, les limites échelonnées de la surface d'installation de la charnière et la limite supérieure de la plaque d'armature de charnière entraînent l'exposition du panneau intérieur à une plus grande contrainte. Deuxièmement, la concentration de contrainte se produit à l'extrémité inférieure de la surface de montage de la charnière, dépassant la limite de rendement de la plaque et conduisant à la fissuration.

Sur la base de ces informations, plusieurs schémas d'optimisation sont proposés pour résoudre le problème de fissuration. Ces schémas consistent à modifier la structure de la plaque de renforcement de charnière et à étendre ses limites pour éliminer les points de concentration de contrainte. Après avoir effectué des calculs de CAE pour chaque schéma, il est déterminé que le schéma 4, qui consiste à étendre la plaque de renforcement au coin du cadre de la fenêtre et à le souder aux plaques intérieures et extérieures, montre la réduction la plus significative de la valeur de contrainte. Bien que ce schéma nécessite des changements dans le processus de fabrication, il est considéré comme l'option la plus réalisable et avantageuse.

Pour valider l'efficacité des schémas d'optimisation, des échantillons manuels des pièces modifiés sont créés. Ces échantillons sont ensuite incorporés dans le processus de fabrication des véhicules, et un test routier de fiabilité est effectué. Les résultats montrent que le schéma 1 ne parvient pas à résoudre le problème de fissuration, tandis que les schémas 2, 3 et 4 résolvent avec succès le problème.

En conclusion, grâce à l'analyse, à l'optimisation, aux calculs du CAE et à la vérification des tests routiers de la plaque de renforcement de la charnière, un schéma de conception structurelle optimale est développé pour réduire les valeurs de contrainte et améliorer les performances du système de hayon. Cette conception améliorée guidera le développement futur de la structure des plaques de renforcement de charnière dans les projets de véhicules. Cependant, il est important de considérer le caractère pratique et la rentabilité de la mise en œuvre de ces mesures d'optimisation, car ils peuvent nécessiter des ajustements au processus de fabrication et entraîner des dépenses supplémentaires. Néanmoins, en priorisant la qualité des produits et les besoins des utilisateurs dans les premiers stades du développement, l'industrie automobile peut continuer d'innover et de livrer des véhicules sûrs et fiables aux consommateurs.