Comment choisir la position d'installation de la charnière sur le côté du corps pour empêcher la charnière FR1

Avec le développement de la société et l'amélioration des niveaux de vie des gens, les voitures sont devenues un moyen de transport favorisé pour de plus en plus de consommateurs. Lors de l'achat de voitures, les consommateurs accordent plus d'attention à la sécurité et à la durabilité de la qualité, plutôt qu'à de nouvelles formes accrocheuses. Répondre aux besoins des utilisateurs dans la durée de vie utile des pièces automobiles est l'objectif principal de la conception de la fiabilité automobile. La résistance et la rigidité des pièces affectent directement la durée de vie de la voiture.

L'un des composants corporels les plus accrocheurs d'une voiture est la couverture du moteur. Il remplit plusieurs fonctions, notamment en facilitant la maintenance de différentes pièces dans le compartiment du moteur, en protégeant les composants du moteur, en isolant le bruit du moteur et en protégeant les piétons. La charnière du capot, en tant que structure rotative pour fixer et ouvrir le capot, joue un rôle vital dans la fonctionnalité de la couverture du moteur. La force et la rigidité de la charnière du capot sont d'une grande importance pour l'assurer correctement.

Au cours d'un test de fiabilité du véhicule de 26 000 km, le support latéral du corps de la charnière du capot de moteur s'est cassé, ce qui a permis de ne pas être réparés, le capot du moteur. Après avoir analysé la cause de la rupture de la charnière, il a été constaté que les erreurs de fabrication, d'outillage et de processus de fonctionnement humain peuvent s'accumuler et provoquer des décalages dans l'ensemble de l'assemblage des véhicules. Cela peut entraîner des problèmes tels que le bruit anormal et les interférences lors des essais routiers. Dans ce cas particulier, le défaut était dû au verrouillage du capot qui n'était pas correctement verrouillé au deuxième niveau, entraînant des vibrations le long des directions X et Z qui ont provoqué des effets de fatigue sur les charnières côté corps.

Dans la pratique de l'ingénierie, les pièces ont souvent des trous ou des structures fendues pour des raisons fonctionnelles ou structurelles. Cependant, les expériences montrent que des changements soudains de la forme d'une pièce peuvent entraîner une concentration de contrainte et des fissures. Dans le cas de la charnière cassée, la fracture s'est produite à l'intersection de la surface de montage de la broche d'arbre et du coin limite de charnière, où la forme de la pièce change soudainement. De plus, des facteurs tels que la résistance du matériau de pièce et de la conception structurelle peuvent également contribuer à la défaillance des pièces.

La charnière latérale du corps était en matériau en acier SAPH400 avec une épaisseur de 2,5 mm. Les propriétés des matériaux ont indiqué que la résistance articulaire du matériau était suffisante pour résister à la contrainte imposée. Par conséquent, il a été conclu que la sélection du matériau charnière était correcte. La fracture a été principalement causée par la concentration de stress à l'écart.

Une analyse plus approfondie a révélé que les points d'installation et la structure de la charnière ont également joué un rôle important dans sa défaillance. L'angle incliné de la surface d'installation de la charnière du côté du corps et la disposition des points de montage se sont révélés être des facteurs critiques. Le triangle oblique formé par la connexion à trois points entre le point d'installation du boulon de charnière et la broche d'arbre de charnière a entraîné un support déséquilibré et a augmenté le risque de fracture.

La largeur et l'épaisseur de la surface de montage de la broche d'arbre de charnière ont également affecté la fonctionnalité et la durée de vie de la charnière. Les comparaisons avec des structures similaires ont révélé que la dimension maximale du trou de la broche d'axe au bord de la surface de montage doit être limitée à 6 mm pour réduire la concentration de contrainte.

Les suggestions de conception basées sur l'analyse comprenaient: (1) le contrôle de l'angle entre la surface de montage de la charnière du côté du corps et de l'axe X à 15 degrés ou moins, (2) la conception de la transmission de la charnière et de la broche d'arbre dans une configuration de triangle isocèle pour optimiser la forme de la force, et (3) d'éviter les transitions de transitions et de contraintes.

En conclusion, la conception de la charnière du capot est cruciale pour assurer la satisfaction des clients à l'égard de la fonctionnalité du capot. En optimisant la conception et la résolution des problèmes liés à la forme, à la transmission de la force et aux points d'installation, le risque de défaillance de la charnière peut être minimisé, améliorant la fiabilité globale et la durabilité de la voiture.