Med utviklingen av samfunnet og forbedring av folks levestandard har etterspørselen etter biler som et behagelig transportmiddel økt. Forbrukerne legger nå mer vekt på sikkerhet og kvalitetsholdbarhet når de kjøper biler, i stedet for bare å fokusere på iøynefallende nye former. For å imøtekomme brukernes behov innenfor en bilens levetid, har Automotive Reliability Design som mål å sikre at bildeler kan utføre sine funksjoner effektivt. Styrken og stivheten til delene selv spiller en viktig rolle i å bestemme bilens levetid.
En av de viktigste kroppskomponentene som bilkjøpere ofte tar hensyn til, er motordekselet. Motordekselet serverer flere funksjoner, inkludert lette vedlikehold av forskjellige deler i motorrommet, beskytte komponentene, isolere motorstøy og sikre fotgjengerens sikkerhet. Hetthengslet, en roterende struktur for å fikse og åpne panseret, spiller en avgjørende rolle i funksjonen til motordekselet. Styrken og stivheten til hettehengslet er av stor betydning for glatt drift av hetten.
Under en 26.000 km kjøretøys pålitelighetsvei ble et problem identifisert med kroppens sideselskap på Hood Hood -hengselen. Braketten brøt og hengenes på motorens hette side ble skilt fra kroppssiden hengsel, noe som førte til at motorens hette ikke var i stand til å fikses riktig og kompromittere kjøresikkerheten.
Den samlede ytelsen til et kjøretøy oppnås gjennom sammenhengen og samsvaret med de forskjellige deler. Under produksjons- og monteringsprosesser kan feil oppstå på grunn av faktorer som produksjon, verktøy og menneskelig drift. Disse feilene akkumuleres og kan føre til feilpasning og problemer under veitester. Når det gjelder det ødelagte hengslet, ble det funnet at hettelåsen til bilen ikke hadde vært ordentlig låst, noe som resulterte i vibrasjoner langs X- og Z -retningene under veitesten, noe som førte til utmattelseseffekter på kroppssiden hengslene.
I ingeniørpraksis har deler ofte hull eller slissede strukturer på grunn av strukturelle eller funksjonelle krav. Eksperimenter har imidlertid vist at plutselige endringer i form av en del kan føre til stresskonsentrasjon og sprekker. Når det gjelder det ødelagte hengslet, skjedde bruddet ved skjæringspunktet mellom akselstiftets monteringsoverflate og hengselgrensehjørnet, der formen til delen endres brått, noe som fører til høy spenningskonsentrasjon. Faktorer som styrken til delmaterialet og strukturell design kan også bidra til delbrudd.
Den aktuelle kroppssiden hengslet er laget av SAPH400 stålmateriale med en tykkelse på 2,5 mm. De mekaniske og teknologiske egenskapene til stålplaten er innenfor de spesifiserte verdiene, noe som indikerer at materialvalget var passende. Imidlertid kan det oppstå utmattelsesskader i bildeler under vegbelastninger. Den maksimale spenningsverdien på kroppssiden hengsel ble beregnet til å være 94,45MPa, som er under den lavere avkastningsstyrken til SAPH400. Dette antyder at hengslematerialet var egnet, og stresskonsentrasjonen ved gapet var hovedårsaken til hengselbruddet.
Utformingen av hengslestrukturen spilte også en rolle i hengslende svikt. Vinkelen mellom hengselinstallasjonsoverflaten på kroppssiden og X -aksen ble opprinnelig satt til 30 °, noe som gjorde det vanskelig å justere gapet mellom hetten og fenderen etter installasjonen. Videre økte den ubalanserte støtten av kraften risikoen for brudd. Bredden og tykkelsen på monteringsoverflaten på hengsleskaftstiften påvirket også spenningsfordelingen. En sammenligning med lignende strukturer indikerte at bruddet skjedde når dimensjonene oversteg 6mm.
For å løse disse problemene ble det foreslått flere designforbedringer. Hengselmonteringsoverflaten på kroppssiden skal installeres så horisontalt som mulig, eller i det minste innenfor et kontrollert område på 15 °. Installasjonspunktene til hengslet og skaftstiften skal ordnes i en Isosceles -trekant for å optimalisere kraftoverføring. Strukturen bør optimaliseres for å redusere stresskonsentrasjon og utmattelseseffekter. Monteringsoverflaten skal ha en bredere bredde og en redusert krumning for å forbedre styrken og holdbarheten til hengslet.
Gjennom CAE Strength Analysis -programvare ble flere designordninger evaluert og sammenlignet. Skjema 3, som inkluderte å fjerne den midterste ribben, øke filetradiusen og optimalisere grensemekanismen, viste de beste resultatene når det gjelder stressfordeling. Det ble videre validert gjennom veitester. Den optimaliserte utformingen forbedret ikke bare styrken og holdbarheten til hengslet, men sikret også fotgjengerbeskyttelsesfunksjonen til motorens hette.
Avslutningsvis er utformingen av hettehengslet avgjørende for riktig funksjon og sikkerhet for motordekselet. Gjennom nøye analyse og optimalisering kan den strukturelle utformingen av hengslet forbedres for å redusere stresskonsentrasjon og utmattelseseffekter. Dette vil øke
Tlf: +86-13929891220
Telefon: +86-13929891220
WhatsApp: +86-13929891220
E-post: tallsenhardware@tallsen.com