Как выбрать положение установки шарнира на стороне тела, чтобы предотвратить шарнир

С развитием общества и улучшением стандартов жизни людей спрос на автомобили в качестве комфортного средства транспорта возрос. Потребители теперь уделяют больше внимания безопасности и долговечности качества при покупке автомобилей, а не просто сосредотачиваются на привлекательных новых формах. Чтобы удовлетворить потребности пользователей в течение срока полезного срока полезного автомобиля, дизайн надежности автомобильной надежности направлена ​​на то, чтобы автоматические детали могли эффективно выполнять свои функции. Сила и жесткость самих частей играют жизненно важную роль в определении срока службы автомобиля.

Одним из наиболее важных компонентов кузова, на которые часто обращают внимание покупателей автомобилей, является крышка двигателя. Крышка двигателя выполняет несколько функций, включая облегчение обслуживания различных деталей в отсеке двигателя, защиту компонентов, изоляцию шума двигателя и обеспечение безопасности пешеходов. Хингер капюшона, вращающаяся структура для крепления и открытия капота, играет решающую роль в функционировании крышки двигателя. Сила и жесткость шарнира капюшона имеют большое значение для гладкой работы капюшона.

Во время дорожного теста на надежность автомобиля 26 000 км была выявлена ​​проблема с боковой кронштейной шарнирной шарнирной капюшоны. Кронштейн сломался, и шарнир с капюшоном двигателя был отделен от шарнира с боковой стороной тела, заставляя капюшон двигателя не может быть фиксировано правильно и компрометирует безопасность вождения.

Общая производительность транспортного средства достигается за счет взаимосвязи и сопоставления его различных частей. В процессе производства и сборки ошибки могут возникнуть из -за таких факторов, как производство, инструменты и человеческая работа. Эти ошибки накапливаются и могут привести к несоответствию и проблемам во время дорожных испытаний. В случае сломанного шарнира было обнаружено, что замок капота автомобиля не был должным образом заблокирован, что привело к вибрациям вдоль направлений X и Z во время дорожных испытаний, что приводит к усталости на петли на стороне тела.

В инженерной практике детали часто имеют отверстия или прорезинты из -за структурных или функциональных требований. Тем не менее, эксперименты показали, что внезапные изменения в форме части могут привести к концентрации напряжений и трещинах. В случае сломанного шарнира перелом произошел на пересечении монтажной поверхности штифта вала и углового ограничения шарнира, где форма детали резко изменяется, что приводит к высокой концентрации напряжений. Такие факторы, как прочность материала детали и структурный дизайн, также могут способствовать поломке части.

Рассматриваемая шарнир для корпуса изготовлен из стального материала SAPH400 с толщиной 2,5 мм. Механические и технологические свойства стальной пластины находятся в пределах указанных значений, что указывает на то, что выбор материала был уместным. Тем не менее, повреждение усталости может возникнуть в автомобильных деталях под дорожными нагрузками. Максимальное значение напряжения шарнира на стороне тела было рассчитано как 94,45 МПа, что ниже более низкого уровня выхода SAPH400. Это говорит о том, что материал шарнира подходил, и концентрация напряжения в зазоре была основной причиной перелома шарнира.

Дизайн структуры шарнира также сыграл роль в сбое шарнира. Угол между поверхностью установки шарнира на стороне тела и осью x первоначально был установлен на 30 °, что затрудняло отрегулировать зазор между капотом и крылом после установки. Кроме того, несбалансированная поддержка силы увеличила риск перелома. Ширина и толщина монтажной поверхности штифта шарнира также повлияли на распределение напряжений. Сравнение с аналогичными структурами показало, что перелом произошел, когда размеры превышали 6 мм.

Чтобы решить эти проблемы, было предложено несколько улучшений дизайна. Монтажная поверхность шарнира на стороне тела должна быть установлена ​​как можно горизонтально или, по крайней мере, в пределах контролируемого диапазона 15 °. Точки установки шарнира и штифт вала должны быть расположены в треугольнике издеблев, чтобы оптимизировать передачу силы. Структура должна быть оптимизирована для снижения концентрации напряжения и воздействия усталости. Монтажная поверхность должна иметь более широкую ширину и уменьшенную кривизну, чтобы улучшить прочность и долговечность шарнира.

Через программное обеспечение для анализа прочности CAE было оценено и сравнивалось несколько схем проектирования. Схема 3, которая включала удаление среднего ребра, увеличение радиуса филе и оптимизацию механизма предела, показала наилучшие результаты с точки зрения распределения напряжений. Это было дополнительно подтверждено через дорожные испытания. Оптимизированная конструкция не только улучшила прочность и долговечность шарнира, но и обеспечила функцию защиты пешеходов в штуке двигателя.

В заключение, конструкция шарнира капота имеет решающее значение для правильного функционирования и безопасности крышки двигателя. Благодаря тщательному анализу и оптимизации структурная конструкция шарнира может быть улучшена для снижения концентрации стресса и воздействия усталости. Это увеличится