Kako izbrati položaj namestitve tečaja na strani telesa, da preprečite tečaj FR

Z razvojem družbe in izboljšanjem življenjskega standarda ljudi se je povpraševanje po avtomobilih kot udobno prevozno sredstvo povečalo. Potrošniki zdaj pri nakupu avtomobilov posvečajo več pozornosti varnosti in kakovostnemu trajnosti, namesto da se osredotočajo le na privlačne nove oblike. Da bi zadovoljili potrebe uporabnikov v življenjski dobi avtomobila, želi avtomobilska zanesljivost zagotoviti, da lahko avtomobilski deli učinkovito opravljajo svoje funkcije. Moč in togost samih delov igrata ključno vlogo pri določanju življenjske dobe avtomobila.

Ena najpomembnejših komponent karoserije, na katere so kupci avtomobilov pogosto pozorni, je pokrov motorja. Pokrov motorja opravlja več funkcij, vključno z olajšanjem vzdrževanja različnih delov v motornem prostoru, zaščito komponent, izolacijo hrupa motorja in zagotavljanjem varnosti pešcev. Tečaj s kapuco, vrtljiva struktura za pritrditev in odpiranje pokrova, ima ključno vlogo pri delovanju pokrova motorja. Moč in togost tečaja kapuce sta zelo pomembna za gladko delovanje kapuce.

Med testom za zanesljivost vozila na 26.000 km je bila ugotovljena težava s karoserijo, ki je naklonjen tečaju motorja. Nosilec se je zlomil in tečaj stranske kapuce motorja je bil ločen od tečaja stranskega telesa, zaradi česar je pokrov motorja ni mogoče pravilno pritrditi in ogrožati varnost vožnje.

Skupna zmogljivost vozila se doseže z medsebojno povezanostjo in ujemanjem različnih delov. Med postopki proizvodnje in montaže se lahko pojavijo napake zaradi dejavnikov, kot so proizvodnja, orodja in človeško delovanje. Te napake se nabirajo in lahko med cestnimi testi privedejo do neusklajenosti in težav. V primeru zlomljenega tečaja je bilo ugotovljeno, da ključavnica avtomobila ni bila pravilno zaklenjena, kar je povzročilo vibracije vzdolž smeri X in Z med cestnim preskusom, kar je privedlo do utrujenosti na tečajih na strani karoserije.

V inženirski praksi imajo deli pogosto luknje ali reže strukture zaradi strukturnih ali funkcionalnih potreb. Vendar so poskusi pokazali, da lahko nenadne spremembe v obliki dela povzročijo koncentracijo in razpoke stresa. V primeru zlomljenega tečaja se je zlom pojavil na presečišču površine pritrditve gredi in mejnem kotičku, kjer se oblika dela naglo spreminja, kar vodi do visoke koncentracije napetosti. Dejavniki, kot sta moč materiala dela in konstrukcijska zasnova, lahko prispevajo tudi k lomu.

Zadevni tečaj telesa je narejen iz jeklenega materiala SAPH400 z debelino 2,5 mm. Mehanske in tehnološke lastnosti jeklene plošče so znotraj določenih vrednosti, kar kaže na to, da je bila izbira materiala primerna. Vendar pa se lahko v avtomobilskih delih pod obremenitvami cest pojavijo poškodbe utrujenosti. Najvišja vrednost napetosti na stranskem tečaju je bila izračunana na 94,45MPa, ki je pod nižjo trdnostjo SAPH400. To kaže na to, da je bil tečajni material primeren, koncentracija napetosti na vrzeli pa je bila glavni razlog za zlom tečaja.

Zasnova strukture tečaja je igrala tudi vlogo pri odpovedi tečaja. Kot med namestitvijo tečaja na strani telesa in osjo X je bil prvotno nastavljen pri 30 °, kar je otežilo prilagoditev vrzeli med pokrovom in blatnikom po namestitvi. Poleg tega je neuravnotežena podpora sile povečala tveganje za zlom. Širina in debelina pritrdilne površine zatiča gredi teča sta vplivala tudi na porazdelitev napetosti. Primerjava s podobnimi strukturami je pokazala, da je prišlo do zloma, ko so dimenzije presegle 6 mm.

Za reševanje teh vprašanj je bilo predlaganih več izboljšav oblikovanja. Površina pritrditve tečaja na strani telesa je treba namestiti čim bolj vodoravno ali vsaj znotraj nadzorovanega območja 15 °. Namestitvene točke tečaja in zatiča gredi naj bodo razporejene v trikotniku izosceles, da se optimizira prenos sile. Strukturo je treba optimizirati, da se zmanjša koncentracija stresa in učinke utrujenosti. Montarna površina mora imeti širšo širino in zmanjšano ukrivljenost, da bi izboljšala moč in trajnost tečaja.

S programsko opremo za analizo jakosti CAE smo ocenili in primerjali več oblikovalskih shem. Shema 3, ki je vključevala odstranjevanje srednjega rebra, povečanje polmera file in optimizacijo mejnega mehanizma, je pokazala najboljše rezultate v smislu porazdelitve napetosti. Nadalje so ga potrdili s cestnimi testi. Optimizirana zasnova ni samo izboljšala trdnosti in trajnosti tečaja, ampak je tudi zagotovila zaščito pešcev motorja.

Za zaključek je zasnova tečaja kapuce ključnega pomena za pravilno delovanje in varnost pokrova motorja. S skrbno analizo in optimizacijo lahko izboljšamo strukturno zasnovo tečaja, da se zmanjša koncentracija stresa in učinke utrujenosti. To se bo povečalo