Як вибрати положення встановлення шарніра збоку тіла, щоб запобігти шарнірі ФР

Зі розвитком суспільства та вдосконаленням рівня життя людей попит на автомобілі як комфортного засобу транспорту збільшився. Зараз споживачі приділяють більше уваги безпеці та міцності якості при покупці автомобілів, а не просто зосереджуються на привабливих формах романів. Для задоволення потреб користувачів протягом терміну корисного використання автомобіля, дизайн автомобілів надійності має на меті забезпечити ефективне виконання своїх функцій. Сила і жорсткість самих частин відіграють життєво важливу роль у визначенні терміну служби автомобіля.

Однією з найважливіших компонентів тіла, на які покупці автомобілів часто звертають увагу, є покриття двигуна. Кришка двигуна виконує декілька функцій, включаючи полегшення обслуговування різних деталей у моторному відділенні, захист компонентів, ізоляції шуму двигуна та забезпечення безпеки пішоходів. Петля з капюшоном, обертова конструкція для фіксації та відкриття капота, відіграє вирішальну роль у функціонуванні кришки двигуна. Сила та жорсткість шарніра капота мають велике значення для плавної роботи капюшони.

Під час випробування на дорожній транспортному засобі на 26 000 км була виявлена ​​проблема з боковою стрічкою кузова шарнірної петлі з двигуном. Кронштейн зламався, і шарнір з боку витяжки був відокремлений від шарніра з боку кузова, внаслідок чого витяжку двигуна не можна належним чином зафіксувати та погіршити безпеку водіння.

Загальна продуктивність транспортного засобу досягається завдяки взаємозв'язку та узгодженню його різних частин. Під час процесів виробництва та складання помилки можуть виникати через такі фактори, як виробництво, інструментарія та експлуатація людини. Ці помилки накопичуються і можуть призвести до невідповідності та проблем під час дорожніх тестів. У випадку зламаного шарніра було встановлено, що замок для витяжки автомобіля не був належним чином заблокований, що призвело до вібрацій вздовж напрямків X та Z під час дорожнього випробування, що призводить до втоми впливу на петлі з боку тіла.

В інженерній практиці деталі часто мають отвори або прорізні конструкції через структурні або функціональні вимоги. Однак експерименти показали, що раптові зміни форми частини можуть призвести до концентрації стресу та тріщин. У випадку зламаного шарніра, перелом стався на перетині поверхні кріплення штифтів вала та межі шарнірного шару, де форма деталі різко змінюється, що призводить до високої концентрації напруги. Такі фактори, як міцність матеріалу деталі та структурна конструкція, також можуть сприяти поломку частини.

Затвержник боку тіла, про який йдеться, виготовлений із сталевого матеріалу SAPH400 з товщиною 2,5 мм. Механічні та технологічні властивості сталевої пластини знаходяться в межах зазначених значень, що вказує на те, що вибір матеріалу був доцільним. Однак пошкодження втоми може відбуватися в автоматичних деталях під дорожніми навантаженнями. Максимальне значення напруги бокового шарніра тіла було обчислено 94,45 мпА, що нижче нижньої міцності на врожайність SAPH400. Це говорить про те, що матеріал шарніра був придатним, а концентрація напруги на розриві була основною причиною перелому шарніра.

Конструкція структури шарніру також відігравала роль у відмови шарніра. Кут між поверхнею встановлення шарніра на стороні кузова та осі X спочатку встановлювали на 30 °, що ускладнювало регулювання зазору між капюшоном і крило після встановлення. Крім того, незбалансована підтримка сили збільшила ризик перелому. Ширина і товщина кріпильної поверхні штифта вала шарніра також вплинула на розподіл напруги. Порівняння з подібними структурами показало, що перелом стався, коли розміри перевищували 6 мм.

Для вирішення цих питань було запропоновано кілька вдосконалень дизайну. Поверхня кріплення шарніра на стороні кузова повинна бути встановлена ​​якомога горизонтально, або принаймні в межах контрольованого діапазону 15 °. Точки установки шарніра та штифта вала повинні бути розташовані в трикутнику ізобей для оптимізації сили. Структура повинна бути оптимізована для зменшення концентрації стресу та втоми. Монтажна поверхня повинна мати ширшу ширину та зменшену кривизну для поліпшення міцності та довговічності шарніра.

За допомогою програмного забезпечення CAE аналізу сили CAE оцінювали та порівнювали кілька схем проектування. Схема 3, яка включала видалення середнього ребра, збільшення радіуса філе та оптимізацію граничного механізму, показала найкращі результати з точки зору розподілу напруги. Це було додатково затверджено через дорожні випробування. Оптимізована конструкція не тільки покращила міцність та довговічність шарніра, але й забезпечила функцію захисту пішоходів у витяжці двигуна.

На закінчення, конструкція шарніра капюшона має вирішальне значення для належного функціонування та безпеки кришки двигуна. За допомогою ретельного аналізу та оптимізації структурна конструкція шарніру може бути покращена для зменшення концентрації стресу та наслідків втоми. Це збільшиться