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后背门铰链安装点(骨架侧)性能提升方案

作者:真人百家乐  来源:ag8真人  时间:2020-07-10 07:11  点击:

  第54卷第5期V01.54 No.5农业装备与车辆工程AGRICULTURAL EQUIPMENT&VEHICLE ENGINEERING2016年5月Mav 2016后背门铰链安装点(骨架侧)性能提升方案詹雯,时西芳,沈红荣f241009安徽省芜湖市奇瑞汽车股份有限公司)[摘要]在沿用原车型车身骨架的前提下,通过对某AO级两厢车改款车型后背f1安装点处截面、结构、安装点强度和刚度分析,提出提升后背门安装点性能的低成本解决方案。通过CAE分析、实车路试验证及后盖耐久试验等手段对改进效果进行了验证。[关键词]车身骨架;后背门铰链;安装点;性能[中图分类号]U463.83 [文献标志码]B [文章编号]1673—3142(2016)05—0082—03...

  第54卷第5期V01.54 No.5农业装备与车辆工程AGRICULTURAL EQUIPMENT&VEHICLE ENGINEERING2016年5月Mav 2016后背门铰链安装点(骨架侧)性能提升方案詹雯,时西芳,沈红荣f241009安徽省芜湖市奇瑞汽车股份有限公司)[摘要]在沿用原车型车身骨架的前提下,通过对某AO级两厢车改款车型后背f1安装点处截面、结构、安装点强度和刚度分析,提出提升后背门安装点性能的低成本解决方案。通过CAE分析、实车路试验证及后盖耐久试验等手段对改进效果进行了验证。[关键词]车身骨架;后背门铰链;安装点;性能[中图分类号]U463.83 [文献标志码]B [文章编号]16733142(2016)05008203The Performance Improvement of Tailgate Hinge Fix Points on BIWZhan Wen,Shi Xifang,Shen Hongmng(Chery Automobile Co.,Ltd,Wuhu City,Anhui Province 241009,China)[Abstract]Under the premise of carrying over BIW structure,with the analysis of section/structure/strength/stiffness on tail-gate hinge fxing points area,this article presents the low cost solutions to improve tailgate hinge fix points performance.The fi-hal solution is chosen and verified by CAE analysis/road test and tailgate durability test.[Key words]BIW;tailgate hinge;fix points;performance0引言为了应对日益激烈的市场竞争,各大主机厂都会对车型进行改款,以便延长车型的生命周期。改款车型不仅仅是在内饰、配置或者外形方面进行改进,也会对车身、底盘、发变等方面进行提升。与全新开发车型相比,因为原定设计结构形式和边界局限了性能提升的空间,改款车型的车身、底盘、发变等性能提升更加具有难度。本文研究了某款改款车型后背门铰链安装点(骨架侧)性能提升方案。安装点性能主要包括刚度和强度。后背门总成是车辆的关键总成之一,也是使用最频繁的总成之~。为保证后背门安全可靠的要求.后背门总成及相应安装点应当有足够的刚度和强度。刚度/强度不足,会导致后背门局部区域出现大的变形或者开裂,从而引起密封、异响、功能失效和安全等一系列问题。随着近些年来技术的进步以及消费者对于车辆性能的期望值不断提升,也对车身骨架性能提出了新的要求。1性能目标设定原车型为某款已上市5年的AO级两厢车。收稿13期:2016一Ol一21 修回日期:20160219原车型设计经多年的市场检验确认满足消费者t3常使用要求。改款车型维持原车的侧围、顶盖、后背门铰链安装点和后背门铰链,通过降低后围板的高度加大后背门。由于后背门尺寸增加较多,为了早期识别车身骨架相关安装点处的风险,安排了1.2万km强化路试。强化路试中发现,骨架侧的后背门铰链安装点刚度不能满足设计要求,两台车路试均有发现铰链安装点附近开裂问题。开裂在路试后期发生,焊点裂纹较短。如图1所示。图1路试裂纹示意Fig.1 Sketch oftest vehicle crack on road此处问题暴露后随即查找原车型相关设计要求。由于该车型开发较早。相关分析不如目前完善,翻阅前期设计文件未发现此处相关分析数据及目标要求。改款车型后背门尺寸较原车型有较万方数据 第54卷第5期 詹雯等:后背门铰链安装点(骨架侧)性能提升方案 83大幅度增加.新老车型后背门尺寸及质量分别如图2、表l。故需对骨架处后背门铰链安装点重新进行刚度和强度分析。相应分析结果见图3、表2。t图2改款车型与原车型后背门尺寸对比Fig.2 Comparison of tailgate sizebetween original&new vehicles表1各车型后背门质量尺寸对比Tab.1 Comparison of tailgate mass&size of different vehicles车路试出现裂纹现象相对应。综合考虑原车型售后市场表现及更改的周期成本限制.经多轮讨论后确定改款车型铰链安装点刚度目标设定为800 N/mm,且各零部件最大应力不超过材料的屈服极限【2;。2更改方案分析为了识别改款车型此处刚度不合格的关键影响因素并识别可能存在的其他问题,进行了结构及截面分析对比涵。下面分别阐述分析结果。2.1截面分析将原车型后顶横梁处截面与竞品车型进行对比(见图4),可以发现竞品车型后顶横梁处截面均为封闭截面.原车型仅为三层板焊接未形成封闭截面,截面刚度不足。=.珍嗵鹭 彦一 咝I。1,l+lj t,!⋯1}“。J t,t【记。∥j o图4后顶横梁处截面对比Fig.4 Section comparison of rear roof rail2.2结构分析如图5所示,原车型后顶横梁与C柱内板仅有4个焊点连接,连接强度不足。且与侧围总成未形成连接,后背门铰链安装点力传递路径存在断路,导致铰链安装点处应力集中㈧。驯柏图3改款车型后背门铰链安装点(车身侧)刚度分析结果Fig.3 Tailgate hinge fixing point(on BIW side)stiffness analysis resultof new vehiclem,}.㈠。心表2改款车型后背门铰链安装点(车身侧)处强度分析结果Tab.2 Tailgate hinge fixing point(on BIW side)strengthanalysis resultof new vehicle分析结果显示.4处铰链安装点刚度为600 N/ram左右.与目前新开发车型要求的设计目标要求l 000 N/mm有很大差距⋯。同时,强度分析结果显示此处材料已屈服,理论分析结果与实.后顶横梁}.Ⅻ时曲,甚Ⅲ旧冲t图5原车型后顶横梁处结构示意Fig.5Rear roof rail structure sketch of original vehicle由于改款车型存在周边关联件设计变更、生产现场改造投资、海内外工厂同步切换等诸多限制.不可能进行大张旗鼓的结构更改,如何在性能、成本、周期和投资之间进行平衡是此处刚度提升必须要考虑的。在尽可能少改动原车型骨架设计的前提下,提出3个改进方案:万方数据 农业装备与车辆工程方案A:后顶横梁加强板下方增加连接板,材料/料厚为DC01/1.2 mm,C柱内板增加避让台阶(见图6);方案B:后顶横梁与后顶横梁加强板之间新增连接板形成总成.材料/料厚为SPHC/2.0 mm(见图7):方案c:保证模具调试可行的前提下,变更原车型后顶横梁和后顶横梁加强板材料料厚。具体为:后顶横梁DCOI/0.8改成B210P1/1.0:后顶横梁加强梁DC01/1.0改为B210P1/1.0。图6更改方案AFig 6 Improve proposal A图7更改方案BFig.7 Improve proposal B分别对三个方案进行相关分析,影响如表3。对称,C/2.0 mll表3改进方案效果及影响Tab.3 Improve effects and influence后背门3万次关门耐久试验。路试后对车身进行拆解,结果显示改进效果明显,车身侧后背门铰链加强板处未发生开裂,后背门关门耐久试验完成后此处也无异常.满足设计目标要求。4总结改款车型进行性能提升应当基于车型开发的周期、成本,车型开发前需进行相应路试CAE验证以便掌握原车型性能数据,尽量通过材料牌号提升和适当增加加强板来达到性能提升的目的,并充分利用CAE、24通道和路试等手段进行验证,做到问题早发现,早解决。参考文献[1]张太成.SUV车型后背门刚度设计[J].山东工业技术,201(9):3334.[2] 于海博.车身结构设计的相关问题探讨[J].技术与市场,2011(5):126.更改效果及[3]张攀,雷刚,廖林清某汽车白车身刚度分析[J]重庆工学院学报:自然科学版,2008(4):1214,35.3改进效果验证及总结方案确认后通过制作快速样件并对后顶横梁进行手工改制。重新开展120 000 km强化路试及[4]徐建全,陈铭年.林大同.汽车车身结构的接头研究进展[A]//福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[c].2004.作者筒况詹雯(1982一),女,工程师,主要从事车身结构及车身附件设计。Email:博世马勒新一代可变截面涡轮增压器出世博世马勒涡轮增压系统有限公司已开发出了新一代可变截面废气涡轮增压器。目前,受较高排气温度(900~1 050。C)的影响,用于汽油机的可变截面涡轮增压器的涡轮机端成本昂贵,且仅在特定有限的应用中使用。博世马勒开发出了第二代可变截面涡轮增压器,对高温度梯度下的热负荷变形进行了优化。如果将此设计应用于柴油发动机.可以设定更小的导向叶片间隙,从而通过降低泄漏率提高效率。在柴油发动机用可变截面涡轮增压器的基础上.博世马勒只需进行简单的材料调整,就可以将可变截面涡轮增压器应用于汽油发动机,并可以安全地耐受高达900。C的排气温度。博世马勒目前正致力于进一步开发耐受排气温度高达9800C的汽油机用可变截面涡轮增压技术。万方数据

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