Analyse og løsning på den unormale lyden av chassiset når bilen svinger i lav hastighet

Abstrakt:Denne artikkelen tar sikte på den unormale støyen fra chassiset når bilen svinger i lav hastighet, og bruker det menneskelige øret og stetoskopet for å identifisere den unormale lydkilden for å bestemme den omtrentlige plasseringen og lydattributtene til den unormale lyden. Bruk deretter det spesielle vibrasjons- og støytestingsutstyret for å samle egenskapene til det unormale lydproblemet og analysere egenskapene for å bestemme kilden til den unormale lyden. Kilden til den unormale lyden verifiseres med enkeltvariabelmetoden, og delene som har det unormale lydproblemet er låst. Lag en prøve av den manuelle løsningen for verifisering og finn årsaken til problemet. Omfanget av den optimale løsningen innsnevres gradvis gjennom hurtigverifiseringsmetoden, og den optimale løsningen oppnås ved å kombinere produksjonsprosess og monteringsprosess. Lås designparametrene til delene, lag plandelene og bær dem på hele kjøretøyet for verifisering. Resultatet er at det unormale støyproblemet forsvinner, planen er effektiv, og problemet er løst.

1. Introduksjon

Med den raske utviklingen av bilindustrien har kundene stadig høyere krav til bilytelse. Blant dem er den unormale lydytelsen til biler spesielt fremtredende. Det er en direkte, overfladisk og lett oppfattelig ytelsesdimensjon av kunder, og har blitt et av de viktige grunnlaget for å bedømme ytelsen og karakteren til biler. I prosessen med bilutvikling er den unormale lyden av chassiset et sentralt teknisk problem i utviklingen av bilytelse og et nøkkelproblem som påvirker kvaliteten på bilen. De siste årene har store bilselskaper viet mer og mer oppmerksomhet til bilens unormale støyytelse, og andelen investeringer har fortsatt å øke.

Bilchassissystemet består hovedsakelig av fjæring, underramme, bremser, hjul, drivaksel og så videre. Blant dem er fjæring, bremser og drivaksler delene som står for en stor andel av chassisets unormale støy. For chassis unormal støykontroll kan CAE-metoder brukes på et tidlig stadium, inkludert DMU-inspeksjon, modal design, stivhet og styrkedesign, stressfunksjonsanalyse, unngå historiske problemer og utestående markedsproblemer osv. På mellomlang sikt unormal støy kan justeres på den faktiske prototypen for å identifisere unormalt. I det senere stadiet bør kvaliteten på delene og konsistenskontrollen av produksjonsprosessen styrkes. Etter notering bør det hovedsakelig optimalisere det unormale støyproblemet som rapporteres av markedet.

Ovennevnte er en relativt konvensjonell måte å løse problemet med unormal støy i biler, men den unormale støyen er ofte over folks forventninger. Selv om forarbeidet er godt utført, er det vanskelig å garantere at det ikke blir unormal støy i den virkelige bilen senere. For det unormale støyproblemet til ekte kjøretøy, bør vi hovedsakelig starte med de vanlige og alvorlige unormale støyproblemene, og prioritere å løse de unormale støyproblemene som plager kundene. For det utestående unormale støyproblemet kan det trekkes ut fra hovedlinjen for unormal lydutvikling separat, og det kan behandles som et teknisk problem dedikert til å løse det. Syklusen møter utviklingsbehovet, og problemet kan løses og føres tilbake til hovedutviklingslinjen. Løsningen på chassisets unormale støyproblem er den samme som andre unormale støyproblemer, men chassisets unormale støyproblem er mer komplisert enn andre unormale støyproblemer, og det tar mer tid og ressurser.

2. Chassis unormal støy feilsøking og analyse

2.1 Beskrivelse av unormalt støyfenomen

Når et kjøretøy kjører normalt på veien, når det svinger i lav hastighet (15-20km/t), vil det av og til høres en "klikk"-lyd fra det fremre chassiset, og frekvensen er uregelmessig. Som svar på dette problemet ble kjøretøyet kjørt rundt en figur 8 på teststedet. Når styringen ble byttet i revers under kjøring, dukket "klikk"-lyden på chassiset foran, og arbeidsforholdene der lyden oppsto var når styringen ble byttet, og arbeidsforholdene var relativt stabile.

2.2 Unormal lyd feilsøking

Det fremre chassiset på kjøretøyet er hovedsakelig en McPherson-opphengsstruktur, som vist i figur 1. Først.

bruk et stetoskop for å begrense rekkevidden av unormale støykilder, og arranger sensorer på følgende komponentstrukturer (som vist i figur 2): stabilisatorstang (kanal 1), svingarm (kanal 2), brems (kanal 3), styrespindel (Kanal 4), underramme (Kanal 5), støtdemper (Kanal 6), stabilisatorstang (Kanal 1), brems (Kanal 3) og styrespindel (Kanal 4) er målt til å være relativt høyt. Hvis du fortsetter å begrense rekkevidden, er lyden av bremsen (kanal 3) og styreknoken (kanal 4) mer tydelig.

Etter å ha brukt stetoskopet for å begrense plasseringen av lydkilden, er det ikke lenger mulig å fortsette å analysere og fastslå årsaken til problemet og lydegenskapene. Derfor brukes NVHs profesjonelle testutstyr LMS Test.Lab for å fortsette å undersøke det unormale lydproblemet, og vibrasjonssensoren brukes til layout (som vist i figur 3. vist)

gjennom innsamling av vibrasjonsdata, spektrumanalyse, målte funksjoner for vibrasjonskonvertering, som vist i figur 4.

Ved å analysere dataene målt av sensoren, kan det konkluderes med at: (1) vibrasjonskilden er bremseenden; (2) i henhold til lydegenskapene bestemmes det at den unormale lyden er slaglyden til metalldeler.

I følge feilsøkingen er kilden til unormal låsestøy bremsen (som vist i figur 5).

Kombinert med bremsestrukturen og problemvannfallsdiagrammet, er det foreløpig mistanke om at dette problemet kan oppstå både ved monteringsposisjonen til bremsekaliperen og den ytre ringen til bremselageret.

Verifikasjonsskjema 1:Demonter bremsekaliperen (som vist i figur 6)

og kontroller om problemet oppstår igjen. Konklusjon: Etter at bremsekaliperen er demontert, eksisterer den unormale støyen fortsatt, og den unormale støyen forårsaket av kaliperen er utelukket.

Verifikasjonsskjema 2:Sveis skjøten mellom bremselagerets ytre ring og styreknokens lagerhull godt (se figur 7 for sveiseposisjonen)

og kontroller om problemet oppstår igjen. Konklusjon: Etter at skjøten mellom den ytre ringen på bremselageret og lagerhullet til styrespindelen er sveiset fast, har det unormale lydproblemet ikke dukket opp igjen.

For å bekrefte gyldigheten av verifikasjonsplanen ble ytterligere tre kjøretøy med dette problemet sveiset fast i denne posisjonen, og den unormale lyden ble ikke gjengitt. Ut fra dette kan det fastslås at grunnårsaken til den unormale lyden av chassiset når kjøretøyet svinger i lav hastighet er problemet i samarbeidet mellom den ytre ringen på bremselageret og lagerhullet til styrespindelen. Returner bremselagerets ytre ring og styreknokens lagerhull på problembilen til fabrikken for kvalitetsanalyse, og begge deler oppfyller designkravene. Det følger at det er et designproblem med denne strukturen.

Gjennom ytterligere verifisering kan det ses at den ytre ringen til bremselageret til den originale bilen og rattskruelageret er interferenspassform (passformen mellom den ytre ringen til bremselageret og rattskruelagerhullet er vist i figur 8 )

og utformingstoleransen til styreknokens lagerhull er ∅80(-0.044, -0.073), bremselagerets ytre ringtoleranse ∅80 (0, {{7 }}.012).

Verifikasjonsskjema: Lag 3 sett med nye prøver for verifisering, slik at toleransen til styreknokens lagerhull er ∅80 (-0.07, -0.1). Verifikasjonsresultat: Etter at den nye prøven er installert på hele kjøretøyet, er det ikke noe slikt unormalt lydproblem.

Fra den aktuelle modellen er det kjent at denne modellen er en tradisjonell drivstoffbil som har gjennomgått en olje-til-elektrisk design. Det er en olje-til-elektrisk modell. Kjøretøyets egenvekt har økt med 362 kg. Leddelagrene brukes i tradisjonelle drivstoffkjøretøyer, og det er ikke noe slikt problem i drivstoffkjøretøyer.

Basert på kjøretøyinformasjon, endringer i sidekraft, og kombinert med feilsøkingskonklusjoner, kan det konkluderes med at grunnårsaken til unormal lyd i chassis ved svinging i lav hastighet er at den ytre ringen på bremselageret og lagerhullet til styrespindelen. er glatte på grunn av sidekraften når kjøretøyet svinger. Flytt slaget. Årsaken til utglidning og støt er at den ytre ringen på bremselageret og lagerhullet for styreskruen har utilstrekkelig interferens. Den enkleste løsningen er å eliminere dette skrangleproblemet ved å optimere dimensjonstoleransene til rattets lagerboring.

3. Utforming av optimaliseringsplan

På grunn av den stramme tidsplanen til prosjektet, er det nødvendig å bruke den raske verifiseringsmetoden for å formulere optimaliseringsordningen. Lag 20 sett med utvendige ringlager for styreknoken (dimensjonstoleransene til lagerhullene for styreknoken er vist i tabell 2)

og last dem inn i kjøretøy for verifisering (velg fulllast arbeidstilstand for kjøretøyet for å sikre maksimal sidekraft til kjøretøyet, og velg denne arbeidstilstanden for verifiseringsforholdene nedenfor. betingelser), innsnevring av toleranseområdet. Verifikasjonskonklusjon: Nr. 1, 2, 3, 4, 5, 6 og 7 prøver ble båret på hele kjøretøyet for verifisering, og det unormale støyproblemet ble ikke vesentlig forbedret; Eliminering av unormal støy; prøver av serienummer 14, 15, 16, 17, 18, 19 og 20 bæres på kjøretøyet for verifisering, og den unormale støyen er eliminert, men installasjonen sitter fast, noe som er upraktisk for lasting og lossing.

I henhold til verifiseringskonklusjonen ovenfor, reduseres det implementerbare dimensjonstoleranseområdet til ∅80 (-0.061, -0.095) for ytterligere innlastingsverifisering. For å unngå at den unormale lyden ikke er åpenbar på grunn av den lille glidningen av prøven og ikke gjenkjennes av det menneskelige øret, bruker denne verifiseringen LMS-utstyr til å samle vibrasjonssignalet til styreknokens lagerende, og overvåker om det er et relativt gap mellom styrespindellagerhullet og den ytre ringen på bremselageret. sport. Utformingen av styreknokelagrene er vist i figur 9.

Verifikasjonskonklusjon: Etter at serienummer 8-prøven er lastet på hele kjøretøyet, er det relativ bevegelse mellom styreknokens lagerhull og den ytre ringen til bremselageret, som er i samsvar med problemkarakteristikkene; Det er relativ bevegelse i den ytre ringen på bremselageret.

Bestemmelse av optimaliseringsskjemaet: I henhold til verifikasjonskonklusjonene ovenfor, bestemmes dimensjonstoleransen til styreknokens lagerhull til ∅80 (-0.065, -0.095). innenfor kontrollsvitsjesyklusen. Det optimaliserte vibrasjonskarakteristiske fossefallsdiagrammet er vist i fig. 10.

4 Virkelig kjøretøyverifisering av rattlager

I henhold til optimaliseringsplanen er dimensjonstoleransen til rattets lagerhull optimalisert fra ∅80 (-0.044, -0.073) til ∅80 (-0.065, { {8}}.095), noe som øker interferensen mellom den ytre ringen på bremselageret og hullet til styreknokens lagerhull. Den optimaliserte passformen mellom bremselagerets ytre ring og styreknokens lagerhull er vist i figur 11.

I henhold til optimaliseringsresultatene ble mykfilmdataene frosset, og 3 sett med manuelle prøver ble produsert. Presisjonen i prøveproduksjonen oppfylte designkravene. Etter at delene ble testet og bestått, ble den montert på et ekte kjøretøy for verifisering av ekte kjøretøy (se figur 12 for den virkelige kjøretøybremsen).

Verifikasjonskonklusjon: Ingen av de 3 settene med manuelle prøver hadde dette unormale lydproblemet. Etter at det manuelle arbeidsstykkeverifiseringsskjemaet er effektivt, fryses dura mater-dataene, og dura mater åpnes for å lage 3 sett med verktøyprøver. Etter at delene er testet og bestått, blir de montert på et ekte kjøretøy for ekte kjøretøyverifisering. Ingen av de 3 settene med dura mater-verktøyeksempler har dette unormale lydproblemet. , er det omfattende vurdert at denne ordningen kan masseproduseres, og de påfølgende partiene av kjøretøyer er utstyrt med denne ordningens verktøydeler, og det er ikke noe slikt unormalt lydproblem.

5. Konklusjon

Ettersom bilindustrien legger mer vekt på ytelsen til unormal bilstøy, har den unormale støyutviklingsteknologien innen bilutvikling oppnådd en rask utvikling. Denne artikkelen kombinerer teoretisk analyse og faktisk kjøretøyverifisering for å analysere påvirkningen av sidekraften som genereres når kjøretøyet slår på samarbeidet mellom styreskruens lagerhull og den ytre ringen til bremselageret. Gjennom feilsøking av unormale støykjøretøyer blir omfanget av problemet gradvis innskrenket, og deretter verifisert av manuelle ordninger. Lås kilden til det unormale lydproblemet. Lag en prøve av løsningen for å verifisere det unormale støyproblemet, og optimaliser deretter problemprøven gjennom raske verifiseringsmetoder for å få den optimale løsningen på problemet. I henhold til optimaliseringsplanen, lag en myk film manuell prøve for verifisering. Etter å ha bekreftet at det ikke er noe problem, lag en prøve på hardfilmverktøy for verifisering. Etter å ha bekreftet at det ikke er noe problem, fortsett til masseproduksjon og bytte.

Gjennom hele prosessen med identifisering, undersøkelse, analyse, planformulering, engineering og batching av dette unormale lydproblemet, er det oppnådd mye erfaring. I den påfølgende prosjektutviklingsprosessen er det nødvendig å lære av denne erfaringen, spesielt i det tidlige designstadiet av kjøretøyet, for å fullt ut simulere kjøretøyets kraftfordeling og belastningen på deler under ulike arbeidsforhold, og å bekrefte om det er unormale støyproblemer i nøkkeldeler Risiko, hvis det er et problem, må det unngås i tide.