تحليل وإيجاد حل للصوت غير الطبيعي للشاسيه عند دوران السيارة بسرعة منخفضة

Jun 17, 2023 ترك رسالة

خلاصة:يهدف هذا المقال إلى الضوضاء غير الطبيعية للهيكل عند دوران السيارة بسرعة منخفضة ، ويستخدم الأذن البشرية وسماعة الطبيب للتعرف على مصدر الصوت غير الطبيعي لتحديد الموقع التقريبي وخصائص الصوت للصوت غير الطبيعي. ثم استخدم معدات اختبار الاهتزاز والضوضاء الخاصة لجمع خصائص مشكلة الصوت غير الطبيعية وتحليل الخصائص لتحديد مصدر الصوت غير الطبيعي. يتم التحقق من مصدر الصوت غير الطبيعي من خلال طريقة المتغير الفردي ، ويتم قفل الأجزاء التي بها مشكلة الصوت غير الطبيعي. قم بعمل عينة من الحل اليدوي للتحقق وتحديد سبب المشكلة. يتم تضييق نطاق الحل الأمثل تدريجيًا من خلال طريقة التحقق السريع ، ويتم الحصول على الحل الأمثل من خلال الجمع بين عملية التصنيع وعملية التجميع. قم بقفل معلمات تصميم الأجزاء ، وقم بعمل أجزاء الخطة وحملها على السيارة بأكملها للتحقق منها. والنتيجة أن مشكلة الضوضاء غير الطبيعية تختفي ، وتكون الخطة فعالة ، ويتم حل المشكلة.

1 المقدمة

مع التطور السريع لصناعة السيارات ، أصبح لدى العملاء متطلبات أعلى وأعلى لأداء السيارات. من بينها ، الأداء الصوتي غير الطبيعي للسيارات بارز بشكل خاص. إنه بعد أداء مباشر وسطحي ويسهل إدراكه من قبل العملاء ، وقد أصبح أحد الأسس المهمة للحكم على أداء ودرجة السيارات. في عملية تطوير السيارات ، يعد الصوت غير الطبيعي للهيكل مشكلة فنية أساسية في تطوير أداء السيارة ومسألة رئيسية تؤثر على جودة السيارة. في السنوات الأخيرة ، أولت شركات السيارات الكبرى اهتمامًا متزايدًا للأداء غير الطبيعي للضوضاء للسيارات ، واستمرت نسبة الاستثمار في الزيادة.

يتكون نظام هيكل السيارة بشكل أساسي من التعليق والإطار الفرعي والفرامل والعجلات وعمود القيادة وما إلى ذلك. من بينها ، نظام التعليق ، والمكابح ، وأعمدة القيادة هي الأجزاء التي تتسبب في نسبة كبيرة من الضوضاء غير الطبيعية في الهيكل. للتحكم في الضوضاء غير الطبيعية للهيكل ، يمكن استخدام طرق CAE في المرحلة المبكرة ، بما في ذلك فحص DMU ، والتصميم النموذجي ، وتصميم الصلابة والقوة ، وتحليل ميزات الضغط ، وتجنب المشاكل التاريخية ومشاكل السوق المعلقة ، وما إلى ذلك. في منتصف المدة ، ضوضاء غير طبيعية يمكن تعديلها على النموذج الأولي الفعلي لتحديد غير طبيعي في المرحلة اللاحقة ، يجب تعزيز جودة الأجزاء والتحكم في الاتساق في عملية الإنتاج. بعد الإدراج ، يجب أن تعمل بشكل أساسي على تحسين مشكلة الضوضاء غير الطبيعية التي أبلغ عنها السوق.

ما سبق هو طريقة تقليدية نسبيًا لحل مشكلة الضوضاء غير الطبيعية في السيارات ، لكن الضوضاء غير الطبيعية غالبًا ما تتجاوز توقعات الناس. حتى إذا تم تنفيذ العمل الأولي بشكل جيد ، فمن الصعب ضمان عدم وجود ضوضاء غير طبيعية في السيارة الحقيقية لاحقًا. بالنسبة لمشكلة الضوضاء غير الطبيعية للمركبات الحقيقية ، يجب أن نبدأ بشكل أساسي بمشاكل الضوضاء غير العادية الشائعة والخطيرة ، وإعطاء الأولوية لحل مشاكل الضوضاء غير الطبيعية التي تزعج العملاء. بالنسبة لمشكلة الضوضاء غير الطبيعية المعلقة ، يمكن استخلاصها من الخط الرئيسي لتطوير الصوت غير الطبيعي بشكل منفصل ، ويمكن معالجتها على أنها مشكلة فنية مخصصة لحلها. تلبي الدورة احتياجات التطوير ، ويمكن حل المشكلة وإعادتها إلى خط التطوير الرئيسي. حل مشكلة الضوضاء غير الطبيعية للهيكل هو نفس مشاكل الضوضاء غير الطبيعية الأخرى ، لكن مشكلة الضوضاء غير الطبيعية للهيكل أكثر تعقيدًا من مشاكل الضوضاء غير الطبيعية الأخرى ، وتستغرق المزيد من الوقت والموارد.

2-التشويش على استكشاف الأخطاء وإصلاحها للضوضاء غير الطبيعي وتحليلها

2.1 وصف ظاهرة الضوضاء غير الطبيعية

عندما تعمل السيارة بشكل طبيعي على الطريق ، عند الانعطاف بسرعة منخفضة (15-20 كم / ساعة) ، سيصدر أحيانًا صوت "نقرة" من الهيكل الأمامي ، ويكون معدل حدوث ذلك غير منتظم. استجابة لهذه المشكلة ، تم قيادة السيارة حول الشكل 8 في موقع الاختبار. عندما تم تبديل عجلة القيادة إلى الخلف أثناء القيادة ، عاد صوت "النقر" في الهيكل الأمامي للظهور ، وكانت ظروف العمل التي حدث فيها الصوت عندما تم تبديل عجلة القيادة ، وكانت ظروف العمل مستقرة نسبيًا.

2.2 استكشاف أخطاء الصوت غير الطبيعي

الهيكل الأمامي للسيارة هو في الأساس هيكل تعليق McPherson ، كما هو موضح في الشكل 1. أولاً.

info-754-554

استخدم سماعة الطبيب لتضييق نطاق مصادر الضوضاء غير الطبيعية ، وقم بترتيب المستشعرات على هياكل المكونات التالية (كما هو موضح في الشكل 2): قضيب التثبيت (القناة 1) ، والذراع المتأرجح (القناة 2) ، والفرامل (القناة 3) ، ومفصل التوجيه (القناة 4) ، الإطار الفرعي (القناة 5) ، ممتص الصدمات (القناة 6) ، شريط التثبيت (القناة 1) ، الفرامل (القناة 3) ومفصل التوجيه (القناة 4) يتم قياسها لتكون عالية نسبيًا. استمرارًا لتضييق النطاق ، تصبح أصوات الفرامل (القناة 3) ومفصل التوجيه (القناة 4) أكثر وضوحًا.

info-790-603

بعد استخدام سماعة الطبيب لتضييق موقع مصدر الصوت ، لم يعد من الممكن الاستمرار في التحليل وتحديد سبب المشكلة وخصائص الصوت. لذلك ، يتم استخدام LMS Test.Lab لمعدات الاختبار الاحترافية لـ NVH لمواصلة التحقيق في مشكلة الصوت غير الطبيعية ، ويتم استخدام مستشعر الاهتزاز للتخطيط (كما هو موضح في الشكل 3. كما هو موضح)info-790-603

من خلال جمع بيانات الاهتزاز ، وتحليل الطيف ، وميزات طيف تحويل الاهتزاز المقاس ، كما هو موضح في الشكل 4.

info-692-424

من خلال تحليل البيانات التي تم قياسها بواسطة المستشعر ، يمكن استنتاج أن: (1) مصدر الاهتزاز هو نهاية الفرامل ؛ (2) وفقًا لخصائص الصوت ، يتم تحديد أن الصوت غير الطبيعي هو صوت ارتطام الأجزاء المعدنية.

وفقًا لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها ، فإن مصدر ضوضاء القفل غير الطبيعي هو الفرامل (كما هو موضح في الشكل 5).

info-364-330

بالاقتران مع هيكل الفرامل ومخطط شلال المشكلة ، يُشتبه مبدئيًا في أن هذه المشكلة قد تحدث في كل من موضع تركيب الفرجار والحلقة الخارجية لمحمل الفرامل.

مخطط التحقق 1:تفكيك الفرجار الفرامل (كما هو موضح في الشكل 6)

info-586-226

وتحقق مما إذا كانت المشكلة تتكرر أم لا. الاستنتاج: بعد فك الفرجار ، لا تزال الضوضاء غير الطبيعية موجودة ، ويتم استبعاد الضوضاء غير الطبيعية التي تسببها الفرجار.

مخطط التحقق 2:قم بلحام المفصل بين الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وفتحة محمل مفصل التوجيه بإحكام (انظر الشكل 7 لمعرفة موضع اللحام)

info-462-388

وتحقق مما إذا كانت المشكلة تتكرر أم لا. الخلاصة: بعد أن يتم لحام المفصل بين الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب محمل مفصل التوجيه بإحكام ، لم تظهر مشكلة الصوت غير الطبيعي مرة أخرى.

من أجل تأكيد صحة خطة التحقق ، تم لحام ثلاث مركبات أخرى بهذه المشكلة بإحكام في هذا الموضع ، ولم يتم إعادة إنتاج الصوت غير الطبيعي. من هذا المنطلق ، يمكن تحديد أن السبب الجذري للصوت غير الطبيعي للهيكل عند دوران السيارة بسرعة منخفضة هو المشكلة في التعاون بين الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب تحمل مفصل التوجيه. أعد الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب محمل مفصل التوجيه للسيارة المشكلة إلى المصنع لتحليل الجودة ، ويلبي كلا الجزأين متطلبات التصميم. ويترتب على ذلك وجود مشكلة تصميم في هذا الهيكل.

من خلال مزيد من التحقق ، يمكن ملاحظة أن الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل للسيارة الأصلية ومحمل مفصل التوجيه مناسبان للتداخل (يظهر التوافق بين الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب محمل مفصل التوجيه في الشكل 8 )

info-804-869

والتسامح مع التصميم لثقب محمل مفصل التوجيه هو ∅8 0 (-0. 044، -0. 073) ، تحمل الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل ∅80 (0 ، {{7 }}. 012).

مخطط التحقق: قم بعمل 3 مجموعات من العينات الجديدة للتحقق ، بحيث يكون تفاوت ثقب محمل مفصل التوجيه ∅80 (-0. 07، -0. 1). نتيجة التحقق: بعد تثبيت العينة الجديدة على السيارة بأكملها ، لا توجد مشكلة صوت غير طبيعية.

من النموذج المعني ، من المعروف أن هذا الطراز عبارة عن سيارة تعمل بالوقود التقليدي وقد خضعت لتصميم من الزيت إلى الكهرباء. إنه نموذج من الزيت إلى الكهرباء. زاد وزن السيارة فارغة بمقدار 362 كجم. تستخدم المحامل المشتركة في مركبات الوقود التقليدية ولا توجد مثل هذه المشكلة في مركبات الوقود.

استنادًا إلى معلومات السيارة ، والتغيرات في القوة الجانبية ، جنبًا إلى جنب مع استنتاجات استكشاف الأخطاء وإصلاحها ، يمكن استنتاج أن السبب الجذري لصوت الشاسيه غير الطبيعي عند الدوران بسرعة منخفضة هو أن الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وفتحة تحمل مفصل التوجيه زلقة بسبب القوة الجانبية عند دوران السيارة. حرك التأثير. سبب الانزلاق والصدمات هو أن الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب محمل مفصل التوجيه لا يتداخلان بشكل كافٍ. الحل الأسهل هو القضاء على هذه المشكلة الصاخبة من خلال تحسين التفاوتات في الأبعاد لتحمل مفصل التوجيه.

3. صياغة خطة التحسين

نظرًا للجدول الزمني الضيق للمشروع ، من الضروري استخدام طريقة التحقق السريع لصياغة مخطط التحسين. قم بعمل 20 مجموعة من محامل الحلقة الخارجية لمفصل التوجيه (تظهر تفاوتات الأبعاد لثقوب محمل مفصل التوجيه في الجدول 2)

لا

تحمل الأبعاد

1

∅80(-0.050,-0.078)

2

∅80(-0.050,-0.080)

3

∅80(-0.053,-0.080)

4

∅80(-0.053,-0.082)

5

∅80(-0.055,-0.085)

6

∅80(-0.055,-0.088)

7

∅80(-0.061,-0.080)

8

∅80(-0.061,-0.085)

9

∅80(-0.065,-0.085)

10

∅80(-0.065,-0.088)

11

∅80(-0.065,-0.090)

12

∅80(-0.068,-0.090)

13

∅80(-0.068,-0.095)

14

∅80(-0.068,-0.097)

15

∅80(-0.070,-0.095)

16

∅80(-0.070,-0.097)

17

∅80(-0.073,-0.095)

18

∅80(-0.073,-0.097)

19

∅80(-0.073,-0.1)

20

∅80(-0.075,-0.1)

وتحميلها في مركبات للتحقق منها (حدد حالة تشغيل الحمولة الكاملة للسيارة لضمان أقصى قوة جانبية للمركبة ، وحدد حالة العمل هذه لظروف التحقق أدناه.) ، مما يؤدي إلى تضييق نطاق التحمل. استنتاج التحقق: تم حمل عينات رقم 1 و 2 و 3 و 4 و 5 و 6 و 7 على السيارة بأكملها للتحقق منها ، ولم يتم تحسين مشكلة الضوضاء غير الطبيعية بشكل ملحوظ ؛ القضاء على الضوضاء غير الطبيعية. يتم حمل عينات من الأرقام التسلسلية 14 و 15 و 16 و 17 و 18 و 19 و 20 على السيارة للتحقق منها ، ويتم التخلص من الضوضاء غير الطبيعية ، ولكن التثبيت عالق ، وهو أمر غير مريح للتحميل والتفريغ.

وفقًا لاستنتاج التحقق أعلاه ، يتم تقليل نطاق تفاوت الأبعاد القابل للتنفيذ إلى ∅80 ({{1}. 061 ، -0. 095) لمزيد من التحقق من التحميل. من أجل تجنب أن الصوت غير الطبيعي ليس واضحًا بسبب الانزلاق الصغير للعينة ولا تتعرف عليه الأذن البشرية ، يستخدم هذا التحقق معدات LMS لجمع إشارة الاهتزاز من طرف محمل مفصل التوجيه ، ويراقب ما إذا كان هناك فجوة نسبية بين فتحة محمل مفصل التوجيه والحلقة الخارجية لمحمل الفرامل. رياضات. يظهر تخطيط محامل مفصل التوجيه في الشكل 9.

info-692-424

 

استنتاج التحقق: بعد تحميل نموذج الرقم التسلسلي 8 على السيارة بأكملها ، هناك حركة نسبية بين فتحة محمل مفصل التوجيه والحلقة الخارجية لمحمل الفرامل ، والتي تتوافق مع خصائص المشكلة ؛ هناك حركة نسبية في الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل.

تحديد مخطط التحسين: وفقًا لاستنتاجات التحقق المذكورة أعلاه ، تم تحديد تفاوت الأبعاد لثقب محمل مفصل التوجيه ليكون ∅80 (-0. 065، -0 095). ضمن دورة تبديل التحكم. يظهر مخطط الشلال لخصائص الاهتزاز الأمثل في الشكل 10.

info-1080-661

4 التحقق الحقيقي للمركبة من محمل مفصل التوجيه

وفقًا لخطة التحسين ، تم تحسين تفاوت الأبعاد لثقب محمل مفصل التوجيه من -80 (-0. 044، -0. 073) إلى -80 (-0. 065 ، { {8}}. 095) ، مما يزيد من التداخل بين الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب محمل مفصل التوجيه. يظهر التوافق الأمثل بين الحلقة الخارجية لمحمل الفرامل وثقب محمل مفصل التوجيه في الشكل 11.

info-1080-1093

وفقًا لنتائج التحسين ، تم تجميد بيانات الفيلم الناعم ، وتم إنتاج 3 مجموعات من العينات اليدوية. تتوافق دقة إنتاج العينة مع متطلبات التصميم. بعد اختبار الأجزاء واجتيازها ، تم تثبيتها على مركبة حقيقية للتحقق الحقيقي من السيارة (انظر الشكل 12 لمعرفة فرامل السيارة الحقيقية).

info-748-626

استنتاج التحقق: لم يكن لدى أي من المجموعات الثلاث من العينات اليدوية مشكلة الصوت غير الطبيعية هذه. بعد أن يكون نظام التحقق اليدوي فعالاً ، يتم تجميد بيانات الأم الجافية ، ويتم فتح الأم الجافية لعمل 3 مجموعات من عينات الأدوات. بعد اختبار الأجزاء واجتيازها ، يتم تركيبها على مركبة حقيقية للتحقق الحقيقي من السيارة. لا تحتوي أي من المجموعات الثلاث من عينات أدوات الأم الجافية على مشكلة الصوت غير الطبيعية هذه. ، يتم الحكم بشكل شامل على أن هذا المخطط يمكن أن يتم إنتاجه بكميات كبيرة ، وأن مجموعات المركبات اللاحقة مجهزة بأجزاء أدوات هذا المخطط ، ولا توجد مشكلة صوت غير طبيعية من هذا القبيل.

5. الخلاصة

نظرًا لأن صناعة السيارات تولي مزيدًا من الاهتمام لأداء الضوضاء غير الطبيعية للسيارات ، فقد حققت تكنولوجيا تطوير الضوضاء غير الطبيعية في مجال تطوير السيارات تطورًا سريعًا. تجمع هذه الورقة بين التحليل النظري والتحقق الفعلي للمركبة لتحليل تأثير القوة الجانبية المتولدة عندما تقوم السيارة بتشغيل التعاون بين فتحة محمل مفصل التوجيه والحلقة الخارجية لمحمل الفرامل. من خلال استكشاف المركبات ذات الضوضاء غير الطبيعية وإصلاحها ، يتم تضييق نطاق المشكلة تدريجيًا ، ثم التحقق من ذلك عن طريق المخططات اليدوية. أغلق مصدر مشكلة الصوت غير الطبيعي. قم بعمل عينة من الحل للتحقق من مشكلة الضوضاء غير الطبيعية ، ثم قم بتحسين عينة المشكلة من خلال طرق التحقق السريع للحصول على الحل الأمثل للمشكلة. وفقًا لخطة التحسين ، قم بعمل عينة يدوية لفيلم ناعم للتحقق منها. بعد التحقق من عدم وجود مشكلة ، قم بعمل عينة من أدوات الفيلم الصلب للتحقق منها. بعد التحقق من عدم وجود مشكلة ، انتقل إلى الإنتاج الشامل والتبديل.

من خلال عملية التحديد والتحقيق والتحليل وصياغة الخطة والهندسة وتجميع هذه المشكلة الصوتية غير الطبيعية ، تم اكتساب الكثير من الخبرة. في عملية تطوير المشروع اللاحقة ، من الضروري التعلم من هذه التجربة ، خاصة في مرحلة التصميم الأولى للسيارة ، لمحاكاة توزيع قوة السيارة بشكل كامل والضغط على الأجزاء في ظل ظروف عمل مختلفة ، وتأكيد ما إذا كان هناك هي مشاكل ضوضاء غير طبيعية في الأجزاء الرئيسية خطر ، إذا كانت هناك مشكلة ، يجب تجنبها في الوقت المناسب.

إرسال التحقيق