基于稳健性的乘用车前下控制臂设计优化

本文对汽车前下控制臂的屈曲强度进行CAE分析及试验验证,并基于失效模式进行设计评审(DRBFM),发现球头球心相对于控制臂本体的垂向位置对屈曲变形的失效模式较为敏感。基于QFD和田口方法,通过设计优化,使产品性能足够抵抗制造公差的干扰,按照功能要求实现一种稳健的失效模式,并完成有效性试验验证。通过应用六西格玛设计理念,实现产品质量的先期策划。

基于底盘系统台架验证的副车架结构优化

系统级别的验证对于副车架的受力在周边环境及载荷谱应用上,其还原度都比较高。本文着重分析了下控制臂及其对副车架的受载情况,设计台架试验,较为精确地复现了副车架受力,得出了耐久试验结果与CAE分析结果高度一致。结合CAE分析,并通过减少焊缝长度10 mm和预留20~30 mm空间的措施对焊缝结构失效进行优化。结果表明:优化后的结构未出现任何开裂失效现象,优化效果明显,验证了方案的可行性。

基于底盘系统台架验证的下控制臂球头销优化

作为重要的汽车底盘承力零部件,前悬架下控制臂承受和传递自轮胎到车身的路面冲击载荷,其强度及耐久性能表现直接关乎整车的使用寿命和乘员安全。以底盘系统验证过程中下控制臂球头销断裂问题为出发点,从多方面分析及横向对比排查产品本身及载荷强度问题;根据底盘系统试验结果对球头结构及表面热处理工艺等进行了优化,并通过了零部件试验验证。结果表明:控制臂球头销耐久寿命提升至少4.2倍,优化效果明显。