suv背门下垂原因分析及改进

《suv背门下垂原因分析及改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据2010年(第32卷)第7期汽车工程AutomotiveEngineeringSUV背门下垂原因分析及改进白中浩，章龙，曹立波，蒋彬辉(湖南大学，汽车车身先进设计制造国家重点实验室。长沙410082)2010129[摘要]针对国内SUV车型背门下垂的问题，运用ANSYS软件进行仿真揭示，背门下垂的主要原因是背门框整体变形及背门框承受较大偏载。为此，通过5种背门框结构改进方案的对比，确定了改进背门框受力状况的方案，设计了一种新型的导向机构。实车道路对比试验验证了改进方案的效果。关键词：背门下垂；有限元分析；背门导向机构CauseA

2、nalysisandImprovementofSUVTailDoorSinkingBaiZhonghao，ZhangLong，CaoLibo&JiangBinhuiHunanUniversity，StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufacturingforVehicleBo出，Changsha410082[Abstract]InviewoftheproblemofSUVtaildoorsinking，thesimulationwithANSYSsoftwarerevealsthatthema

3、incausesarethedeformationandunbalanceloadingoftaildoorframe．Hencebycomparing5modificationschemesoftaildoorframestructure，aschemeofimprovingloadingpatternoftaildoorframeisdetermined，andanewguidingmechanismisdesigned．Realvehiclecomparativetestverifiestheeffectivenessofimpr

4、ovingscheme．Keywords：taildoorsinking；FEA；taildoorguidingmechanism日IJ舌为了增大SUV车内空间及离地高度，将备胎布置在背门外侧，而SUV的行驶路况条件比一般轿车恶劣，整车承受的弯矩和转矩均较大，这可能导致背门框及车身承受较大的载荷，特别是那些侧向开启的背门。车身的背门框结构为稳定性较差的类正方形结构，因背门框的受力不均匀，容易造成背门框角变形。随着车辆的使用时间增加，背门下垂量逐渐积累，严重时会引起车门无法正常开关。国内一些研究机构对此开展过研究，例如北京213切诺基越野

5、车改进了背门固定机构，采用新型背门固定装置，消除了背门锁机与锁柱之间的撞击和摩擦¨J，并将备胎承托装置运用在越野车背门上，可使背门上的备胎质量直接加到车尾部的大梁上，避免安装备胎支座处的车壳受到损伤，延长车壳的使用寿命[2]。作者针对国内某SUV试制样车存在的背门下垂问题，建立了分析模型，研究了导致背门下垂的主要原因，针对背门框受力不均匀，设计了新导向机构，可达到减少背门下垂的目的。1背门试验1．1背门刚度试验背门刚度试验的目的是了解某SUV样车背门的刚度特性，为建立背门有限元模型提供参考数据和验证。将背门通过铰链连接在刚性壁上，在背门

6、的门锁位置处向下加载80kg的集中载荷，用高度卡尺测量门锁位置的变化量。进行多组试验后，测得门锁位置下垂量的平均值为3．6mm。1．2背门在车身上的下垂试验将某SUV样车背门铰接在车身上，测量背门在载荷作用下的变形，为建立背门下垂有限元模型提供参考数据和验证。将背门打开到15。(见图1)，然后在门锁位置处向下施加静态载荷80kg，用高度卡尺测得门锁位置的最大下垂量达6．7mm。原稿收到日期为2010年5月613，修改稿收到El期为2010年5月18日。万方数据2010(V01．32)No．7白中浩，等：SUV背门下垂原因分析及改进图1背

7、门在车身七的下垂试验1．3车身车架刚度试验对该SUV进行车架结构静态刚度试验，研究其在静载荷作用下的刚度特性，为车身车架有限元模型验证提供依据。根据试验要求，将车架前轴转向节经由夹具与前轴支架的横梁连接，将后桥固定在后轴的支架上，沿车架左右纵梁布置测量点，如图2所示。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩@@o@o@图2测点位置分布示意图在前排座椅支撑点中部施加载荷，如图3所示。施加载荷从100kg开始，并以100kg为间隔，逐步增加至500kg，测量车身各点的垂直变形量，提取1～9点作为研图3加载部位究对象。图4中实线表示试验中载荷在500kg时各点的

8、位移试验曲线。图4加载500kg时弯曲变形曲线2模型的建立和验证2．1车身车架模型的建立与验证运用CATIA软件建立车身壳体和车架结构三维模型，将建立好的模型分别导入HyperMesh软件内，对其进行几何修