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某型轿车制动软管剖析优化

宣布时间：

2022-10-10 13:46

以研究汽车为例，建立了制动软管剖析模型，通过建立悬架运动输入模拟管的动态特性，对管道进行动态剖析。从管道应力、间隙验证、包装剖析等方面提出管道的实际情况，结合实际问题进行优化，通过优化管道长度解决相关问题

摘要：以研究汽车为例，建立了制动软管剖析模型，通过建立悬架运动输入模拟管的动态特性，对管道进行动态剖析。从管道应力、间隙验证、包装剖析等方面提出管道的实际情况，结合实际问题进行优化，通过优化管道长度解决相关问题。然后，通过实验验证了模型建立的准确性。本文建立了管道的动态运动，并对其进行了剖析和优化，具有一定的指导意义。

引言：

随着汽车技术的生长，精细化设计变得越来越重要，导致结构空间受到很大限制。管道系统质料广泛，事情情况差别大，运输介质差别。因此，更准确地模拟其应力状况，优化长度以降低应力应变具有重要意义。本文以定远试验场4万公里可靠性试验中的制动软管疑似漏油为例，建立了基于应力长度优化的剖析模型。开端判断，在波动门路行驶、悬架上下跳动和转向历程中，制动软管的运动是由制动软管长度不对理引起的。同时，应注意的是，当管道较长时，在运动历程中可能会与周围情况爆发滋扰。因此，本文主要建立制动软管模型，从合理应力和管道包络的角度进行优化，提出合理的管道长度进行设计，并在试验车辆中制造快件进行准确的指导和验证。

1.系统建模。

为建立准确的剖析模型，有须要测试和确认制动软管管道质料及相关属性，从供应商那里获取质料尺寸和参数，并考虑重力对管道的影响。具体参数如下表1所示。

由于制动软管管道一端通过管夹牢固在转向节上，当车辆在行驶历程中时，管道会运动，即合理准确的转向节运动特性对剖析优化起着重要作用。在剖析管道时，相关文章通常使用几个特殊的位置来解释，而不是从连续动态运动的角度来模拟实际情况。凭据表1悬架上下行程和转向系统的齿轮齿条行程，在CATIA中建立动态模型，并将运动导出到建立的剖析模型中。

2.模型剖析。

凭据建立的剖析模型，可以盘算制动软管及其两端管夹在悬架动态运动历程中的应力和应力，并将数据与质料的屈服应力进行比较。同时，可以判断制动软管管道与其他运动物体之间的直接动态间隙，如悬架结构部件，是否保存动态滋扰。然后，还可以建立制动软管管道的包络，剖析其与车身等物体的尺寸，看看是否保存滋扰。

2.1应力剖析。

对建立后的模型进行剖析选择水平坐标作为制动软管管道动态运动的时间，笔直坐标作为管道的大应力和剪切应力。

从上面可以看出，随着悬架的运动，管道的应力正在缓慢增加，其中大应力为3.5MPa，剪切应力也抵达2.0MPa，制动软管管道的屈服应力为3.5MPa。因此，在这种事情条件下，管道有断裂的危害，可以适当增加管道长度释放应力突变的趋势。通太过析管道的力，也可以发明有相同的变革趋势。结合运动关系，我们可以知道应力较大的事情条件是全转向下极限的位置。

制动软管

2.2间隙剖析。

安排管道时，由于四周有轮速传感器线束，应特别注意两管之间的动态间隙。当两条管道特别容易相互滋扰以减少应力增加长度时，因此应剖析管道间隙。制动软管与轮速传感器之间的小间隙为58mm，以满足不滋扰的要求。需要注意的是，在管道优化的后期，确保间隙满足条件。

2.3包络剖析。

包络体涵盖悬架运动历程中制动软管管道的所有运动空间区域。在汽车设计开发历程中，建立准确的包裹体可以制止管道和车身钣金的滋扰，导致油泄漏和交通事故。因此，在开发阶段需要解决准确的制动软管管道包裹问题。参考海内外文献，很少考虑管道弹性变形对包裹的影响，因此该要领具有一定的参考意义。

3.管道优化。

由于制动软管管道的压力和应力在运动历程中较大，因此需要优化结构，可以通过增加管夹来控制。但由于空间限制，临时增加支架会增加设计变换本钱。因此，本文通过优化管道长度来降低应力，但需要验证包装。优化规模从管道原长度为215至330mm。

可以发明，随着制动软管管道长度的增加，力和应力逐渐降低。结合管道能蒙受的应力规模，长度优化为260mm，再次包裹和间隙校准可满足设计要求。

3.1实验验证。

为了说明剖析的准确性，将上述优化的数模提交给制造商，并将快递更换到定远试验场的车辆进行可靠性试验验证。经可靠性试验相当于10万公里后，发明制动软管管道无松动和滋扰。满足设计要求。

4.结论。

凭据公司实际车辆的可靠性，结合悬架运动模型，建立了考虑制动软管管道动态特性的剖析模型，可以更准确地反应实际管道质料和变形，为其他管道设计提供指导。

提出了制动软管管道动态优化的设计要领，比静态选择的几种状态位置剖析更全面。试验证明了优化结果的准确性，降低了管道的力，提高了管道的使用寿命，具有一定的实际研究意义。

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