Analyse und Lösung für das ungewöhnliche Geräusch des Fahrgestells, wenn das Auto mit niedriger Geschwindigkeit fährt

Abstrakt:Dieser Artikel befasst sich mit ungewöhnlichen Geräuschen des Fahrgestells, wenn das Auto mit niedriger Geschwindigkeit dreht, und verwendet das menschliche Ohr und das Stethoskop, um die ungewöhnliche Geräuschquelle zu identifizieren und den ungefähren Ort und die Geräuscheigenschaften des ungewöhnlichen Geräuschs zu bestimmen. Verwenden Sie dann die speziellen Vibrations- und Geräuschprüfgeräte, um die Merkmale des Problems mit ungewöhnlichen Geräuschen zu erfassen und die Merkmale zu analysieren, um die Quelle des ungewöhnlichen Geräuschs zu bestimmen. Die Quelle des ungewöhnlichen Geräuschs wird mit der Einzelvariablenmethode überprüft und die Teile, bei denen das Problem mit dem ungewöhnlichen Geräusch auftritt, werden gesperrt. Erstellen Sie zur Überprüfung ein Muster der manuellen Lösung und ermitteln Sie die Ursache des Problems. Der Umfang der optimalen Lösung wird durch die schnelle Verifizierungsmethode schrittweise eingegrenzt, und die optimale Lösung wird durch die Kombination von Herstellungsprozess und Montageprozess erhalten. Festlegen der Konstruktionsparameter der Teile, Erstellen der Planteile und Tragen dieser zur Überprüfung auf das gesamte Fahrzeug. Das Ergebnis ist, dass das Problem des ungewöhnlichen Lärms verschwindet, der Plan wirksam ist und das Problem gelöst ist.

1.Einleitung

Mit der rasanten Entwicklung der Automobilindustrie stellen Kunden immer höhere Anforderungen an die Leistung von Automobilen. Unter ihnen ist die ungewöhnliche Geräuschentwicklung von Automobilen besonders hervorzuheben. Es handelt sich um eine direkte, oberflächliche und für Kunden leicht wahrnehmbare Leistungsdimension, die zu einer wichtigen Grundlage für die Beurteilung der Leistung und Qualität von Automobilen geworden ist. Im Prozess der Automobilentwicklung ist das ungewöhnliche Fahrwerksgeräusch ein zentrales technisches Problem bei der Entwicklung der Automobilleistung und ein Schlüsselproblem, das sich auf die Qualität des Automobils auswirkt. In den letzten Jahren haben große Automobilhersteller dem ungewöhnlichen Geräuschverhalten von Autos immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt, und der Anteil der Investitionen ist weiter gestiegen.

Das Fahrgestellsystem eines Automobils besteht hauptsächlich aus Aufhängung, Unterrahmen, Bremsen, Rädern, Antriebswelle usw. Unter ihnen sind Aufhängung, Bremsen und Antriebswellen die Teile, die einen großen Teil der ungewöhnlichen Fahrwerksgeräusche ausmachen. Für die Kontrolle anormaler Geräusche im Fahrgestell können in der frühen Phase CAE-Methoden eingesetzt werden, darunter DMU-Inspektion, Modaldesign, Steifigkeits- und Festigkeitsdesign, Spannungsmerkmalsanalyse, Vermeidung historischer Probleme und offener Marktprobleme usw. Mittelfristig können anormale Geräusche am tatsächlichen Prototyp angepasst werden, um anormale Geräusche zu identifizieren. In der späteren Phase sollten die Qualität der Teile und die Konsistenzkontrolle des Produktionsprozesses gestärkt werden. Nach der Auflistung sollte es hauptsächlich das vom Markt gemeldete Problem mit ungewöhnlichem Lärm optimieren.

Das Obige ist eine relativ konventionelle Methode zur Lösung des Problems ungewöhnlicher Geräusche in Autos, aber die ungewöhnlichen Geräusche übertreffen oft die Erwartungen der Menschen. Auch wenn die Vorarbeiten gut gemacht sind, lässt sich nur schwer garantieren, dass es später im echten Auto nicht zu ungewöhnlichen Geräuschen kommt. Was das Problem des anormalen Lärms bei realen Fahrzeugen angeht, sollten wir hauptsächlich mit den häufigen und schwerwiegenden Problemen des anormalen Lärms beginnen und der Lösung der Probleme des anormalen Lärms, die die Kunden beunruhigen, Vorrang einräumen. Das herausragende Problem mit abnormalem Lärm kann separat aus der Hauptlinie der Entwicklung abnormaler Geräusche extrahiert und als technisches Problem behandelt werden, das seiner Lösung gewidmet ist. Der Zyklus erfüllt die Entwicklungsanforderungen und das Problem kann gelöst und an die Hauptentwicklungslinie zurückgegeben werden. Die Lösung des Problems mit abnormalem Fahrwerksgeräusch ist die gleiche wie bei anderen Problemen mit abnormalem Geräusch, aber das Problem mit abnormalem Fahrwerksgeräusch ist komplizierter als andere Probleme mit abnormalem Geräusch und erfordert mehr Zeit und Ressourcen.

2. Fehlerbehebung und Analyse ungewöhnlicher Gehäusegeräusche

2.1 Beschreibung des ungewöhnlichen Geräuschphänomens

Wenn ein Fahrzeug normal auf der Straße fährt und mit niedriger Geschwindigkeit (15–20 km/h) abbiegt, ist gelegentlich ein „Klick“-Geräusch vom vorderen Fahrgestell zu hören, und die Häufigkeit dieses Auftretens ist unregelmäßig. Als Reaktion auf dieses Problem wurde das Fahrzeug auf dem Testgelände um eine Acht gefahren. Wenn die Lenkung während der Fahrt in den Rückwärtsgang geschaltet wurde, trat das „Klick“-Geräusch am vorderen Fahrgestell wieder auf, und die Arbeitsbedingungen, unter denen das Geräusch auftrat, waren beim Umschalten der Lenkung und die Arbeitsbedingungen waren relativ stabil.

2.2 Fehlerbehebung bei ungewöhnlichem Ton

Das vordere Fahrgestell des Fahrzeugs besteht hauptsächlich aus einer McPherson-Aufhängungsstruktur, wie in Abbildung 1 dargestellt. Erstens.

Verwenden Sie ein Stethoskop, um den Bereich ungewöhnlicher Geräuschquellen einzuschränken, und ordnen Sie Sensoren an den folgenden Komponentenstrukturen an (wie in Abbildung 2 dargestellt): Stabilisator (Kanal 1), Schwinge (Kanal 2), Bremse (Kanal 3), Achsschenkel (Kanal 4), Hilfsrahmen (Kanal 5), Stoßdämpfer (Kanal 6), Stabilisator (Kanal 1), Bremse (Kanal 3) und Achsschenkel (Kanal 4) werden als relativ gemessen laut. Wenn man den Bereich weiter einschränkt, sind die Geräusche der Bremse (Kanal 3) und des Achsschenkels (Kanal 4) deutlicher zu hören.

Nach der Eingrenzung der Schallquelle mit dem Stethoskop ist eine weitere Analyse und Feststellung der Problemursache und der Schalleigenschaften nicht mehr möglich. Daher wird das professionelle NVH-Testgerät LMS Test.Lab verwendet, um das Problem des abnormalen Klangs weiter zu untersuchen, und der Vibrationssensor wird für das Layout verwendet (wie in Abbildung 3 dargestellt).

durch Schwingungsdatenerfassung, Spektrumanalyse und gemessene Schwingungsumwandlungsspektrumsmerkmale, wie in Abbildung 4 dargestellt.

Durch die Analyse der vom Sensor gemessenen Daten kann geschlossen werden, dass: (1) die Vibrationsquelle das Bremsende ist; (2) Anhand der Geräuscheigenschaften wird festgestellt, dass es sich bei dem ungewöhnlichen Geräusch um das Aufprallgeräusch von Metallteilen handelt.

Laut Fehlerbehebung ist die Bremse die Ursache für das ungewöhnliche Blockiergeräusch (siehe Abbildung 5).

In Kombination mit der Bremsstruktur und dem Problem-Wasserfalldiagramm wird vorläufig vermutet, dass dieses Problem sowohl an der Einbauposition des Bremssattels als auch am Außenring des Bremslagers auftreten kann.

Verifizierungsschema 1:Zerlegen Sie den Bremssattel (wie in Abbildung 6 gezeigt).

und überprüfen Sie, ob das Problem erneut auftritt. Fazit: Nach der Demontage des Bremssattels besteht das ungewöhnliche Geräusch immer noch und das vom Bremssattel verursachte ungewöhnliche Geräusch ist ausgeschlossen.

Verifizierungsschema 2:Schweißen Sie die Verbindung zwischen dem Außenring des Bremslagers und dem Achsschenkellagerloch fest (siehe Abbildung 7 für die Schweißposition).

und überprüfen Sie, ob das Problem erneut auftritt. Fazit: Nachdem die Verbindung zwischen dem Außenring des Bremslagers und der Lagerbohrung des Achsschenkels fest verschweißt wurde, ist das ungewöhnliche Geräuschproblem nicht wieder aufgetreten.

Um die Gültigkeit des Verifizierungsplans zu bestätigen, wurden drei weitere Fahrzeuge mit diesem Problem an dieser Stelle festgeschweißt und das ungewöhnliche Geräusch wurde nicht reproduziert. Daraus lässt sich schließen, dass die Hauptursache für das ungewöhnliche Geräusch des Fahrgestells bei langsamer Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Problem im Zusammenspiel zwischen dem Außenring des Bremslagers und der Lagerbohrung des Achsschenkels ist. Schicken Sie den Außenring des Bremslagers und das Achsschenkellagerloch des Problemfahrzeugs zur Qualitätsanalyse ins Werk zurück. Beide Teile entsprechen den Konstruktionsanforderungen. Daraus folgt, dass es bei dieser Struktur ein Designproblem gibt.

Durch weitere Überprüfung kann festgestellt werden, dass der Außenring des Bremslagers des Originalautos und das Achsschenkellager eine Presspassung haben (die Passung zwischen dem Außenring des Bremslagers und dem Achsschenkellagerloch ist in Abbildung 8 dargestellt).

und die Konstruktionstoleranz des Achsschenkellagerlochs beträgt ∅80 (-0,044, -0,073), die Toleranz des Bremslager-Außenrings ∅80 (0, -0,012).

Überprüfungsschema: Machen Sie 3 Sätze neuer Proben zur Überprüfung, sodass die Toleranz des Achsschenkellagerlochs ∅80 (-0,07, -0,1) beträgt. Überprüfungsergebnis: Nachdem das neue Muster im gesamten Fahrzeug installiert wurde, besteht kein derart ungewöhnliches Geräuschproblem.

Aus dem fraglichen Modell ist bekannt, dass es sich um ein Auto mit herkömmlichem Kraftstoffantrieb handelt, das von Öl{0}}zu-elektrisch umgebaut wurde. Es handelt sich um ein Öl-zu-elektrisches Modell. Das Leergewicht des Fahrzeugs hat sich um 362 kg erhöht. Die Gelenklager werden in herkömmlichen Kraftstofffahrzeugen verwendet und bei Kraftstofffahrzeugen besteht dieses Problem nicht.

Basierend auf Fahrzeuginformationen, Änderungen der Seitenkraft und in Kombination mit Schlussfolgerungen zur Fehlerbehebung kann der Schluss gezogen werden, dass die Hauptursache für ungewöhnliche Fahrwerksgeräusche beim Kurvenfahren mit niedriger Geschwindigkeit darin liegt, dass der Außenring des Bremslagers und das Lagerloch des Achsschenkels aufgrund der Seitenkraft beim Kurvenfahren des Fahrzeugs rutschig sind. Bewegen Sie den Aufprall. Der Grund für Schlupf und Stöße liegt darin, dass der Außenring des Bremslagers und die Achsschenkellagerbohrung nicht genügend Übermaß haben. Die einfachste Lösung besteht darin, dieses Klapperproblem durch eine Optimierung der Maßtoleranzen der Achsschenkellagerbohrung zu beseitigen.

3. Formulierung des Optimierungsplans

Aufgrund des engen Zeitplans des Projekts ist es notwendig, die schnelle Verifizierungsmethode zur Formulierung des Optimierungsschemas zu verwenden. Stellen Sie 20 Sätze Achsschenkel-Außenringlager her (die Maßtoleranzen der Achsschenkellagerlöcher sind in Tabelle 2 aufgeführt).

und laden Sie sie zur Überprüfung in Fahrzeuge (wählen Sie den Volllast-Betriebszustand des Fahrzeugs aus, um die maximale Seitenkraft des Fahrzeugs sicherzustellen, und wählen Sie diesen Arbeitszustand für die folgenden Überprüfungsbedingungen aus. Bedingungen), wodurch der Toleranzbereich eingeengt wird. Schlussfolgerung der Überprüfung: Zur Überprüfung wurden keine . 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7 Proben am gesamten Fahrzeug mitgeführt, und das Problem der ungewöhnlichen Geräusche wurde nicht wesentlich verbessert; Beseitigung ungewöhnlicher Geräusche; Proben der Seriennummern 14, 15, 16, 17, 18, 19 und 20 werden zur Überprüfung im Fahrzeug mitgeführt, und das ungewöhnliche Geräusch wird beseitigt, aber die Installation bleibt hängen, was beim Be- und Entladen unpraktisch ist.

Gemäß der obigen Verifizierungsschlussfolgerung wird der umsetzbare Maßtoleranzbereich zur weiteren Belastungsüberprüfung auf ∅80 (-0,061, -0,095) reduziert. Um zu vermeiden, dass das ungewöhnliche Geräusch aufgrund des geringen Schlupfs der Probe nicht offensichtlich ist und vom menschlichen Ohr nicht erkannt wird, wird bei dieser Überprüfung ein LMS-Gerät verwendet, um das Vibrationssignal des Achsschenkellagerendes zu erfassen und zu überwachen, ob zwischen der Achsschenkellagerbohrung und dem Außenring des Bremslagers ein relativer Spalt besteht. Sport. Die Anordnung der Achsschenkellager ist in Abbildung 9 dargestellt.

Schlussfolgerung der Überprüfung: Nachdem das Muster mit der Seriennummer 8 auf das gesamte Fahrzeug geladen wurde, kommt es zu einer Relativbewegung zwischen der Achsschenkellagerbohrung und dem Außenring des Bremslagers, was mit den Problemmerkmalen übereinstimmt. Im Außenring des Bremslagers kommt es zu einer Relativbewegung.

Bestimmung des Optimierungsschemas: Gemäß den obigen Überprüfungsergebnissen wird die Maßtoleranz des Achsschenkellagerlochs mit ∅80 (-0,065, -0,095) bestimmt. innerhalb des Steuerschaltzyklus. Das optimierte Wasserfalldiagramm der Vibrationscharakteristik ist in Abb.. 10. dargestellt.

4 Echte Fahrzeugüberprüfung des Achsschenkellagers

Gemäß dem Optimierungsplan wird die Maßtoleranz des Achsschenkellagerlochs von ∅80 (-0,044, -0,073) auf ∅80 (-0,065, -0,095) optimiert, was die Interferenz zwischen dem Außenring des Bremslagers und dem Achsschenkellagerloch erhöht. Die optimierte Passung zwischen Bremslageraußenring und Achsschenkellagerbohrung ist in Abbildung 11 dargestellt.

Gemäß den Optimierungsergebnissen wurden die Weichfilmdaten eingefroren und 3 Sätze manueller Muster erstellt. Die Präzision der Musterfertigung entsprach den Designanforderungen. Nachdem die Teile getestet und bestanden wurden, wurde sie zur Überprüfung des realen Fahrzeugs an einem realen Fahrzeug montiert (siehe Abbildung 12 für die Bremse des realen Fahrzeugs).

Überprüfungsschlussfolgerung: Bei keinem der drei manuellen Probensätze trat dieses ungewöhnliche Geräuschproblem auf. Nachdem das manuelle Werkstücküberprüfungsschema wirksam wurde, werden die Dura Mater-Daten eingefroren und die Dura Mater geöffnet, um drei Sätze Werkzeugproben herzustellen. Nachdem die Teile getestet und bestanden wurden, werden sie zur realen Fahrzeugverifizierung in ein reales Fahrzeug eingebaut. Keiner der drei Sätze von Dura-Mater-Werkzeugproben weist dieses ungewöhnliche Geräuschproblem auf. Es wird allgemein davon ausgegangen, dass dieses Schema in Massenproduktion hergestellt werden kann und die nachfolgenden Fahrzeugchargen mit den Werkzeugteilen dieses Schemas ausgestattet sind und es kein derart ungewöhnliches Geräuschproblem gibt.

5 Fazit

Da die Automobilindustrie der Leistung anormaler Geräusche von Kraftfahrzeugen mehr Aufmerksamkeit schenkt, hat die Technologie zur Entwicklung anormaler Geräusche im Bereich der Automobilentwicklung eine rasante Entwicklung erreicht. In diesem Artikel werden theoretische Analysen und tatsächliche Fahrzeugüberprüfungen kombiniert, um den Einfluss der beim Drehen des Fahrzeugs erzeugten Seitenkraft auf das Zusammenspiel zwischen der Achsschenkellagerbohrung und dem Außenring des Bremslagers zu analysieren. Durch die Fehlerbehebung bei Fahrzeugen mit ungewöhnlichem Lärm wird der Umfang des Problems schrittweise eingegrenzt und anschließend durch manuelle Schemata überprüft. Ermitteln Sie die Ursache des ungewöhnlichen Geräuschproblems. Machen Sie eine Stichprobe der Lösung, um das Problem des abnormalen Lärms zu verifizieren, und optimieren Sie dann die Problemstichprobe durch schnelle Verifizierungsmethoden, um die optimale Lösung für das Problem zu erhalten. Erstellen Sie gemäß dem Optimierungsplan ein manuelles Weichfilmmuster zur Überprüfung. Nachdem Sie sich vergewissert haben, dass kein Problem vorliegt, fertigen Sie zur Überprüfung ein Hartfilm-Werkzeugmuster an. Nachdem Sie sichergestellt haben, dass kein Problem vorliegt, fahren Sie mit der Massenproduktion und dem Wechsel fort.

Durch den gesamten Prozess der Identifizierung, Untersuchung, Analyse, Planformulierung, Entwicklung und Stapelverarbeitung dieses anormalen Geräuschproblems wurde viel Erfahrung gesammelt. Im anschließenden Projektentwicklungsprozess ist es notwendig, aus diesen Erfahrungen zu lernen, insbesondere in der frühen Entwurfsphase des Fahrzeugs, um die Kraftverteilung des Fahrzeugs und die Belastung der Teile unter verschiedenen Arbeitsbedingungen vollständig zu simulieren und zu bestätigen, ob in wichtigen Teilen ungewöhnliche Geräuschprobleme vorliegen. Risiko: Wenn es ein Problem gibt, muss es rechtzeitig vermieden werden.