節錄一下推文
→ catgod: 問題在於 汽車鈑金震動是最大的 塑膠或可動夾具會因為震11/06 15:10
→ catgod: 動造成移位 或是磨損 可以查詢關鍵字快扣11/06 15:11
推 NKAC: 耐久度也是考驗,不然很多車子的異音抓不到可能也是這類組織11/06 15:17
→ NKAC: 零件公差問題。第一次知道這種事11/06 15:17
恰好曾參與過車廠解決間隙/異音問題的program
在車輛設計階段,利用有限元素軟體找出最容易異音的位置並提出改善
簡單講一下原理
根據車輛設計中的DTS(Dimentional Technical Specification)
假設內裝A件和B件在設計時定義要存在1mm公差好了
在電腦模擬分析中給予振動負載,取A和B相鄰的那條界線(E-line)
看A和B相對位移是否有超過1mm,就判定一次異音產生
https://i.imgur.com/FkcEWrr.jpg
https://i.imgur.com/reSwhxI.jpg
準備工作大概有以下
1. 整車有限元素建模/前處理(meshing)
包含:
(1) 白車身(white body):所有鈑金件建薄殼元素模型,包含厚度資訊
(2) 焊點:車身所有焊點資訊用剛性連接
(3) 內裝/塑料件:同樣建立薄殼元素模型
(4) 卡扣件/鉤子:用Bush建立
(5) 引擎等部件用質量點代替,部分機構件像轉向系統會建成實體元素
https://i.imgur.com/uOv7Mgz.jpg
這階段麻煩的是NVH網格品質要求很高(內裝幾何超複雜,特別是儀錶板.....)
還有每次前處理meshing好,如果遇到車輛設計變更又釋出新版CAD會很想殺人
2. 道路振動負載量測
先找一輛騾車(mule car)做測試
驢車指產品開發初期用現有生產車款裝新車的動力之類的元件,
通常選用前一代或是類似車型,做道路負載測試較有意義
(1) 在車身位置貼加速規
量測點位置有要求
https://i.imgur.com/GJLpOEg.jpg
(2) 到NVH測試路面蒐集時域的振動頻譜 (圖中是福特針對振動定義的標準測試路面)
https://i.imgur.com/SS1OVpf.jpg
當然也有從多體動力學模擬(MBS)、振動台、規範PSD等做為負載
不過還是實際NVH道路測試的頻譜最直接
https://i.imgur.com/4SIW14L.jpg
3. 材料對滑滯(slip-stick)實驗
這實驗比較和squeak(摩擦異音)有關
(1) 定義材料接觸對接觸方式
https://i.imgur.com/L9hxCQ3.png
(2) 建立材料對實驗的矩陣:參數包含相對滑動速度、正向力、溫度、濕度等
所以假設內裝如果有10種材質
那就有至少 C10取2 * 2 * 2 * 2 * 2 = 360種組合
不難,就是數據很龐大
https://i.imgur.com/FW14Qde.jpg
不過通常做完材料對滑滯實驗,會得到一些組合較容易有異音
之後可以針對比較容易這幾對材料的位置分析
模型有了,輸入道路負載,加上材料對實驗得到的參數,就能執行分析
通常車輛還在設計階段時會先用mule car量測到的負載進行分析
由於mule car道路負載頻譜一定和新開發車款的頻譜不同,分析只能看趨勢再給設計改善
建議
等雛型車做出來,會再重新做一次道路負載,再匯入分析得到較準確結果
最後就是trouble shooting,針對樣車/試量產車看還有那些異音較明顯需要解決
不過都走到這階段基本上模具很難變更了,異音問題只能治標
統計大多數異音都是出現在儀表、中控、中船這幾處
有些車的異音是因為設計不當,例如鈑件/內裝件剛性較差,所以振動變形過大
有些異音則是因為製造太差,沒法符合GD&T(Geometric Dimensioning and Tolerancing)
所以零件跟零件間的間隙可能某幾處太小又某幾處太大,不符合當初設計目標
異音有很簡單的解決方法:增加內裝件之間的間隙就好
這樣就算振動變形位移很大,因為間隙夠大,摩擦或敲到產生異音的機會也會降低
但要能把間隙做小的同時又不易產生異音就難了
回過頭來要說
當初如何制定DTS,再根據DTS的目標分解公差後得到個別零件GD&T
這非常仰賴車廠的經驗與功力
假如設計時訂的DTS不好,或製造端沒法滿足GD&T
那分析輸入條件或邊界是錯的,分析結果就沒任何意義啦XD
※ 引述《Scape (缺鈣缺很大)》之銘言:
: 來源:
: https://insideevs.com/panel-gaps-be-damned-tesla-patents-fix/
: Tesla 申請了一項新專利,是一種新型夾具組件(clamping assembly)
: 希望用來提高車輛的製造品質
: 在文件中有說明:「在汽車等許多應用中,人們希望零件之間有一定自由度
: 得以移動,但是又要考慮到以期望的方式進行固定,以增加最終組件的美學
: 外觀,特別是當一個或兩個部件是柔性的或是以其他方式製造時,尺寸限制
: 上有很大的寬容度。例如,將由塑料製成的電動汽車前行李箱夾緊到擋泥板
: 或另一個相鄰的固定面板上,就需要有一定的自由度允許面板和和擋泥板間
: 可以移動。但是,傳統的夾具設計並不適用於此類應用。」
: Tesla 的解決方案是一個新型夾具系統,可在保持面板連接在一起的同時,
: 允許調整移動空間。這可以給製造過程中帶來一些靈活性,而在車輛最終組
: 裝過程再去調整面板間隙即可。
: 看專利局的網站,上面顯示
: Application Date: 27.04.2017
: Publication Date: 01.11.2018
: 所以是很久以前就已經在思考要怎麼解決面板間隙問題,傳統的車廠也會有
: 這種問題,有些車廠累積了長久的經驗知道如何改進生產流程才能減少這類
: 狀況的發生,Tesla 的做法算是走捷徑吧,不過也確實可以解決問題,而不
: 用等五年、十年慢慢試錯再來解決。個人猜想這就算沒用在Model 3 上,應
: 該也很快會用在Model Y 與新款S/X 上吧。
: 這專利的圖好多:
: https://goo.gl/Pn4DtY
: https://i.imgur.com/DBpSAZe.png
: https://i.imgur.com/3TcbBt0.png
: https://i.imgur.com/L16KD4P.png
: https://i.imgur.com/xnqHqYa.png
: https://i.imgur.com/Bn5u67o.png
: https://i.imgur.com/e559w59.png
: https://i.imgur.com/a6PS6lj.png
: https://i.imgur.com/YfWqH9I.png
: https://i.imgur.com/5TYDnY6.png
: https://i.imgur.com/wopJCDo.png
: https://i.imgur.com/XJNWqf8.png
: https://i.imgur.com/smzTLQP.png
: 計程車也可以這樣用:
: https://i.imgur.com/lei2uba.gifv