关于轻型卡车车身前悬固定螺栓断裂原因分析
2020-10-21马腾飞陈鹏程王鹏周文军时晨城任宽
马腾飞 陈鹏程 王鹏 周文军 时晨城 任宽
摘 要:轻型卡车翻转机构一般采用单扭杆结构实现车身的翻转。针对单扭杆翻转机构螺栓断裂问题,本文对轻卡车身前悬右支座结构受力进行分析并判断失效原因。同时对其结构进行优化,通过HYPERWORKS软件与理论分析结合的方法对优化前后车身前悬置翻转机构支座以及紧固件进行仿真分析,最后通过台架试验与可靠性路试对优化结构进行了验证。关键词:单扭杆翻转机构;螺栓;车身右悬置支座;可靠性中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2020)11-145-04
Abstract: Light trucks tilting mechanismsgenerally use a single torsion bar structure to achieve cabtilting, This article analyzes the force of right support ofthe front suspension of the light truck cab and determines the cause of failure and optimize the structure. Through the combination of HYPERWORKS software and theoretical analysis, the right support of the front suspension tilting mechanism of the light truck cab and the bolts were simulated. Finally, the optimized structure was verified by bench tests and reliability road tests.Keywords: A single torsion bar tiltingmechanism; Bolt; The right support of the front suspension of the light truck cab; ReliabilityCLC NO.: U463 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)11-145-04
1 前言
目前国内绝大部分重卡和轻卡都是平头卡车,为了维修的方便性平头卡车都具有翻转的功能,一般中重型卡车的驾驶室质量大都采用液压举升,轻卡驾驶室质量较小一般采用机械式扭杆弹簧举升,扭杆弹簧的工作原理是驾驶室下落时扭杆弹簧储存弹性势能,在驾驶室举升过程中,扭杆弹簧释放弹性势能克服重力势能,从而达到翻转轻便的目的,一般分为单扭杆和双扭杆结构。其中单扭杆结构简单、调整方便、成本较低,所以应用更加广泛[1-4]。
扭杆两端通过花键与套管相连,一般套管右端通过扭力调节臂与驾驶室前悬置右支座固支,左端与驾驶室前悬置左支座相连,释放绕轴向的旋转自由度。因此扭杆扭转产生的巨大的扭矩通过扭力调节臂传递到驾驶室前悬置右支座上,最终传递到车架上。
如果设计时,未考虑此扭力对支座的影响,左右支座整体习惯上设计为左右对称结构,右支座未针对扭力进行加强,那么可能出现右支座支架强度不足以及其固定螺栓断裂的故障,梁会仁[5]针对单扭杆结构的车身左右地板纵梁受力差异进行了优化。……
