某卡车横向推力杆支架的仿真分析及结构改进.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.061某卡车横向推力杆支架的仿真分析及结构改进赵卫艳，李文涛，武小卫，田鹏超（陕西重型汽车有限公司，陕西西安710200）摘要：针对某卡车横向推力杆支架在试验场道路试验中出现早期疲劳断裂的问题，基于HyperWorks、Femfat两种软件构造的仿真平台，对支架进行静强度分析和疲劳仿真，并将计算结果与试验测试结果进行对比，验证了有限元分析结果的准确性，并找出了支架断裂的原因。然后对改进后的支架方案进行仿真分析，结果显示优化方案明显优于原方案。

2、最后将优化方案进行了装车路试，效果显著，有效解决了支架断裂的问题。关键词：横向推力杆支架；仿真分析；试验测试中图分类号：U467.4文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)08-181-04SimulationanalysisandstructuralimprovementofatrucklateraltiebarbracketZhaoWeiyan,LiWentao,WuXiaowei,TianPengchao(ShaanxiHeavyDutyAutomobileCo.,Ltd,ShaanxiX

3、i'an710200)Abstract:Thelateraltiebarbracketofatruckearlyfatiguefracturedinthevehicleroadtest,thenthestaticstrengthandfatiguesimulationwereaccomplishedonthesimulationplatformthatcomprisedbyHyperWorksandFemfat.Theanalysisresultswerecomparedwiththeexperimentte

4、stswhichprovedthefiniteelementanalysiswasaccurate,andthereasonofearlyfatiguefractureofthebracketwasrevealed.Thenthesimulationcalculationoftheimprovedbracketwascarriedout,whichshowedtheoptimizationstructurewasbetterthantheformerone.Asaresult,theoptimizations

5、tructurewasassembledonthetruckandtestedinthevehicleroadtest,thetruckworkedwell,andtheearlyfatiguefractureproblemwassolved.Keywords:lateraltiebarbracket;simulationanalysis;experimenttestCLCNO.:U467.4DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)08-181-04的横向力。前言某车辆在

6、试验场综合路行驶456公里时出现横横向推力杆支架断裂，断裂位置为支架拐角处，同时导致气囊开裂失由于空气悬架能够有效改善汽车的行驶平顺性和操稳效，车辆无法正常运行。横向推力杆在车辆运行中，主要承性，同时相比传统的钢板弹簧悬架具有质量小的优点，空气受杆身轴向力，车辆转弯时，横向推力杆支架受到来自杆身悬架在卡车上的应用越来越多。由于空气悬架只能承受垂向的轴向拉伸或压缩力。力，不能传递纵向力和侧向力，所以空气悬架需要装配合适为了寻找断裂原因和优化方案，对横向推力杆支架进行的导向传力机构，横向推力杆就是用来传递横向推力

7、的，以了理化分析，同时对横向推力杆的受力进行了测试，以此作保证车辆的横向稳定性。横向推力杆一端安装在驱动桥上，为有限元分析的基础，为方案改进提供正确的验证方法，以另一端通过横向推力杆支架装在车架上，传递桥与车架之间保证方案改进的有效性。作者简介：赵卫艳，就职于陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院。2017年第8期赵卫艳等：某卡车横向推力杆支架的仿真分析及结构改进1821、理化检测根据宏观检查（图1），断口发生在横向推力杆支架的四个加强筋根部。其中一处断口宏观形貌见图2所示，断口稍不平齐，断面上无明显的宏观铸造缺

8、陷，断口上可见人字形图5应变片测点示意图图6应变花方向示意图花纹，人字纹指向断口下边缘（断裂零件外表面）的加强筋根部，断口上边缘（断裂零件内表面）可见剪切唇。因此可2.3试验工况以初步判定支架是由于根部的应力集中从而造成断裂。试验工况重现故障路段，以空载/满载在试验场综合路进行实车测试，综合路分别为搓板路、鱼鳞坑路、卵石路、砂石路和绕八字（左/右转圈）。采样频率1000Hz，截止频率150Hz。2.