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车门把手多元设计成趋势,产品安全可靠是前提~

有限元: 2020-01-13 11:20:38 阅读数: 500 分享到:

从车门诞生的那一天起,车门把手就作为一个必需品而存在。这几年,汽车设计有许多变化,相较于更换大马力引擎、中控大屏、无人驾驶等高成本设计,更改后车门把手设计无疑是最容易实现的方式。

汽车设计师们为了让汽车的整体造型更协调,发明了隐藏式门把手。隐藏式车门把手的设计不仅实现了美观,提升了车辆的逼格,也展现出了汽车的独特个性。从功能性上讲,门把手作为车身侧面一个突起的机械结构,对于风阻的优化是极为不利的,隐藏式门把手还能优化车辆侧面的流线造型,并且在一定程度上也起到了降低风阻的作用。



很酷是不是?但这样的设计同样会带来尴尬或危险隐患出现的情况。小编曾了解到,一位车主反映,由于某新式汽车系统故障、系统死机后车门把手无法弹出,导致孩子被反锁在车内。虽然最终车主以“非破坏性”方式打开车门,但孩子还是受到了一定程度的惊吓。


汽车工程专业人士认为,大部分汽车都采用机械式门把手设计是为了将故障出现的可能性降到最低,而电子隐藏式门把手需要通过各种元器件配合才能正常工作,出现问题的几率就更大,从实用性角度看,机械式门把手会更安全易用。


元王CAE仿真专家表示:独特的设计是吸引眼球的重要手段,但可靠的质量才是产品的核心。元王有限元分析能够帮助产品设计更可靠!


碰到不可靠的车门把手是个怎样的场景,普京就当场体验过~


普京曾视察军工厂,陪同的装备局长展示爱国者SUV的时候不慎将车门门把手拽断,是的,就这么活生生地拽下来了!看看普京身后俄罗斯武装力量总参谋长格拉西莫夫那表情也知道,这有多尴尬。普京大大被这一串小动作逗乐了~

所以,不管是传统的机械式门把手还是隐藏式车门把手,该做的CAE仿真工作还是不能省的,俄罗斯军车估计就是没有做好破坏性分析测试。以下为元王为某企业做的车门把手250N垂直向上破坏力分析案例。


门把手主要部件:本体、蒙盖、手柄、电镀框、销轴,在不同的温度条件下,各部件的弹性模量、屈服强度及抗拉强度都有所不同。


实验要求:在拉手的顶部,距拉手末端10mm处施加沿把手切线方向250N拉力;温度条件:-40℃和80℃两种温度条件下;分析类型:隐式静力学分析;载荷类型:约束住把手固定位置,距把手末端10mm处施加250N沿把手切线方向拉力;仿真评判标准:各部件不允许出现断裂;

250N垂直向上的破坏力分析(-40℃)

本体最大应力68.5MPa,小于所用材料抗拉强度(144Mpa/PA6+GF15) 蒙盖最大应力4.93MPa,小于所用材料抗拉强度(144Mpa/PA6+GF15)

电镀框最大应力12。7MPa,小于所用材料屈服强度(62Mpa/PC+ABS) 销轴最大应力331MPa,小于所用材料屈服强度(665Mpa/SUS304)

手柄最大应力68.79MPa,超出所用材料屈服强度( 62Mpa/PC+ABS ),最大塑性应变为3.74%,低于材料的延伸率( 50.8% ),局部区域屈服,无破损失效风险。手柄强度满足评判标准。


250N垂直向上的破坏力分析(80℃)


本体最大应力52.3MPa,超出所用材料屈服强度(36Mpa/PA6+GF15)。最大塑性应变为0.55%,低于材料的延伸率( 17.2% ),局部区域屈服,无破裂失效风险。 本体强度满足评判标准。


手柄最大应力43。8MPa,超出所用材料屈服强度( 26。2Mpa/PC+ABS ),最大塑性应变为48。6%,低于材料的延伸率( 66。8% ),没有破损失效风险,强度满足要求。

销轴最大应力387.7MPa,小于所用材料屈服强度(665Mpa/SUS304) 电镀框最大应力23。6MPa,小于所用材料屈服强度(26。2Mpa/PC+ABS)

蒙盖最大应力5.721MPa,小于所用材料抗拉强度(36Mpa/PA6+GF15)

通过上述CAE仿真分析可以看出:-40℃和80℃条件下,车门把手各工况基本满足设计要求,产品失效风险低满足设计要求。随着时代的发展技术的进步,更加多元的汽车设计和新兴功能将越来越多,新兴功能为车主带来新鲜感和便利的同时,切记不要一味追求其新兴功能,而忽略其产品的可靠性和安全性。元王CAE仿真专家,为您企业的产品设计带来无限可能!



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