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El rápido crecimiento de la economía ha provocado una mayor demanda de minicoches con puerta trasera, que ofrecen las ventajas de transportar mercancías y pasajeros. Además, los MVP de siete asientos son cada vez más comunes en los hogares comunes y corrientes. Los autos hatchback son populares entre los consumidores debido a sus grandes puertas elevables y asientos traseros móviles, que permiten espacio de carga adicional cuando el asiento trasero está plegado. Sin embargo, la carrocería del hatchback, especialmente el marco de la puerta trasera, tiene menor rigidez torsional y rigidez en comparación con los sedanes. Como resultado, la puerta trasera es propensa a torcerse, hundirse y sufrir daños durante la conducción, como colisiones con paredes, luces traseras, parachoques o pintura descascarada. Estos problemas también pueden causar dificultades para cerrar la puerta y una disminución del rendimiento de reducción de ruido.
Con regulaciones más estrictas sobre la calidad de los automóviles y la implementación de la política de tres garantías para los automóviles, es esencial que los ingenieros diseñen la estructura de chapa de la puerta trasera de los automóviles con puerta trasera para garantizar la durabilidad y la satisfacción del cliente. En este artículo, nos centraremos en los problemas encontrados durante la prueba en carretera de la bisagra de la puerta trasera del hatchback y proporcionaremos medidas de análisis, verificación y rectificación para abordar el problema del agrietamiento del panel interior. El objetivo es ofrecer referencia y orientación para el desarrollo futuro de puertas traseras hatchback.
La disposición de la placa de refuerzo de las bisagras del hatchback trasero es crucial para garantizar la confiabilidad de la conexión entre la puerta trasera y la carrocería. La puerta trasera de tipo trasero está suspendida de la viga trasera del techo de la carrocería del vehículo a través de dos bisagras, y el vidrio del parabrisas trasero está adherido a la puerta trasera mediante pegamento para vidrio. La placa de refuerzo de la bisagra, junto con otros componentes como la placa de la tuerca de la bisagra, la placa de refuerzo del resorte de gas, la placa de refuerzo del motor del raspador de lluvia, la placa de instalación de la luz trasera, la placa de refuerzo del limitador y la placa de refuerzo de la cerradura de la puerta, forman el conjunto de chapa metálica de la puerta trasera. Es importante considerar la estructura, el espesor del material y la relación de coincidencia de estas piezas al diseñar la placa de refuerzo de la bisagra.
La placa de refuerzo de la bisagra es responsable de proporcionar resistencia al punto de instalación de la bisagra y garantizar la confiabilidad de la conexión entre la viga trasera del techo y la bisagra de la puerta trasera. Durante el funcionamiento del vehículo, la bisagra experimenta diversas fuerzas, tales como torsión, guiñada y vibración, debido a la torsión y vibración de la carrocería del vehículo. La placa de refuerzo de las bisagras juega un papel crucial en la protección del interior del vehículo de elementos externos, impermeabilización, protección contra el polvo y aislamiento acústico.
Para abordar el problema del agrietamiento del panel interior en la bisagra, se propusieron y analizaron varios esquemas de optimización mediante análisis CAE. Se consideró la distribución de tensiones y se eligió el esquema de modificación óptimo basándose en una comparación de los valores de tensión de la chapa. El esquema elegido resolvió con éxito el problema de las grietas durante una prueba de confiabilidad en carretera.
El diseño estructural de la placa de refuerzo de bisagra debe considerar la extensión de la placa hasta el borde y aumentar los puntos de soldadura al encajar con el panel interior. También se puede utilizar adhesivo estructural para unir si el ancho de soldadura no es suficiente. El diseño debe evitar la deformación del borde exterior de la placa y considerar la conveniencia de aplicar pegamento. Al disponer la bisagra, se recomienda colocar la superficie de soldadura entre la parte superior de la placa de refuerzo de la bisagra y la placa interior fuera de la superficie envolvente de las placas interior y exterior. Si hay una configuración de alerón, se puede utilizar una soldadura de tres capas de la placa interior, la placa de refuerzo de la bisagra y la placa exterior, mientras que se debe reservar un espacio entre la placa de refuerzo de la bisagra y la placa exterior si no hay alerón.
En conclusión, optimizar la forma y estructura de la placa de refuerzo de la bisagra es crucial para reducir la concentración de tensiones y mejorar la confiabilidad de la conexión de la bisagra. Es esencial que los ingenieros consideren el diseño de la placa de refuerzo de la bisagra en las primeras etapas y garanticen un enfoque integral que tenga en cuenta factores como el área de contacto, la ubicación de las nervaduras y la rigidez de la brida. Estas medidas contribuirán a la durabilidad general y la calidad de las puertas traseras del hatchback.
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