Re: [情報] Tesla 申請新專利,解決間隙問題

作者: chandler0227 (錢德勒)   2018-11-06 16:43:18
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
作者: catgod (住在雲上的貓)   2017-11-06 15:10:00
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動造成移位 或是磨損 可以查詢關鍵字快扣
作者: NKAC   2017-11-06 15:17:00
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零件公差問題。第一次知道這種事
作者: wellkom (wellkom)   2018-11-06 16:45:00
恩恩,我也是這麼想的
作者: rjhowmanyo (RJ)   2018-11-06 16:49:00
嗯嗯 想法與我一致
作者: Nyx591 (Nyx)   2018-11-06 16:49:00
優質好文
作者: cabin2501 (-----------------------)   2018-11-06 16:52:00
其他人看不懂啦。 我也看不懂
作者: makelove0938 (飆網肥宅)   2018-11-06 16:53:00
我也正想發一篇
作者: hondasho (本田)   2018-11-06 16:56:00
感謝分享~ 這才是車板啊XD
作者: rifle3164 (FN)   2018-11-06 16:56:00
.............專業
作者: ChiaoY (漿漿)   2018-11-06 16:57:00
推,有一些錯字喔
作者: fuki (長不大的小孩)   2018-11-06 16:58:00
專業推
作者: z01170117 (shiki)   2018-11-06 17:00:00
推一個 最後一段心有戚戚焉
作者: yihoma543 (快樂人生)   2018-11-06 17:01:00
推專業文
作者: lucky945 (液友)   2018-11-06 17:02:00
好文推
作者: iamspy (寧)   2018-11-06 17:03:00
該不會是A牌商用軟體吧
作者: realestate (不動產)   2018-11-06 17:03:00
完全看不懂但是還是推
作者: MAIKAOYAO (麥靠妖)   2018-11-06 17:05:00
我的勁戰一直噴螺絲,能不能救救我呀
作者: edwardhsu (年紀小不懂事)   2018-11-06 17:08:00
我的新迪爵最近也有異音QQ
作者: jboys75 (菜兵Online~上架嚕)   2018-11-06 17:09:00
收,請收五分
作者: ALDNOAH5566 (A/5566)   2018-11-06 17:09:00
優文
作者: RDSON (Rds(on))   2018-11-06 17:10:00
我老闆說上班滑PTT不用跪著
作者: dennis06 (阿豪)   2018-11-06 17:11:00
作者: hondasho (本田)   2018-11-06 17:12:00
Hyper的介面
作者: Joey452 (Joey)   2018-11-06 17:12:00
原來這麼複雜
作者: MoMoguri (Moguri)   2018-11-06 17:17:00
作者: wellkom (wellkom)   2018-11-06 17:18:00
納牌不知道有沒有做到這樣...
作者: z01170117 (shiki)   2018-11-06 17:21:00
這再加進耐久度跟製造端的問題還會更多呢
作者: pyt1006 (彭鄉民)   2018-11-06 17:21:00
推一個
作者: TTTTv (肆電視)   2018-11-06 17:26:00
震動+噪音再加個疲勞分析您覺得如何呢XD
作者: hito80686 (frank0516)   2018-11-06 17:26:00
專業推
作者: joemc (joe)   2018-11-06 17:30:00
推,這篇讓我想起以前碩班被Abaqus荼毒的日子
作者: bikinibeach (棉球方塊)   2018-11-06 17:45:00
作者: kids1991 (bon)   2018-11-06 17:53:00
專業
作者: syterol (小賊)   2018-11-06 18:09:00
問題無限資源有限,有限元素拿去算哪邊偷肉減重又不影響強度比較實務吧間隙問題95%靠公差計算和經驗解吧
作者: jasonhu8787 (ggggg)   2018-11-06 18:11:00
專業推
作者: Scape (non)   2018-11-06 18:15:00
推分享
作者: lqr84060 ( )   2018-11-06 18:22:00
謝謝分享
作者: renu186667 (.......)   2018-11-06 18:28:00
固力組推
作者: dapean (dapean)   2018-11-06 18:29:00
分析菜鳥路過巧遇高手發文啊
作者: aph860212 (aph860212)   2018-11-06 18:32:00
太專業
作者: dwyanelin (wade)   2018-11-06 18:39:00
看懂了簡單
作者: lineofficer (Officer of the deck)   2018-11-06 18:43:00
趕快推不然人家覺得我看不懂
作者: ryu057 (Joe)   2018-11-06 18:47:00
深度文
作者: Marietta (瑪go)   2018-11-06 18:48:00
專業推
作者: LucasChen (sleep)   2018-11-06 18:50:00
專業
作者: TPETonyLeung   2018-11-06 18:52:00
優文
作者: motokare (timeless sleep.)   2018-11-06 18:58:00
推你一個!!
作者: jamison04 (σ ゚∀ ゚) ゚∀゚)σ)   2018-11-06 19:03:00
專業優文
作者: NKAC   2018-11-06 19:05:00
沒想到我的推文被拿出來做課外教材了!謝謝你的分享,又學到了一些東西
作者: wuliou (wuliou)   2018-11-06 19:19:00
專業推
作者: ghjkl5566 (56不能王)   2018-11-06 19:25:00
靠腰,你分享這麼專業的東西要死喔
作者: dcoog7880 (給貓)   2018-11-06 19:33:00
專業
作者: tomyou1234 (94ibnbn)   2018-11-06 19:44:00
看不懂給推
作者: tofukingkion (豆腐)   2018-11-06 19:51:00
專業的給推
作者: philxiao (Sting)   2018-11-06 19:51:00
讚,謝謝這種業內的專業知識分享,太難得了!
作者: gooooogle (估歐歐歐歐歐狗)   2018-11-06 19:53:00
看不懂,先推就對了
作者: mhmichelle   2018-11-06 19:53:00
優文
作者: jim30901tw (阿壹)   2018-11-06 19:57:00
推專業 超優質文章
作者: XXfrederXX (獨行德)   2018-11-06 19:57:00
專業!
作者: mibro (下雨好煩)   2018-11-06 20:00:00
其實 那叫做有限元素(演算)法 Finite Element Method
作者: a9564208 (YOU OUT!!)   2018-11-06 20:16:00
太專業鄉民看不懂
作者: JLintopPG (天下第一控)   2018-11-06 20:17:00
推優文
作者: GPS5566 (布拉修士)   2018-11-06 20:19:00
某車廠DTS初始設計值都放很大,否則公差分配後根本就無法達成...
作者: FinnF (Finn FUCKSON)   2018-11-06 20:32:00
專業
作者: snowfish104 (SeanCat)   2018-11-06 20:48:00
太強了吧
作者: Tidus0000 (我要肌肉...)   2018-11-06 20:50:00
感謝分享推
作者: HorsyDragon (好馬龍)   2018-11-06 20:52:00
你是什麼科系呢?有興趣
作者: ariete (正圓錐)   2018-11-06 21:10:00
原Po帥哥
作者: applewarm   2018-11-06 21:26:00
專業推。就是因為會有這樣的文,上ptt才會這麼有趣
作者: a27588679 (飛雲)   2018-11-06 21:31:00
推專業文!
作者: dahIia (不打擾是我的溫柔)   2018-11-06 21:32:00
你異音系畢業?
作者: milker (小鬼)   2018-11-06 22:12:00
嗯嗯 跟我想的一樣 打到只差最後一段你就先發了
作者: gtcw (犀牛)   2018-11-06 22:13:00
想到ansys就覺得豆頁痛
作者: roytom007 (Magic~)   2018-11-06 22:17:00
看到這些abaqus就覺得要設那些邊界條件要瘋了
作者: kcsc (kc)   2018-11-06 22:26:00
不推一下不行,別人以為我看不懂
作者: seaino0807 (Leon)   2018-11-06 22:35:00
U文推推
作者: wayne1120 (QQ)   2018-11-06 23:03:00
推專業
作者: Sunfarmer (Sunfarmer)   2018-11-06 23:13:00
必須推
作者: kerorokk (keroro_kk)   2018-11-06 23:14:00
板上真的高手一堆!推推~借問個蠢問題,如果要解決異音增加間隙,用一些軟質物填充在間隙,不也是個好方法嗎?
作者: GGME (GG恩伊)   2018-11-06 23:22:00
有在華O還是ARTC服務過嗎?
作者: paselalps (what matters)   2018-11-06 23:59:00
作者: AustinPowers (Yeah~baby Yeah~~)   2018-11-07 00:41:00
這叫做有理論基礎的系統性拜拜有拜有保庇...神明的指點能不能成真看天意
作者: z45678915   2018-11-07 00:55:00
看不懂,但還是推
作者: grass930 (艸)   2018-11-07 01:36:00
優質
作者: double21 (我不是雙二一)   2018-11-07 06:12:00
不會碰到就沒聲音, 會碰到貼泡綿就是治標的
作者: jjwei ( <囧> )   2018-11-07 09:06:00
push
作者: luckylance (我會送給你)   2018-11-07 11:02:00
看車版長知識
作者: hsz0566 (HSZ)   2018-11-07 11:09:00
有推有保庇,盼能得到電動車大神的眷顧:~
作者: gadoma (批幣都被鬼咬走了@@)   2018-11-07 11:23:00
太專業了
作者: user1120 (使用者)   2018-11-07 11:45:00
作者: BalloonBa (巴倫巴)   2018-11-07 14:27:00
好文
作者: blueweak (暱稱)   2018-11-07 14:39:00
長知識 推
作者: bnnann   2018-11-07 16:34:00
看車版長姿勢
作者: geniusw (silence)   2018-11-07 19:31:00
大大很專業 又說圈子小 為啥國產專做糞車? 有掛?
作者: winman (贏男)   2018-11-08 08:29:00
優質專業好文,推
作者: as891339 (Yang_Kai)   2018-11-08 12:42:00
作者: chupiggy (機器人)   2018-11-08 13:07:00
優秀

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