Riassunto:
Il fisico americano Richard Feynman ha scritto nel rapporto sull'indagine sull'incidente del Challenger: "Affinché una tecnologia abbia successo, la realtà deve avere la precedenza sulle pubbliche relazioni, perché la natura non può essere ingannata". Il gruppo del pedale del freno potrebbe essere una delle parti più mature dell’auto. Recentemente, è diventata una nota a piè di pagina di questa frase.
Articolo Zeng Xing Zhao Yu Li Anqi Guo Ruichan Li Zinan
Editore丨Gong Fangyi
Negli ultimi due giorni, "LatePost" ha comunicato con numerosi ingegneri e studiosi di ricerca e sviluppo automobilistico. Le loro specializzazioni riguardano la ricerca e sviluppo dei freni, i materiali e l'analisi dei guasti. Sebbene i punti di partenza dell'analisi fossero diversi, il loro primo giudizio è stato quasi lo stesso: non importa come il conducente l'ha calpestato, la staffa del pedale del freno non dovrebbe essere rotta.
"Dopo tutto, non avrebbe dovuto rompersi." Un ingegnere dei freni che una volta lavorava nel Tier 1 estero ha ripetutamente detto a LatePost. È impegnato nella ricerca e nello sviluppo dei freni da quasi dieci anni e ha affermato che durante il processo di sviluppo, le aziende chiederanno anche ai tester di premere i freni più forte possibile, perché agli utenti non può essere richiesto di controllare l'intensità della pedalata in caso di emergenza.
Anche un ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente è rimasto sorpreso. Ha detto che quando svilupperanno il gruppo del pedale del freno, controlleranno la resistenza statica, la resistenza agli urti e le prestazioni di durabilità e continueranno ad aumentare il carico per trovare il limite della sua frattura; quando effettuano test interni sui freni, impareranno anche dai media a calpestarli. A suo avviso, le parti che sono state sottoposte a più cicli di verifica completa non dovrebbero essere esposte a tali problemi fino alla consegna del veicolo.
"I consumatori di automobili che hanno sperimentato frigoriferi, TV a colori, grandi divani, tende, sacchi a pelo e tavoli da mahjong dovrebbero tornare alla razionalità ed esaminare ciò che dovrebbe essere valorizzato di più." Ha detto un altro veterano con più di 20 anni nel settore.
Le persone vicine all'incidente hanno affermato che la frattura del supporto del pedale dello Zunjie V800 è stata scoperta accidentalmente durante i test di routine. Successivamente il team di prova ha ripetuto lo stesso scenario altre due volte e i supporti dei pedali di tutti e tre i veicoli si sono rotti. La sera dell'8 ottobre, Zunjie Auto ha dichiarato che il suo sistema frenante ha completato l'intero processo di sviluppo e verifica in conformità con i requisiti degli standard nazionali GB 21670-2025, GB 7258-2026 e dello standard industriale QC/T 788-2018.
I ricercatori impegnati nei test sul comportamento ai danni termoplastici e sulla meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua si concentrano sul coordinamento di materiali e strutture. Ritiene che la plastica rinforzata con fibra di vetro utilizzata nello Zunjie V800 possa soddisfare i requisiti di utilizzo della staffa del pedale, ma le prestazioni del materiale saranno diverse quando si pedala rapidamente e applicando lentamente la forza, quindi il progetto deve tenere conto di queste differenze, così come delle fluttuazioni causate dalla temperatura, dai lotti di materiale e dalla lavorazione, e lasciare margini di sicurezza sufficienti.
Le pertinenti norme nazionali obbligatorie richiedono solo una forza sul pedale di 500 N per frenare l'auto, mentre gli standard raccomandati dal settore richiedono che la staffa resista a 1.500 N. "LatePost" ha appreso che i requisiti all'interno delle aziende sono spesso molto più elevati: il punto di partenza della progettazione di SAIC-GM è 2.700 N, il carico di danno di un'azienda automobilistica tradizionale non è generalmente inferiore a 3.000 N e anche la forza di progettazione di una nuova forza leader è superiore a 3.000 N.
"Non mi interessa il valore specifico. È una questione di ricerca e sviluppo. Mi interessa l'impatto di questa questione. L'analisi del rischio ha tre dimensioni: gravità, frequenza di accadimento e rilevabilità. La gravità è prossima all'infinito." Ha detto un acquirente di un marchio di joint venture. "Se lo standard nazionale non può essere coperto, allora lo standard nazionale dovrà essere modificato e il tester sarà chiamato a calibrare il nuovo standard sul posto."
Yang Zhenguo, professore all'Università di Fudan e che ha studiato l'analisi dei guasti per più di 40 anni, ha sottolineato che per confermare la causa principale è necessario ottenere campioni di frattura. Materiali, costruzione, lavorazione, assemblaggio e funzionamento possono influenzare i risultati. Video e foto da soli non possono determinare la priorità di questi fattori, per non parlare di un sostituto dell’ispezione e dei test fisici.
L'intervista tocca gradualmente anche il modo in cui vengono sviluppate le automobili oggi. Diversi ingegneri hanno affermato che il ciclo di sviluppo del modello si sta accorciando e che i requisiti di costo stanno diventando sempre più dettagliati. Il riutilizzo di parti mature, lo svolgimento del lavoro in parallelo e il trasporto delle auto nell’emisfero meridionale per i test invernali possono accelerare lo sviluppo, ma comportano anche maggiori incertezze.
Nel 2010, quando Akio Toyoda si recò al Congresso degli Stati Uniti per spiegare la crisi del ritiro, ammise che la tradizionale classifica Toyota in termini di sicurezza, qualità e vendite era diventata caotica durante la rapida espansione. "Stiamo perseguendo la crescita più velocemente di quanto possiamo sviluppare le persone e far crescere l'organizzazione", ha affermato.
Quella che segue è una conversazione tra LatePost e 9 ingegneri automobilistici, accademici e professionisti del settore. Alcuni hanno parlato a condizione di anonimato.
Non l'ho mai riscontrato negli ultimi dieci anni: "In ultima analisi, non dovrebbe essere interrotto"
Più tardi
: Come professionista, come interpreti il test di Che Di?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Raramente. Il pedale esiste dalla metà del secolo scorso ed è molto maturo. Ma il video di Understanding Car Emperor è più rigoroso. Lo stesso test è stato eseguito su più auto e per il confronto sono state utilizzate auto diverse. I dati del test sono stati visualizzati in un colpo solo. Anche il sensore di forza sensibile alla pressione da lui utilizzato è uno strumento comune nel settore.Ingegnere di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1 con investimenti esteri: lavoro sui freni da quasi 10 anni. Il pezzo di plastica sulla parte anteriore del pedale si è rotto quando qualcuno ha fatto un passo forte e il piede è diventato storto. Ma non ho mai sentito parlare del punto in cui l'albero si è rotto in questo modo.
Si tratta di un problema puramente di progettazione hardware. Se tre macchine di fila si rompono ci deve essere qualcosa che non va, su questo non ci sono dubbi. Guardando il video, sembra che le persone che hanno provato le prime due auto abbiano usato i talloni per calpestarla. Normalmente, usano le punte dei piedi per calpestarlo. Anche questo non è un problema. Non importa come lo calpesti, finché il conducente può premerlo, è un problema con il gruppo del pedale del freno stesso.
Più tardi
: In base al processo di frattura mostrato nel video, quale potrebbe essere il problema con la progettazione della parte?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Osservando la posizione della frattura dal video e dalle immagini, dovrebbe esserci ancora un problema con la sua progettazione strutturale. L'operazione di frenata di emergenza di 100 chilometri è un'operazione molto breve e molto veloce. Durante la progettazione, alcune caratteristiche di questo materiale sotto carichi dinamici potrebbero essere ignorate.Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente: la forma del pedale non è speciale, ma osservando la posizione dell'albero del pedale nel video, la dimensione della base attorno ad esso è relativamente piccola. Dopo che il pedale è stato sollecitato, è in realtà un'altalena. Quando si preme il pedale, l'albero rotante si inclinerà verso l'alto, quindi le due basi che premono l'albero rotante trasportano la forza verso l'alto e generalmente non sono così sottili. Non abbiamo davvero visto nulla di così sottile.
Più tardi
: Quando la staffa del pedale del freno della terza Zunjie V800 testata dall'esperto di automobili si è rotta, la lettura del sensore era 1612 N. In che modo gli standard nazionali stabiliscono la soglia di resistenza dei pedali?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: La norma nazionale prevede un valore obbligatorio di 500 N (questa forza equivale a una persona di 51 kg ferma sulla bilancia), che è il requisito per la portabilità della frenata: 500 N sono necessari per raggiungere la massima forza frenante o la massima decelerazione, consentendo ai guidatori con poca forza di frenare l'auto. Esiste anche un indice consigliato, 1500 ± 20 N, che è il requisito per la resistenza meccanica del pedale del freno. Uno è il requisito relativo alle prestazioni di frenatura e l'altro è il limite superiore raccomandato dalla struttura meccanica.Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente: sotto carico longitudinale, lo standard QC/T (standard raccomandato dall'industria automobilistica) è 1500N ± 20N; quando abbiamo stabilito lo standard del gruppo in precedenza, era basato su 2000N. Nessuno di questi due standard è uno standard nazionale obbligatorio. La GB 7258 (una norma nazionale per gli autoveicoli di portata più ampia) afferma solo che i pedali devono essere strutturalmente stabili e non possono essere danneggiati. I 500 N menzionati nella GB 21670 (una norma nazionale specifica per i sistemi frenanti) citati si riferiscono al valore della forza con cui il veicolo può essere frenato. Pertanto, dal punto di vista degli standard nazionali, non è sbagliato affermare che Zunjie soddisfa gli standard nazionali. È un'altra cosa se qualcosa va storto quando qualcuno lo calpesta in questo modo.
Ingegnere di ricerca e sviluppo del sistema frenante di livello 1 con investimento estero: 500 N sono per il controller del freno, ovvero 500 N possono produrre la forza frenante massima. Ma ciò che è garantito sul pedale non è sicuramente 500 N. Ciò che è garantito è che per quanto una persona possa calpestarlo, continuerà a resistere. Questo è il più elementare: si può togliere l’acceleratore, ma non si può togliere il freno.
Più tardi
: Una persona normale può pedalare con una forza di pedalata di 1612 N?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: Questa forza non può essere ottenuta stando fermi e pedalando. Durante la frenata, sul pedale viene trasferito anche il peso causato dalla decelerazione del corpo, che è sia forza attiva che peso corporeo. Pertanto, questa intensità non è affatto scandalosa. Nei nostri test, potrebbe essere esagerato e ci saranno metodi di test più approssimativi. Ci sono anche errori nei dati raccolti dai diversi dispositivi, ma nel complesso è abbastanza ragionevole.Ingegnere ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1 straniero: i dati che posso fornire sono che un normale collaudatore, relativamente forte e corpulento, può pedalare 1800-2000 N. Con una forza sul pedale di 1800-2000 N, un veicolo normale verrà sicuramente calpestato più di una volta durante il processo di sviluppo e la prova su strada del veicolo. Abbiamo già installato sensori di forza del pedale e si tratta più o meno dello stesso numero. In caso di emergenza, l'adrenalina sale e le persone fanno un passo più forte.
Finché superi i 500 N, la forza frenante finale fornita dal sistema sarà la stessa. Ma non puoi chiedere ai clienti di salire su 500 N quando incontrano un’emergenza. Questo non è realistico. Normalmente i freni non dovrebbero rompersi il più possibile.
Più tardi
: Qual è l'importo aggiuntivo concesso generalmente dalle case automobilistiche per la forza del pedale del freno?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Applicheremo sicuramente lo standard convenzionale da 2000 N, e lo caricheremo deliberatamente fino al punto in cui potrebbe rompersi, e determineremo quale sarà il carico quando si rompe. È difficile dire il valore specifico, ma puoi capire che generalmente non è inferiore a 3000 N.Ingegnere responsabile dello sviluppo del controller del fornitore: secondo la nostra esperienza, il piede umano può avanzare al massimo di circa 2000 N. Moltiplica questo numero per il rapporto di leva: 2000 N all'estremità più lontana, che dà un rapporto di leva di 4, che corrisponde a 8000 N all'estremità più vicina dell'asse. Il potere distruttivo deve essere almeno di 8000 N e, con ridondanza di progettazione, può raggiungere il 30%, 50% o addirittura il 100% secondo la pratica del settore, che è superiore a 10000 N. Hai detto che si è rotto a 1600 N, questo è certamente irragionevole.
Più tardi
: Sebbene anche i modelli Zhijie e Wenjie confrontati nel video di Understanding Cars utilizzino staffe di plastica, non sono rotte.
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Immagino che il design della staffa del pedale del freno di Zunjie non abbia abbastanza ridondanza. Confrontando le due auto, da quanto ho capito, ci sono abbastanza materiali in quella zona e ci sono più materiali per sopportare lo stesso carico. La possibilità di superare il punto critico ed entrare in rendimento è molto ridotta. La staffa del pedale del freno Zunjie V800 ha pochissimo materiale. Dal video si notano solo alcune strutture cave con nervature rinforzate. Proprio come il carico totale è di 1500 N, sia che venga trasportato da 10 persone o da 100 persone, la forza sopportata da ciascuna persona è diversa.Non so cosa abbiano considerato nella progettazione. Potrebbe essere per ridurre il peso e risparmiare materiali. Ma c'è molto peso che può essere ridotto in altri punti dell'auto, quindi non è necessario perdere peso in una posizione così critica.
Più tardi
: Qual è il legame tra il danno alla struttura del pedale e le prestazioni dell'impianto frenante stesso?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: È il punto strutturale sopra e non ha nulla a che fare con il controller del freno. Il controller del freno chiarisce che oltre 500 N forniranno la massima forza frenante. Era la struttura della leva e l'albero su di essa. Non ha potuto sopportare una forza così grande e si è rotto. È puramente un problema hardware. Non ha nulla a che fare con la potenza dell'impianto frenante o con il fatto che sia elettronico o idraulico. Il problema è il gruppo del pedale del freno, non il gruppo del sistema frenante.Più tardi
: Verrà attivato un richiamo dopo che ciò si è verificato?
Persone del settore vicine alle autorità di regolamentazione
: I richiami di automobili vengono avviati dalle case automobilistiche. Se non prendono l’iniziativa per ricordare, non c’è praticamente nulla che possano fare. Le case automobilistiche possono risolvere il problema con aggiornamenti gratuiti e anche il governo è d'accordo. Finché il problema è risolto, non importa se viene richiamato.Più tardi
: Se esiste un grave rischio per la sicurezza, finché le case automobilistiche non prendono l'iniziativa di ritirarlo, il governo non può fare nulla?
Persone del settore vicine alle autorità di regolamentazione
: Di questo si può discutere. Il richiamo non è uno strumento di gestione, ma un meccanismo volontario. Se le case automobilistiche non prendono l'iniziativa di richiamare, le autorità di regolamentazione potrebbero non rilasciare loro i certificati 3C. Ogni vettura deve avere il certificato 3C, senza il quale non può avere la targa.Più tardi
: Se un modello è stato consegnato a un numero relativamente basso di veicoli, gli aggiornamenti gratuiti possono effettivamente svolgere un ruolo nel richiamarlo?
Persone del settore vicine alle autorità di regolamentazione
: La maggior parte dei richiami da parte delle case automobilistiche cinesi vengono implementati tramite aggiornamenti gratuiti. Guardando agli ultimi 20 anni, poche case automobilistiche cinesi hanno preso l’iniziativa di richiamare i veicoli. È una questione di concetto: per le case automobilistiche straniere i richiami sono pubbliche relazioni positive. Più richiami, più responsabile è il marchio. Per le case automobilistiche cinesi, i richiami sono una cosa vergognosa.Design, materiali e produzione, ogni collegamento può lasciare pericoli nascosti
Design: il margine di sicurezza della staffa deve coprire la forza esercitata dalla pedalata di emergenza
Più tardi
: È la stessa staffa del pedale del freno. Perché modelli diversi hanno strutture diverse?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: I pedali sono in realtà componenti personalizzati. Ogni modello è influenzato dal layout del veicolo, dalla struttura della cabina anteriore e dal design dello spazio. I pedali saranno diversi. Inoltre, il design dei pedali è influenzato anche dalle soluzioni tecniche dei diversi fornitori. Gli standard e i metodi di test di ciascun fornitore saranno leggermente diversi. Alcuni fornitori hanno una maggiore ridondanza nei loro progetti, mentre altri ne hanno di meno.Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente: a giudicare dalla nostra esperienza, i pedali di Zunjie sono diversi da quelli degli altri due. Può darsi che i monovolume siano relativamente pesanti, quindi per ridurre il peso hanno realizzato un progetto del genere.
Più tardi
: Come determinare il margine di sicurezza della base durante la progettazione?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Diverse aziende hanno requisiti di progettazione diversi per i pedali e non esiste uno standard unificato nel settore. Il fatto che possa passare o meno richiede una simulazione preliminare tramite simulazione al computer durante la fase di progettazione, come la simulazione degli elementi finiti. Attraverso la simulazione possiamo vedere se la deformazione del pedale può essere controllata entro l'intervallo target. Se la simulazione viene superata, c'è un'alta probabilità che non costituisca un problema. Se la deformazione causata dalla simulazione è relativamente grande, il piano dovrà generalmente essere rivisto.Tuttavia, c'è un problema con la simulazione degli elementi finiti. La simulazione del carico dinamico transitorio (un carico la cui grandezza, direzione o punto di azione cambia rapidamente nel tempo) non è accurata e generalmente può essere utilizzata solo come riferimento. Innanzitutto, c'è un angolo in cui le persone lo calpestano, e non lo calpestano in modo costante; in secondo luogo, quando le persone ci salgono sopra si verifica un'accelerazione istantanea e l'impatto è istantaneo. Vale a dire, il carico effettivo è una forza che prima aumenta e poi ritorna a ciò che generalmente chiamiamo 2000 N, 1600 N o 1500 N. Dal punto di vista della forza, tutti immaginano che quando si preme il pedale, si alzano e si abbassano lentamente i piedi. In effetti, molte persone sfruttano l'inerzia del proprio corpo per scendere.
Più tardi
: Quali aspetti copre in generale la ridondanza del Brake-by-Wire? Perché gli ingressi meccanici come i pedali solitamente non sono inclusi nella ridondanza?
Wu Xiaodong, professore associato presso l'Istituto di ricerca sui veicoli intelligenti dell'Università Jiao Tong di Shanghai
：EHB (sistema di frenatura idraulica elettronica) La ridondanza del design del corpo del freno tramite cavo include generalmente la ridondanza del controller e dell'alimentatore, la ridondanza del circuito di esecuzione idraulica e la ridondanza del rilevamento del segnale. Oltre al corpo principale, sono presenti anche assistenze esterne come il freno motore e l'EPB dopo il guasto. L'attuale progettazione della sicurezza funzionale ISO26262 per l'elettronica automobilistica si rivolge principalmente ai guasti casuali dell'hardware elettronico ed elettrico. La frattura meccanica del supporto del pedale è classificata come guasto strutturale meccanico. I sistemi meccanici generalmente verificano l'affidabilità solo attraverso resistenza, durata e fatica.Più tardi
: Dopo la rottura della staffa del pedale, esiste un modo perché il sistema frenante identifichi il "guasto del pedale" e lo distingua dal "il conducente non ha frenato"? Se può essere identificato, il sistema dovrebbe degradare attivamente la frenata?
Wu Xiaodong, professore associato presso l'Istituto di ricerca sui veicoli intelligenti dell'Università Jiao Tong di Shanghai
: Il pedale è rotto solo meccanicamente. Se il circuito del sistema è intatto, il sistema non può identificare con certezza il guasto del pedale, quindi non può avviare incondizionatamente la frenata attiva per degrado. Naturalmente, dopo questo incidente, non è escluso che le case automobilistiche prendano in considerazione la progettazione di sistemi di identificazione da declassare, ma ciò aumenterà i costi.Più tardi
: Il sistema Brake-by-wire si sta spostando dalla frenatura elettroidraulica (EHB) alla frenatura elettromeccanica (EMB), con sempre meno collegamenti fisici tra i pedali e le ruote. Secondo questa tendenza, dovrebbero essere aumentati anche i requisiti di affidabilità per l'estremità di ingresso del pedale?
Wu Xiaodong, professore associato presso l'Istituto di ricerca sui veicoli intelligenti dell'Università Jiao Tong di Shanghai
: Il tradizionale pedale del freno idraulico svolge due funzioni contemporaneamente: acquisizione dell'intenzione di frenata e trasmissione della forza meccanica. Tuttavia, il pedale del freno a filo ha una sola funzione: la raccolta dell'intento di frenata. Pertanto, l'affidabilità del pedale come fonte di tutti gli input di frenata è particolarmente critica. Il successivo sviluppo del prodotto deve aumentare il margine di progettazione del corpo meccanico del pedale e incorporare completamente i guasti meccanici, come la rottura della staffa del pedale, nell'analisi dei rischi del veicolo e non più semplicemente classificarli come non considerati.Materiale: la plastica rinforzata con fibra di vetro può soddisfare i requisiti di rigidità, ma ha anche più paura delle frenate improvvise
Più tardi
: Qual è la differenza tra l'aggiunta di materiali rinforzati con fibra di vetro al polipropilene e ai tradizionali pedali in metallo?
Il professor Yang Zhenguo dell'Università di Fudan
: La differenza è enorme. I pedali per auto hanno attraversato all'incirca tre generazioni: la prima generazione è in metallo, ma lo svantaggio è che è troppo pesante; la seconda generazione è realizzata in resina termoindurente in fibra di vetro continua, che riduce il peso, ma il materiale è fragile e non può essere riciclato; la terza generazione è il PP rinforzato con fibra di vetro (polipropilene), che può essere riciclato e riutilizzato e il peso è ridotto. Il PP stesso può essere suddiviso in polipropilene isotattico, sindiotattico e atattico e può esserci anche una piccola quantità di materiali riciclati PP con proprietà diverse. Al giorno d'oggi, per ridurre il peso, vengono utilizzati principalmente compositi di polipropilene isotattico rinforzato con fibra di vetro di media lunghezza.Più tardi
: Questo materiale è sufficiente per realizzare una staffa per il pedale del freno?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Se il design strutturale è ragionevole, non ci sono problemi affinché questo materiale soddisfi i requisiti del pedale. Modelli simili utilizzano materiali simili e non ci saranno problemi.Più tardi
: La norma nazionale richiede che i materiali dei pedali abbiano proprietà paragonabili a quelle del metallo. Come intendi "abbastanza"?
Il professor Yang Zhenguo dell'Università di Fudan
: Cioè, la prestazione chiave è sostanzialmente la stessa. Dal punto di vista materiale si considerano principalmente i “quattro gradi”: resistenza, rigidezza, tenacità e durezza.La resistenza è lo stress sopportato dalla sezione trasversale di un componente, come resistenza alla trazione e resistenza allo snervamento; la rigidità è la deformazione del componente sotto l'azione di forze esterne, come deflessione, flessione e torsione; la tenacità è la capacità del materiale di assorbire energia e deformarsi plasticamente prima della frattura, che include la resistenza all'espansione per fatica della fessura e la resistenza alla frattura sotto carichi d'urto; la durezza è la resistenza all'usura del materiale rispetto alla deformazione locale della superficie, poiché i pedali vengono spesso calpestati.
Più tardi
: Rispetto alla frenata lenta, è più probabile che le parti in plastica si rompano se si frena improvvisamente, è vero?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Va bene interpretarlo approssimativamente in questo modo. Le proprietà meccaniche della plastica e dei metalli sono molto diverse. Gli attuali standard nazionali e di settore si concentrano principalmente sulla struttura metallica del supporto del pedale del freno e altri materiali sono "disponibili solo come riferimento".Prendiamo come esempio la staffa metallica del pedale. Lo standard industriale richiede che il pedale venga premuto con una forza di 1500 N e tenuto premuto per un certo periodo di tempo. Dopo il rilascio, la deformazione permanente non può superare i 5 mm. Richiede infatti deformazione e recupero elastico. La staffa metallica soddisfa questo requisito e probabilmente andrà bene se la calpesti con forza. A causa del comportamento meccanico di metalli come acciaio e alluminio nella fase elastica, il carico lento e il carico veloce sono sostanzialmente gli stessi.
Tuttavia, i polimeri plastici sono più morbidi sotto carico lento e più duri sotto impatto, e il loro modulo elastico diventa maggiore. Questa funzionalità a volte causa problemi. Ad esempio, se una plastica viene caricata lentamente fino a 5 mm, rientra ancora nel campo elastico e può riprendersi dalla deformazione; ma sotto impatto, il suo campo elastico può essere solo di 3 mm e non di 5 mm.
Più tardi
: La deformazione corrispondente al limite elastico diventa minore.
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
:Giusto. Il progetto originale della fabbrica potrebbe essere stato progettato per un carico lento di 1500 N, che soddisfa gli standard del settore, ma la dinamica potrebbe non essere misurata. Se il progetto dovesse rimanere bloccato nel punto critico, potrebbe superare il limite di snervamento a circa 1500 N se sottoposto a forti sollecitazioni. L'aggiunta di fibra di vetro a questo materiale aumenta apparentemente la rigidità, ma introduce anche molte interfacce e difetti. Una volta superato il limite di snervamento, si danneggerà rapidamente, soprattutto in caso di impatto. Questo danno può accumularsi rapidamente sotto carichi multipli.Più tardi
: Questa volta l'imperatore esperto di automobili ha effettuato il test frenando con tutta la sua forza quando l'auto era in condizioni relativamente nuove. Dopo aver ritirato l'auto, gli utenti comuni possono premere leggermente il freno per le prime decine di volte. Se sai essere un esperto di auto e salirci sopra con leggerezza per dozzine di volte e poi con più forza, i freni avranno meno probabilità di rompersi?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Non ha niente a che fare con questo. Se lo sali una volta, ad esempio in caso di emergenza, devi frenare fino alla fine in pochi secondi. Questa struttura del pedale può lasciare pericoli nascosti dopo averla calpestata una volta. Potrebbe non rompersi la prima o la seconda volta, ma il danno è già all'interno e non scomparirà. Se ti trovi in questa situazione una o due volte dopo, il danno continuerà ad accumularsi e ad accelerare e potrebbe essere rotto calpestandolo la terza o la quarta volta.Più tardi
: Osservando la frattura del pezzo, tendi a pensare che sia stata causata dalla fatica o dall'eccessiva forza in un attimo?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Si è rotto dopo pochi passi. Probabilmente ha poco a che fare con la stanchezza.Più tardi
: Qual è l'effetto della temperatura sulle proprietà dei materiali?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Molto significativo. Soprattutto a freddo, i tecnopolimeri come il PP possono essere molto fragili. Questo test non dovrebbe avere nulla a che fare con la temperatura, ma se la progettazione strutturale non tiene conto di questa differenza, la probabilità che si verifichino problemi aumenterà in luoghi molto freddi.Più tardi
: Ford ha richiamato più di 38.000 veicoli nel 2020, anche a causa della rottura delle staffe dei pedali dei freni. Il materiale della staffa è polipropilene ed è rotto sull'asse di rotazione. Un rapporto pubblicato all'epoca dalla National Highway Traffic Safety Administration affermava che la causa principale era che i "fattori di rumore" durante il processo di produzione non erano stati adeguatamente considerati.
Ricercatore di meccanica dei materiali dell'Università di Tsinghua: le prestazioni dei materiali non metallici sono estremamente discrete e ritengo che il "fattore rumore" sia dovuto alle fluttuazioni delle prestazioni. Se nella progettazione vengono utilizzati solo valori intermedi delle proprietà dei materiali, se si verificano deviazioni in un determinato lotto di materiali o vengono introdotti difetti durante la fabbricazione di un determinato prodotto, sorgeranno problemi. Che si tratti di una fabbrica centenaria o di una nuova fabbrica, straniera o nazionale, se la progettazione non viene considerata appieno, ci saranno problemi simili.
Produzione: le differenze nel lotto dei materiali e nella lavorazione influiranno sulla resistenza effettiva della parte
Più tardi
: Si dice che ci siano tracce di saldatura di plastica vicino alla frattura della staffa del pedale del freno Zunjie V800. È normale che compaiano segni di questo tipo sui pezzi stampati ad iniezione?
Nuovo ingegnere del freno forzato
:normale. Ad esempio, se prendi una plastica relativamente grezza o di basso costo, potresti vedere qualcosa come una linea di sformatura. Questi sono normali segni di lavorazione. Alcuni rifiniranno la linea di sformatura, ma quelli con costi inferiori potrebbero non lucidarla. Anche questo processo fa parte della progettazione: è necessario progettare la linea di sformatura e la posizione della cosiddetta cucitura. Se esiste una forma o struttura così discontinua, è necessario considerare dove dovrebbe essere progettata per avere il minor impatto sul pezzo complessivo. È un po' come la linguetta di una confezione: disegna il punto in cui si romperà.Più tardi
: Alcune persone credono che la rottura della staffa del pedale del freno dello Zunjie V800 sia legata alla linea di saldatura.
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: È possibile. Il materiale per la linea di saldatura è infatti un po' più debole. Tuttavia, se la progettazione è ben considerata, la linea di saldatura può essere posizionata in un punto in cui lo stress non è così concentrato attraverso la progettazione dello stampo, cosa che può essere evitata. Se la frattura è proprio vicino alla linea di saldatura, significa che la struttura è già sottile e che nel punto sottile è presente un anello debole, il che è ancora peggio. Dalle foto della frattura che ci hai inviato però sembra che non sia sulla linea di saldatura. Dipende ancora da dove si concentra maggiormente lo stress sul bracket.Il fornitore di questo componente è in realtà ben posizionato per scoprire il problema. Potrebbero aver effettuato solo una prova di pedalata a bassa velocità e verificato che non ci fossero problemi. È necessario progettare un test di caricamento rapido per verificare se il pedale presenta problemi sotto l'impatto.
In ritardo: quali variabili influenzeranno le prestazioni del pezzo durante il processo di stampaggio a iniezione?
Il professor Yang Zhenguo dell'Università di Fudan
: Il focus è sul processo di stampaggio. Le variabili del processo di iniezione includono la temperatura di iniezione, la pressione di iniezione, la velocità di iniezione, la configurazione del canale e del punto di iniezione e il processo di conservazione del calore dopo il completamento dell'iniezione. Per i componenti realizzati in plastica rinforzata con fibre è necessario considerare anche le proprietà reologiche e la viscosità del fuso, che influenzeranno notevolmente la distribuzione, la dispersione e l'orientamento delle fibre rinforzate.La linea di saldatura è correlata al processo di stampaggio. Finché lo stampo viene utilizzato per lo stampaggio a iniezione, devono essere presenti linee di saldatura. La chiave è dove appare, che dipende dal design del cancello, della guida e dello stampo. La linea di saldatura può essere regolata attraverso la progettazione del processo di lavorazione.
Più tardi
: Per quanto riguarda il processo di stampaggio ad iniezione, possiamo esprimere un giudizio in base alla probabilità e alle condizioni scatenanti della frattura appena citate?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Questo è difficile da giudicare, perché non è chiaro quale tecnologia utilizzi Zunjie.Più tardi
: La consistenza dei diversi lotti è elevata per PP più fibra di vetro? Potrebbe essere che i materiali utilizzati in queste tre vetture siano di bassa qualità?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: È possibile, ma è difficile trarre una conclusione. Il problema più grande con i materiali non metallici è che la consistenza non è così buona, peggiore di quella dei metalli, e la differenza è molto evidente. E' ancora da valutare dal progetto strutturale. Le prestazioni del materiale hanno un intervallo e la coerenza del lotto dovrebbe essere inclusa nella comprensione dell'intervallo di prestazioni del materiale. Con questa comprensione, il limite inferiore delle prestazioni del materiale dovrebbe essere considerato durante la progettazione e la struttura dovrebbe essere progettata utilizzando il limite inferiore. In caso contrario, le prestazioni della struttura potrebbero essere sovrastimate.Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: Sono possibili anche problemi di produzione. Ad esempio, la resistenza complessiva di questo lotto di materiali non è buona e si è verificato un problema con il processo di stampaggio a iniezione di questo lotto. Ma a giudicare dalle informazioni che si possono vedere ora, la loro coerenza produttiva è abbastanza buona e i tre metodi sono tutti uguali. Se la coerenza della produzione è buona, è un problema di progettazione.Più tardi
: Quanta differenza può differire la qualità dei pezzi tra la produzione di prova in piccoli lotti e la produzione di massa su larga scala?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: Le parti di prova e le parti prodotte in serie sono due concetti. Le parti sono suddivise in moduli morbidi, moduli rigidi e parti prodotte in serie. Per la produzione su piccola scala, come 100 pezzi, gli stampi sono sofisticati, la velocità non è urgente e la lavorazione è migliore; per la produzione di massa, decine di migliaia di pezzi, il processo di produzione e il livello dei componenti possono essere diversi. In realtà non ne so molto di plastica, ma per i metalli, l’officina per piccoli lotti e l’officina per la produzione di massa generalmente non sono lo stesso luogo e devono esserci differenze nelle operazioni di progettazione e lavorazione. Non sono sicuro che si tratti di un problema di progettazione, test o produzione.Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: Se si tratta di un problema di produzione, l'auto sottoposta a DV (Verifica del progetto, Verifica del progetto), PV (Convalida della produzione, Verifica del prodotto) e calibrazione del veicolo nella fase iniziale potrebbe essere diversa dalle successive parti prodotte in serie. Dal punto di vista produttivo è stata effettuata la verifica dello stampo ad iniezione delle parti in plastica? È stata controllata la dimensione dei pezzi che escono dallo stampo? È coerente con il modello digitale costruito nella fase precedente? Tutto può avere un impatto.Ingegnere addetto allo sviluppo del controller del fornitore: lo stato delle parti stampate potrebbe non essere lo stesso di quelle prodotte continuamente. Pertanto, i test distruttivi devono essere eseguiti sulle parti dopo la produzione continua di stampi e sulle parti assemblate fuori dalla linea di produzione, in modo che possano essere più vicini allo stato delle parti prodotte in serie.
Il pedale del freno ha una struttura semplice, ma la verifica non può essere semplificata
Più tardi
: Il pedale sembra relativamente semplice, di solito è realizzato dal fornitore?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Alcune aziende lo hanno esternalizzato, ma noi insistiamo per farlo da soli. La maggior parte è progettata da noi stessi.Più tardi
: Non possiamo utilizzare i pedali sviluppati nei nuovi modelli?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Teoricamente sì, perché il carico sui pedali proviene principalmente dalle persone. Se il pedale è stato testato in precedenza ed è relativamente maturo, può essere riutilizzato, ma solo se il test precedente è stato accurato.Più tardi
: Dalla progettazione del pedale al test, quali sono le fasi specifiche dell'intero processo?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Se la progettazione del pedale viene eseguita internamente, l'ingegnere progettista avrà una guida di progettazione speciale. Dopo averlo compreso, può avviare la progettazione e condurre una revisione interna; quindi condurrà la valutazione della verifica del processo e la verifica della simulazione per la catena di fornitura prima di produrre la produzione di prova. Dopo che la prova di produzione è stata prodotta, deve essere sottoposta a test sul singolo pezzo, test al banco e test completi sul veicolo.Più tardi
: Come eseguire diversi test?
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: I fornitori devono eseguire test su singoli pezzi e test al banco. I nostri test al banco misureranno anche diverse dimensioni: resistenza statica, resistenza agli urti, danni e durata. L'intero test richiede ancora molto tempo. Ad esempio, il test di durabilità richiede solitamente 1 milione di volte e un ciclo di durabilità richiede almeno una settimana, ma in realtà ne facciamo molti.Quindi, ai nostri occhi, dallo sviluppo alla fine, non dovrebbero esserci rotture del pedale. Sebbene sia una cosa molto semplice, i suoi standard, requisiti e test, a livello di parte, installati sull'assieme e installati sul veicolo reale, non sono affatto semplici.
Ingegnere di sviluppo del controller del fornitore
: La prova al banco consiste nello smontare separatamente l'intero impianto frenante e sottoporlo al banco prova per il test distruttivo. Si tratta di misurare il danno in base al valore limite della condizione di lavoro estrema, che equivale a misurare la forza distruttiva. Deve sopportare almeno 1,5 volte o anche il doppio della ridondanza in condizioni di lavoro estreme normali. Zunjie potrebbe non aver eseguito questo test in modo mirato, altrimenti questa condizione di test dovrebbe essere identificabile ed è impossibile procedere direttamente alla produzione di massa in questo stato.Più tardi
: Quanto tempo occorre per completare il collaudo complessivo dell'impianto frenante? Quanto costa?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: Il test dei componenti di sicurezza come sterzo/freni si svolge sostanzialmente durante l'intero test del veicolo. Il periodo di prova del veicolo era sostanzialmente di 36 mesi. Normalmente erano due inverni e un'estate. Ora sono generalmente 18 mesi. Alcune case automobilistiche possono effettuare un test invernale e uno estivo, o addirittura nessun inverno, perché i veicoli possono essere spediti in Nuova Zelanda nell'emisfero meridionale per i test invernali fuori stagione. Il numero totale di test rimane lo stesso ma il tempo si riduce.Per quanto riguarda il test effettivo delle prestazioni del veicolo da parte dell'OEM, il costo della calibrazione e del test del nuovo modello è di milioni e il costo del modello sostitutivo è di circa 500.000, senza contare il veicolo stesso. Ma questo è solo un test delle prestazioni, ci sono vari altri test come la durabilità.
Ingegnere di sviluppo del controller del fornitore
: L'intero test del veicolo consiste principalmente nella prova su strada. In circostanze normali, le prove su strada devono essere eseguite a basse e basse temperature, e ad alte e alte temperature, per almeno 6 mesi dall'inverno all'estate per verificare le prestazioni di frenata. Chi produce freni di solito va nel Nordest per la taratura a bassa temperatura, e in estate deve fare anche la taratura ad alta temperatura su strade ad alta temperatura, perché i coefficienti di attrito e i coefficienti di aderenza sono diversi a temperature alte/basse, e i coefficienti di attrito su ghiaccio, strade bagnate e strade di cemento sono diversi.Ma se parliamo solo di pedali, non ci vorrà molto. È un componente strutturale molto semplice, non complesso come un sistema frenante elettromeccanico e idraulico. Un solo pedale, per tutti i test ci vorranno al massimo due mesi. Dalla progettazione all'apertura dello stampo fino alla produzione ci vuole ancora un po' più di tempo, tre o quattro mesi.
Più tardi
: A quali ambienti di verifica viene solitamente sottoposto un componente frenante, dalla progettazione alla produzione?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: La divisione del lavoro nell’industria automobilistica è molto dettagliata. Una parte dispone di ingegneri di ricerca e sviluppo e ingegneri progettisti, mentre il fornitore dispone anche del proprio personale di progettazione, progetto e verifica. Sono presenti ingegneri di test sia sul lato OEM che su quello dei fornitori.Come i componenti dei freni, prevede anche la verifica del sistema frenante, la calibrazione del veicolo e le prove su strada. I fornitori effettueranno le proprie verifiche e anche gli OEM hanno i propri requisiti di test e devono anche testare su strade diverse come l'adesione elevata e quella bassa. Dal punto di vista del sistema, la ridondanza della verifica dovrebbe essere molto forte.
Più tardi
: Le aziende automobilistiche replicheranno le prestazioni dei componenti forniti dai fornitori per vedere se riescono davvero a raggiungerle?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: Normalmente, non cerchiamo di riprodurre le prestazioni dell'hardware. Il fornitore emetterà un rapporto di prova, che equivale a una garanzia di riserva per facilitare la successiva responsabilità. Poiché i test effettuati di persona dall'OEM consumano molte risorse, non solo i freni, ma anche i componenti del telaio e delle sospensioni devono essere testati dai fornitori stessi. Fondamentalmente, i fornitori sostengono se stessi.Ci saranno miglioramenti durante il processo di test. Apporta modifiche durante il test e ripeti il test. L'OEM stabilisce inoltre requisiti, come i test direttamente dopo le modifiche strutturali e la reportistica dopo il test. Il personale dello stabilimento principale dei motori analizzerà il rapporto. Non crederanno solo in un risultato. Giudicheranno in base ai dati: quanti millimetri di deformazione è il numero di bovini e la resistenza alla fatica o alla durabilità dopo quante volte di carico d'impatto.
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Dobbiamo controllare durante il processo di test. Questo si chiama capacità di processo e capacità di processo. Durante lo sviluppo, dobbiamo verificare le capacità del processo di produzione, il che comporterà problemi di coerenza. Il processo della nostra azienda non deve solo gestire le capacità delle nuove parti o dei campioni portati per i test, ma anche la loro coerenza, che deve essere tutta gestita.Più tardi
: Se i requisiti delle case automobilistiche sono molto elevati, come faranno i fornitori a bilanciare tecnologia e costi?
Nuovo ingegnere del freno forzato
: Alla fine verrà raggiunto un compromesso tra prestazioni e costi accettabile per entrambe le parti, ma i profitti del fornitore saranno molto bassi. La concorrenza è ormai troppo agguerrita e tutti i fornitori e gli OEM operano in condizioni di alta intensità e di basso profitto. Se il costo di un singolo pezzo non viene ridotto, l’intero costo non verrà ridotto e il prezzo di vendita e il profitto non saranno attraenti. Naturalmente, qualunque sia la vostra scelta, se il veicolo completo non è stato verificato, l'OEM ha un problema; se le parti sono progettate in modo errato e si verifica un calo delle prestazioni su larga scala nelle parti prodotte in serie e nelle parti di assemblaggio di prova, il fornitore ha un problema.Costruire automobili sempre più velocemente presenta vantaggi e costi
Più tardi
: Si dice che la costruzione di automobili stia diventando sempre più veloce. Quanto è specifico questo "veloce"?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: Quasi dieci anni fa, ci sono voluti 4-5 anni per sviluppare un nuovo modello, dalla definizione del progetto alla produzione di massa. Ora non dovrebbero volerci più di due anni per realizzare un nuovo progetto.Più tardi
: Quali decisioni specifiche saranno influenzate alla fine dalla pressione in termini di tempi e costi?
Ingegnere dei freni di un'azienda automobilistica
: La pressione ricade sulla selezione dei fornitori, sulla progettazione strutturale, sui materiali e sulla tecnologia di lavorazione. Solo perché non sono stati riscontrati problemi nei test del componente, non significa che non ci saranno problemi dopo averlo installato sul veicolo e inserito nell'intero sistema.Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: Le auto a prezzi diversi presenteranno differenze dalla selezione del fornitore al design specifico. Ora il costo è stato molto dettagliato. Per i fornitori che producono solo parti meccaniche, il profitto può essere solo del 3% circa o addirittura inferiore.Per entrare nel sistema di una determinata casa automobilistica, alcuni fornitori potrebbero realizzare i primi uno o due progetti in perdita. Devono prima entrare nel sistema. Più auto vende, più perde, tanto che alcuni fornitori vogliono addirittura che le case automobilistiche ne vendano di meno.
Più tardi
: Di cosa si preoccuperebbero gli ingegneri?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: Essere veloci ha il vantaggio di poter rispondere più velocemente al mercato. Ma dal punto di vista ingegneristico, è ancora troppo veloce. Alla fine, sono i consumatori e i dipendenti delle case automobilistiche a dover recuperare queste lezioni.Ingegnere dei freni di un'azienda automobilistica: i materiali e la tecnologia di lavorazione sono molto complessi. Se si verifica un leggero cambiamento, la prestazione finale potrebbe essere molto peggiore. A volte il fornitore ritiene di aver apportato solo una piccola modifica e di averla testata, ma quando viene applicata al veicolo completo, il risultato potrebbe non funzionare.
Più tardi
: Rendere le parti più sottili, più leggere o cambiare i materiali significa prendere scorciatoie?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: Non puoi giudicare in questo modo. Ad esempio, dopo che i veicoli elettrici hanno recuperato gran parte dell’energia cinetica, la frequenza di utilizzo e la durata dei freni ad attrito diminuiranno e le pastiglie dei freni potranno essere assottigliate di conseguenza.Ciò non solo può ridurre il costo del gruppo piastra di attrito e pinza, ma aumenta anche la resistenza strutturale accorciando la portata dei due bracci della pinza. Pertanto, se non ritieni che sia pericoloso vedere un “diradamento”, dipende se i requisiti di utilizzo sono cambiati e se la progettazione e la verifica sono cambiate di conseguenza.
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Al giorno d'oggi, molte parti introducono nuovi materiali non metallici per ridurne il peso, ma le caratteristiche dei materiali non metallici sono molto diverse da quelle dei metalli. La maggior parte dei materiali non metallici sono sensibili alle velocità di carico. Sia che pedali velocemente o lentamente, la differenza di risposta è diversa dal metallo. È necessario tenere conto di questa differenza nel formulare gli standard per renderli più completi e rigorosi.Inoltre, attualmente non esiste uno standard appropriato per valutare le staffe del pedale del freno realizzate con materiali non metallici. Secondo gli standard originali per la valutazione degli stent metallici, questo potrebbe non essere sufficientemente completo. Quando si verifica questo tipo di problema, potrebbero esserci problemi. La selezione dei materiali è cambiata e anche i corrispondenti standard di prova e ispezione devono essere sufficientemente presi in considerazione.
Ingegnere dei freni della nuova azienda automobilistica
: Se non è stato verificato a livello del veicolo, è un problema dell'OEM; se c'è un problema con la progettazione delle parti stesse, è un problema con il fornitore. Dopo che si verifica un guasto, le due parti devono essere indagate separatamente e la responsabilità non può essere attribuita a una delle parti.Più tardi
: Con così tante persone che partecipano alla verifica, perché alla fine si verificano ancora problemi?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: L'esistenza di un processo non significa che non ci saranno problemi in ogni collegamento. Diverse società straniere che conosco devono sottoporsi a numerose verifiche e procedure. Ma se qualcosa che non dovrebbe essere rotto finisce per uscire, significa che c'è un problema con uno o più collegamenti. Il collegamento specifico è sconosciuto al mondo esterno.Più tardi
: Ora che la posizione della frattura è chiara, perché non possiamo limitarci a studiare il componente rotto?
Il professor Yang Zhenguo dell'Università di Fudan
: La posizione della frattura è la fonte del cedimento, solitamente nel punto di massima sollecitazione o dove esiste un difetto del materiale. Abbiamo visto nel video che un componente era rotto. Questa è solo la manifestazione macroscopica del guasto e non può essere direttamente equiparata alla causa del guasto. Parlare solo di un punto può facilmente portare a conclusioni unilaterali e fuorvianti. Molti guasti non sono causati da un singolo fattore, ma sono il risultato dell’interazione e dell’accoppiamento di molteplici fattori. Al momento mancano informazioni in loco e microanalisi e non è possibile dare priorità alle varie possibili cause.Penso che l'attuale analisi su Internet sia tutta basata sulla portata delle proprie conoscenze e sulla capacità di spiegare i problemi, il che non è sufficiente. L’analisi dei guasti è un’analisi completa che abbraccia più discipline. Qualsiasi guasto deve considerare la valutazione della sicurezza dell'intero ciclo di vita, inclusi 11 fattori quali progettazione, materiali, produzione, installazione, ispezione, funzionamento, manutenzione, ambiente, trasporto, stoccaggio e gestione. Per quanto riguarda la rottura accidentale di questa staffa è necessario considerare fattori correlati quali la progettazione strutturale, la qualità del prodotto, la lavorazione dello stampaggio, il processo di assemblaggio, le modalità operative e le condizioni ambientali.
Più tardi
: Dall'osservazione della rottura di un componente all'individuazione definitiva della causa principale, quali sono i passaggi per un'analisi completa del guasto?
Il professor Yang Zhenguo dell'Università di Fudan
: riassumo il sistema di analisi dei guasti in "cinque elementi": modalità di guasto, forma di guasto, difetto di guasto, meccanismo di guasto e causa di guasto. Possono essere verificati reciprocamente attraverso la catena delle prove, garantendo così che le conclusioni dell'analisi tratte siano credibili e affidabili.Nello specifico, la modalità di guasto è l'aspetto del componente dopo il guasto; cioè le caratteristiche morfologiche macroscopiche del cedimento; la modalità di guasto è la posizione specifica e le caratteristiche di danno del componente dopo il guasto. Conosciute anche come caratteristiche di guasto; i difetti da guasto sono i difetti originari o secondari che causano il guasto di un componente, e sono anche la “traccia” lasciata dal difetto, che equivale ad una “impronta digitale”; il meccanismo di guasto è rappresentato dai processi di evoluzione dei danni fisici, chimici e di altro tipo sperimentati all'interno del materiale quando il componente si guasta, che è la chiave per l'analisi dei guasti; la causa del guasto è il fattore chiave che porta al guasto del componente, ovvero la causa principale, che è lo scopo dell'analisi del guasto. Solitamente utilizziamo analisi approfondite delle fratture, tra cui macroanalisi, mesoanalisi e microanalisi, per trovare con precisione l'origine dei difetti, determinare il processo di evoluzione del danno e il suo meccanismo e tracciare la causa del guasto, come fatica, sovraccarico, impatto, difetti di fabbricazione, lavorazione impropria, progettazione inadeguata, ecc.
Le cause degli errori sono inoltre suddivise in cause principali, cause secondarie e cause correlate e gli ABC sono elencati in ordine di gravità. Ciò che veramente deve essere chiarito è la causa principale. Se si trova solo la causa superficiale e non si rintraccia la causa principale, incidenti simili si ripeteranno in futuro.
Inoltre, per un caso di guasto complesso, l'analisi del guasto prevede generalmente nove fasi: indagine in loco, ispezione dell'aspetto, test delle prestazioni, analisi microscopica, analisi dei media ambientali, analisi di simulazione (incluso test al banco), analisi completa, conclusione dell'analisi e soluzione.
Più tardi
: Dopo aver individuato la causa, come possiamo confermare che il piano di modifica è davvero efficace?
Il professor Yang Zhenguo dell'Università di Fudan
: Dopo l'implementazione del piano di miglioramento, è necessario condurre test fisici nelle condizioni di lavoro reali per identificare rapidamente se il piano di miglioramento è efficace. Per quanto riguarda l'analisi delle prestazioni dei materiali, i test sono generalmente suddivisi in tre livelli. Il primo livello è l'autoispezione, in cui si verifica il proprio piano di modifica; il secondo livello è l'ispezione reciproca, in cui altro personale o istituzioni simili conducono ispezioni per verificare se i risultati sono coerenti e conformi; il terzo livello è l'ispezione esterna, ovvero l'ispezione da parte di un'agenzia di ispezione di terze parti indipendente. Altre ispezioni sono autorevoli. L’autoispezione da sola non costituisce una valutazione dell’integrità e i diversi livelli devono essere testati e identificati.Più tardi
: Modificare lo standard nazionale e specificare una maggiore capacità di carico sui pedali può risolvere il problema?
Ingegnere addetto allo sviluppo del controller del fornitore: questo numero è difficile da definire direttamente come valore standard nazionale unificato perché la struttura frenante cambia continuamente. Se il futuro prevede una frenatura completa, senza più affidamento su collegamenti meccanici, e la frenatura completa può essere ottenuta applicando una forza di diverse centinaia di N attraverso il simulatore, allora potrebbe non essere necessario il valore della forza originale. Molte delle figure del settore si formano attraverso la pratica a lungo termine.
Ingegnere dei freni di una casa automobilistica indipendente
: Molti di questi indicatori provengono dall’esperienza delle case automobilistiche. Se costa 3000 N o quanto, ogni azienda può essere diversa. Non puoi staccarti dalla struttura specifica e confrontare semplicemente un numero.Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Attualmente mancano ancora standard di valutazione sufficientemente adeguati e completi per i supporti dei pedali non metallici. Secondo il metodo originale di valutazione degli stent metallici, è impossibile valutare le caratteristiche dei materiali non metallici in modo così completo. Le modifiche alla selezione dei materiali e gli standard di test e ispezione devono essere adeguati di conseguenza.Acquirenti di società automobilistiche in joint venture
: Non mi interessa il valore numerico specifico. Questa è una questione di ricerca e sviluppo. Mi interessa l'impatto di questa faccenda. L’analisi del rischio ha tre dimensioni: gravità, frequenza di accadimento e rilevabilità. Questa gravità è prossima all'infinito. Se lo standard nazionale non può essere coperto, allora lo standard nazionale dovrà essere modificato e il tester sarà chiamato a calibrare il nuovo standard in loco.Più tardi
: Come consumatore ordinario, cosa puoi fare?
Ingegnere estero di ricerca e sviluppo di sistemi frenanti di livello 1
: I consumatori ordinari sostanzialmente non riescono a notare la differenza. Noi che ci occupiamo di ricerca e sviluppo potremmo avere alcune considerazioni sull'esperienza del settore quando acquistiamo un'auto, ma i consumatori senza esperienza rilevante hanno difficoltà a giudicare la qualità della progettazione e della verifica dall'aspetto, dalla configurazione o da un test drive.Le auto a prezzi diversi differiranno effettivamente in termini di selezione del fornitore e design specifico, ma il prezzo può anche includere un elevato premio di marca, quindi essere costose non significa necessariamente che non ci saranno problemi. Per gli individui, il tasso di fallimento è un concetto di big data. Ma una volta che lo incontro, è al 100%. Un consumatore può acquistare un’auto solo ogni cinque anni e solo due o tre nella vita. I Big Data sono di aiuto molto limitato per i singoli consumatori.
Più tardi
: I consumatori non possono verificarlo da soli. Quali informazioni dovrebbero almeno divulgare le aziende?
Ricercatore di meccanica dei materiali presso l'Università di Tsinghua
: Dovrebbe spiegare quali materiali sono utilizzati nelle parti, se il metodo di prova è specifico per le caratteristiche di questo materiale e come integrare la verifica per le parti non coperte dallo standard originale. I materiali e la costruzione sono cambiati e non basta dire "rispetta i vecchi standard".Fonte dell'immagine del titolo: "Speed of Life and Death"
Commenti