新能源客车某部件连接结构失效分析与优化

王海斌+罗宏亮+白玉良+吕永宾

摘 要：为使新能源客车某主要电气部件满足现代城市公交路况的发展要求，解决其减震连接结构在实际运行中出现的失效问题，本文通过对失效状态进行分析，提出了几种结构优化方案并进行了可靠性台架试验。最后，对比分析路试结果并结合成本要求，选出了最优性价比方案。

关键词：减震连接；新能源；结构优化；可靠性；成本控制

中图分类号：TG115 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）11-0060-02

1 故障分析

1.1 引言

某新能源客车车载主要电气设备框架采用4个圆柱形橡胶减震垫与车身连接，在经历一段时间城市公交工况运行后，出现减震连接端子损坏、歪斜、连接螺杆断裂、丝扣拉坏等问题，导致多起连接失效和塌陷故障。

1.2 相关理论

功率谱密度（PSD）可以描述平稳过程随频率变化的特性，是随机过程在频域内的重要数值特征量，它表征了随机过程的能量分布。路面不平度q（t）是一个平稳随即过程，根据傅里叶理论，平稳随机过程的功率谱密度函数为自相关函数Rq（τ）的傅里叶变换Sq（f），即[1-3]：

以上两式Sq（f）和Rq（τ）是一对傅里叶变换对。式中自相关函数Rq（τ）为：

实际工程应用中，f>0，则定义单边功率谱密度为：

Miner累积损伤理论[4]：假设试样所吸收的能量达到极限值时产生疲劳破坏，从这一假设出发，如破坏前可吸收的能量极限值为W，试样破坏前的总循环为N，在某一循环数n1时试样吸收的能量为W1，则由于试样吸收的能量与其循环数间存在着正比关系，即：

若试样的加……