利用物联网优化汽车发动机控制模块：德尔福案例研究
技术
- 传感器 - 触觉传感器
- 传感器 - 红外传感器
适用行业
- 汽车
- 电子产品
适用功能
- 产品研发
用例
- 现场人员安全管理
关于客户
德尔福是移动电子和交通部件及系统技术领域的世界领先者。该公司在世界各地设有多家子公司，总部位于密歇根州特洛伊、巴黎、东京和巴西圣保罗。德尔福的两个业务部门——动力、推进、热力和内饰部门以及电子和安全部门——为复杂的客户需求提供全面的产品解决方案。该公司拥有约 186,000 名员工，在 41 个国家运营 172 个全资制造基地、42 个合资企业、53 个客户中心和销售办事处以及 34 个技术中心。德尔福电子和安全部门每天生产约 100 万个集成电路，使其成为美国最大的客户 IC 内部制造商之一。
挑战
德尔福是移动电子和交通部件领域的全球领导者，在其汽车发动机控制模块 (ECM) 的设计中面临着重大挑战。 ECM 使用截锥体形状的硅橡胶垫片，以确保不同组件之间的热接触或电接触。这些垫片将集成电路 (IC) 压在金属散热器上，以提供传导热传递路径来冷却电路。确定垫片施加的力对于模块的设计至关重要。力度不足将无法充分冷却 IC 或正确固定它，从而导致因过热或过度冲击和振动而过早失效。相反，由于 ECM 外壳和印刷电路板的限制，力不能设置得太高。挑战在于准确地表示弹性体材料，以便设计垫片以提供对电路板的最佳作用力。
解决方案
德尔福利用 ANSYS Structural 准确地表示弹性体材料，因此可以设计垫片以提供对电路板的最佳作用力。 FEA 模型的 Mooney-Rivlin 材料常数源自实验，其中垫片样本被压缩，并通过 ANSYS 中的曲线拟合命令和宏导出最终的力-偏转曲线。 FEA 模型是通过以非常高的精度重现测量数据来开发和验证的。然后使用这些 FEA 模型准确预测新垫片的力-偏转曲线，并为已使用的垫片建立曲线。 ANSYS 接触单元在这些模型中特别有用，可以表示垫片和 PCB 之间的面对面接触。此外，还开发了 ANSYS 参数化设计语言 (APDL)，用于对垫片进行建模并提取产品工程师感兴趣的 FEA 结果数据，并以表格形式呈现此信息。
运营影响
数量效益
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