Utmattning i o-ringsspår i framgaffel : - Analys och förslag på ny geometri

Sammanfattning: Bottenstycket i en motorcykelframgaffel utsätts för cykliska belastningar med hög mittspänning. Öhlins Racing har vid prövning identifierat att det på grund av dessa kan uppstå mycket höga spänningskoncentrationer i o-ringsspår placerade i bottenstycket, vilka kan leda till högcykelutmattningsbrott. O-ringsspåren är närmst rektangulära med mycket små hörnradier i vilka problematiken uppkommer. För att lösa detta och förhindra brott har ett nytt spår tagits fram. Med hjälp av modellering med finita elementmetoden samt utmattningsanalys utvärderades originalspåret och ett nytt spår utvecklades och simulerades. I den nya geometrin har, utöver hållfasthet, hänsyn tagits till o-ringens tätningsförmåga, klämrisken vid montage, samt produktionstekniska aspekter. Det nya spåret innebär en ökning av den nedre kälradien från 0,4 mm till 0,6 mm jämfört med originalet och åstadkommer en estimerad livslängdsförbättring på över 500 gånger.