空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比

空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比
空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比

空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比较

空气悬架系统以气囊代替原车的钢板弹簧,并配合气源装置、高度调整装置、电动和气动控制装置等,保证车辆自适应载荷、车速、和路况等,可以更好的隔离路面的冲击、振动和噪音,在提高舒适性的同时还提升了车辆的操控性和安全性。目前在国外空气悬架已得到普遍应用,在国内的应用也在逐步推广。

格莱瑞特空气悬架系统,源于欧洲成熟技术,集成世界知名厂商的零部件,经过英国曼彻斯特大学实验室的严格测试,通过了英国汽车工业研究协会(MIRA)认证和德国TUV技术认证,产品技术先进、品质可靠。该系统零部件借用原车安装孔位,方便安装,最大程度的保持了原车底盘的完整性。

为更好的了解空气悬架系统,我们将格莱瑞特空气悬架系统从舒适性、经济性、安全性和可靠性4个方面与传统的板簧结构进行了比较:

1、舒适性

1)当钢板弹簧悬架的簧载质量变化后,车辆系统的自振频率会发生大幅度的变化。钢板弹簧满载时的偏频在1.7~2.3Hz左右,空载时更大,所以整体舒适性较差。

2)空气弹簧具有典型的非线性刚度,对振动、冲击的缓冲效果明显,试验数据表明:相同状态下,空气弹簧悬架系统车辆对路面的冲击力比钢板弹簧悬架的车辆减小1/3~1/2左右。

3)格莱瑞特空气悬架的偏频在1.35Hz左右(1.0Hz~1.5Hz范围内),因此空气悬架可以有效隔离车辆来自地面的振动,安装空气弹簧悬架的车辆具有良好的曲线通过能力(即转弯时的速度可以比钢板弹簧的车辆更高),制动距离更短(制动力分配均匀,有效制动功率大),后视镜图像更清晰、更稳定,驾驶员更舒适,不易疲劳,精神更集中。

4)空气弹簧悬架系统在高度阀的作用下,车辆负载变化时车身高度基本保持不变,偏频变化较小,从而保证空满载下的舒适性。我们还提供安装有升降阀的系统,实现整车身高度在一定范围内可调节,从而满足不同的装货、卸货要求,并提高车辆的通过性。

结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的舒适性提高30%左右。

2、经济性

1)空气弹簧悬架系统可提高车辆的可靠性,使车载电器系统故障率减少30-40%,延长轮胎和刹车片的使用寿命,减少电气、空调、排气系统、车桥、车身和底盘的维修成本,延长车辆的使用寿命并增加折旧值。

2)轮胎寿命提高50%以上(采用钢板弹簧的货运卡车,其轮胎一般5万公里更换一次;更换为空气悬架后轮胎一般10万公里更换一次)。

3)加拿大研究机构对多家物流企业经多年的跟踪研究表明:空气悬架系统的车辆比钢板弹簧的车辆油耗减少3~5%。

4)减少对道路的冲击,保护路面,降低对公路的维修费用。

结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的经济性提高20%。

3、安全性

1)对于多轴车辆来说,空气悬架保证了各轴的载荷是均匀分配的,避免了钢板弹簧悬架中单轴承受全部载荷的可能性;对于单轴来说,空气悬架基本保证两侧车轮受力平均分配等。

2)空气悬架可使轮胎与地面之间尽量保持纯滚动接触,基本实现了最佳的制动效果:制动力左右两侧平衡,有效制动功率增大,制动距离缩短。

3)空气弹簧悬架系统考虑了系统的安全性,在紧急情况下,如气囊破裂,管路漏气等,空气弹簧悬架系统可保证车架平稳落在气囊内部的缓冲块上,或车桥顶到限位块等,车辆在低速情况下行驶到维修站进行修理。

结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的安全性更高。

4、可靠性

1)空气弹簧悬架相对转动的节点均使用橡胶衬套或优质绝缘脂等,它克服刚性接触和摩擦,既缓和了零部件之间的冲击又大大提高了系统的可靠性。

对于一些关键零部件的寿命,如气囊均经过了500万次疲劳试验(国家标准是不小于300万次),确保使用寿命达到20万公里以上(我们承诺的质保是5万公里或1年,先到者为准)。

2)空气弹簧悬架的关键进口零部件均接受了国外试验室苛刻的疲劳试验、或恶劣环境下的可靠性试验,并经国内外的客户多年的实车运行验证。

3)空气弹簧悬架系统同时可以提高底盘和车身电器等系统的可靠性。

结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的可靠性更高。

GLIDE RITE

格莱瑞特悬架技术(北京)有限公司

罗乐

2013.12.11

钢板弹簧悬架系统设计规范--完整版

1 范围 本规范适用于传统结构的非独立悬架系统,主要针对钢板弹簧和液力筒式减振器等主要部件设计参数的选取、计算、验证等作出较详细的工作模板。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QCn 29035-1991 汽车钢板弹簧技术条件 QC/T 517-1999 汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件 GB/T 4783-1984 汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法 3 符号、代号、术语及其定义 GB 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 GB/T 3730.2-1996 道路车辆质量词汇和代码 GB/T 3730.3-1992 汽车和挂车的术语及其定义车辆尺寸 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 GB/T 12549-2013 汽车操纵稳定性术语及其定义 GB 7258-2017 机动车运行安全技术条件 GB 13094-2017 客车结构安全要求 QC/T 480-1999 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法 QC/T 474-2011 客车平顺性评价指标及限值 GB/T 12428-2005 客车装载质量计算方法 GB 1589-2016 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 918.1-1989 道路车辆分类与代码机动车 JTT 325-2013 营运客车类型划分及等级评定 凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 4 悬架系统设计对整车性能的影响 悬架是构成汽车的总成之一,一般由弹性元件(弹簧)、导向机构(杆系或钢板弹簧)、减振装置(减振器)等组成,把车架(或车身)与车桥(或车轮)弹性地连接起来。主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩,缓和由不平路面传给车架的冲击载荷,衰减由冲击载荷引起的承载系统的

1钢板弹簧悬架设计规范

钢板弹簧悬架设计规范(提纲) 一、钢板弹簧钢断面参数(R=h/2, R=h, R=3h/4) 1.单面双槽钢 (1)断面积 (2)中性层位置 (3)惯性矩 (4)断面系数 (5)拉、压应力比 2.矩形断面钢 (1)断面积 (2)惯性矩 (3)断面系数 *主要(常用)规格列表,给出数值,供查用。 二、钢板弹簧总成基本特征参数 1.刚度(自由刚度,夹紧刚度) (1)多片簧 (2)少片簧 2.比应力 (1)多片簧(根部应力) (2)少片簧(a.根部应力;b.最大应力点应力)3.弧高 (1)夹紧弧高 (2)自由弧高 三、有关整车性能参数的校核 1.悬架固有频率 (1)静挠度 (2)固有频率(推荐值) (3)两级刚度复式板簧的挠度和频率2.侧倾校核 (1)侧倾角刚度(a.板簧,b.稳定杆) (2)侧倾力臂 (3)侧倾角(推荐值) 3.杆系的运动学校核 (1)板簧运动当量杆的计算 a.基线角

b.圆心位置 c.当量杆长度(半径) d.相关点的平移 (2)纵拉杆与板簧运动干涉量计算(推荐限值) (3)传动轴伸缩量与万向节夹角校核 4.制动时的纵扭干涉 (1)板簧纵扭特性 a.纵扭瞬心位置 b.纵扭角 (2)纯纵扭干涉引起的跑偏量 (3)纵扭与“点头”同时干涉的跑偏量5.轴转向效应 (1)当量杆斜度 (2)轴转向效应系数 四、强度校核 1.设计载荷下的平均静应力(推荐值) (1)等比应力 (2)不等比应力 a.多片簧各片不等厚 b.少片簧 2.最大行程下的极限应力(推荐值) (1)等比应力 (2)不等比应力 3.纵扭时应力校核(推荐值) (1)制动 a.前簧 b.后簧(倒车) (2)驱动后簧 4.卷耳应力校核(推荐值) (1)制动 (2)驱动 五、钢板弹簧各单片的设计 1.多片簧各单片长度的确定 2.各单片弧高的确定 (1)总成弧高的选定 a.装车后满载弧高

轨道交通车辆转向架用空气弹簧

轨道交通车辆转向架用空气弹簧 作者:陆海英出自:时代新材 1概述 现代轨道交通车辆不断地朝着高速化、轻量化以及低噪音方向发展,空气弹簧悬挂系统具诸多钢制螺旋弹簧不具备的优点,因此在干线高速铁道车辆转向架和城市轨道交通车辆转向架中均日益广泛地采用空气弹簧作为二系悬挂装置。与空气弹簧相比,钢弹簧由于具有线性刚度特性,使其在轨道交通车辆上的应用受到限制,这主要有两方面的原因:一,在高速轨道交通领域刚弹簧不能够大幅度提高车辆悬挂系统静挠度以降低车体的自振频率,尤其是车辆的载客量较大时;二,城市轨道交通车辆的载客量大而且要求地板高度在不同载客量时基本不变,钢弹簧不具备这种特性。总之,空气弹簧悬挂的采用可以显著提高车辆系统的运行平稳性,大大简化转向架的结构,使转向架实现轻量化和易于维护。一般来讲,轨道交通车辆对空气弹簧的采用可以分为三个阶段: 图-1 B型城市轨道交通车辆动车无摇枕转向架 ⑴利用空气弹簧的垂向特性,提高车辆系统的垂向运行平稳性; ⑵空气弹簧的垂向和横向特性并用,取消转向架二系悬挂装置中的摇动台,简化转向架结构; ⑶充分利用大变位(包括扭转)、低横向刚度空气弹簧的三维特性(图-1,图-2),取消摇枕,彻底实现转向架二系悬挂装置的轻量化,同时使抗蛇行运动减振器的采用成为可能,可更好地协调转向架蛇行运动稳定性和良好的曲线通过性能之间的矛盾。

图-2 利用空气弹簧三维特性的城轨 无摇征转向架二系悬挂装置 2 空气弹簧悬挂系统的构成 空气弹簧悬挂的整个系统如图-3所示,主要由空气弹簧本体、附加空气室、高度控制装置、差压阀和节流孔(阀)等组成。该系统的工作原理为:车辆静载荷增加时,空气弹簧1被压缩使空气弹簧工作高度降低,这样高度控制阀2随车体下降,由于高度调整连杆3的长度固定,此时高度调整杠杆4 图-3 空气弹簧悬挂系统 1.空气弹簧 2.高度控制阀 3.高度调整连杆 4. 高度调整杠杆 5.列车风源 6.排气口 7.节流孔(阀) 8. 附加空气室 9.差压阀 发生转动打开高度控制阀的进气机构,压力空气由列车风源5通过高度控制阀的进气机构进入空气弹簧1和附加空气室8,直到高度调整杠杆回到水平位置即空气弹簧恢复其原来的工作高度;车辆静载荷减小时,空气弹簧1伸长使空气弹簧的工作高度增大,高度控制阀2随车体上升,同样由于高度调整连杆3的长度固定,高度调整杠杆4发生反向转动打开高度控制阀的排气机构,压力空气由空气弹簧1和附加空气室8通过高度控制阀的排气机构经排气口6排入大气,直到高度调整杠杆回到水平位置。 2.1 空气弹簧和附加空气室 2.1.1 空气弹簧

钢板弹簧悬架设计

专业课程设计说明书题目:商用汽车后悬架设计 学院机械与汽车学院 专业班级 10车辆工程一班 学生姓名 学生学号 201030081360 指导教师 提交日期 2013 年 7 月 12 日 1

一.设计任务:商用汽车后悬架设计 二.基本参数:协助同组总体设计同学完成车辆性能计算后确定 额定装载质量5000KG 最大总质量8700KG 轴荷分配 空载前:后52:48 满载前:后32:68 满载校核后前:后33::67 质心位置: 高度:空载793mm 满载1070mm 至前轴距离:空载2040mm 满载2890mm 三.设计内容 主要进行悬架设计,设计的内容包括: 1.查阅资料、调查研究、制定设计原则 2.根据给定的设计参数(发动机最大力矩,驱动轮类型与规格,汽车总质量和使用工况,前后轴荷,前后簧上质量,轴距,制动时前轴轴荷转移系数,驱动时后轴轴荷转移系数),选择悬架的布置方案及零部件方案,设计出一套完整的后悬架,设计过程中要进行必要的计算。 3.悬架结构设计和主要技术参数的确定 (1)后悬架主要性能参数的确定 (2)钢板弹簧主要参数的确定 (3)钢板弹簧刚度与强度验算 2

(4)减振器主要参数的确定 4.绘制钢板弹簧总成装配图及主要零部件的零件图 5.负责整车质心高度和轴荷的计算和校核。 *6.计算20m/s车速下,B级路面下整车平顺性(参见<汽车理论>P278 题6.5之第1问)。 四.设计要求 1.钢板弹簧总成的装配图,1号图纸一张。 装配图要求表达清楚各部件之间的装配关系,标注出总体尺寸,配合关系及其它需要标注的尺寸,在技术要求部分应写出总成的调整方法和装配要求。 2.主要零部件的零件图,3号图纸4张。 要求零件形状表达清楚、尺寸标注完整,有必要的尺寸公差和形位公差。在技术要求应标明对零件毛胚的要求,材料的热处理方法、标明处理方法及其它特殊要求。 3.编写设计说明书。 五.设计进度与时间安排 本课程设计为2周 1.明确任务,分析有关原始资料,复习有关讲课内容及熟悉参考资料0.5周。 2.设计计算0.5周 3.绘图0.5周 4.编写说明书、答辩0.5周 3

后钢板弹簧悬架的结构设计

1 引言 1.1 汽车工业的发展 几千年来人们一直生活在马车时代。马拖着车厢在乡村田埂上颠簸行驶,在城市的大街小巷中踢踏的慢跑。人们的生活节奏缓慢,既沉重又舒展。18世纪,瓦特打破了这种平静,蒸汽机的发明掀起了工业革命的浪潮。随后,法国人尼克.卡歌楼特将蒸汽机装在马车上,第一辆“动力车”诞生了。1885年德国人卡尔.奔驰将汽油机装在车上,就出现了“汽车”。在19世纪末到20世纪初,蒸汽车、电动车、汽油车相互竞争,形成三足鼎立之势。汽油机不干净而且危险,于是电动汽车的销量占据上风,但是在以后的20年间,电动汽车由于速度慢、行程短等缺点,渐渐的被淘汰。而汽油机慢慢的变成了最可靠和最方便的发动机,这样汽车才成为主导的交通工具。 自1886年世界上第一辆汽车诞生以来,汽车已经历了120多年的发展来历程。随着科学技术日益发展,汽车的各项性能也日臻完善。现代汽车已经成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的交通运输工具。 在汽车发展的短短一百多年的历史中,出现了三次革命。第一次革命是19世纪末发生在欧洲的汽车手工制作革命。随着蒸汽机、汽油机、柴油机等动力机械的出现,人们开始将这些机械装在马车上,就诞生了各种各样的汽车。那时的汽车都是一件一件的用手工制作,在一个作坊里或一个小车间里,就可以生产一部汽车。这种单一的生产模式使得汽车生产成本昂贵,所以汽车只是富豪们的享受品。即便在汽车制造完全机械化的今天,欧洲人还保留着这种生产模式,并生产出像“劳斯莱斯”这样的超豪华车。 汽车的第二次工业革命是汽车的大规模生产。1914年,亨利.福特发明了生产线,流水线大大地降低了汽车的安装时间和成本。福特汽车公司生产出价廉物美的T型车,这是汽车走向大众的起点。流水线的发明不仅是汽车历史上的一次革命,也给人类带来了工业历史上的一次革命。 汽车的第三次革命是20世纪70年代发生在日本的精益生产。20世纪60年代,日本实现了经济腾飞,汽车行业也随之发展。到70年代,日本一下子自成为世界上第二汽车生产大国。80年代,其产量还一度超过美国。 汽车是国民经济的支柱产业。汽车带动着很多行业的发展,如加油站、公路等。汽车发展到今天,已经不再是简单的交通运输工具,而且成为一种时尚。公路上奔驰着各种各样的汽车,

空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比

空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比较 空气悬架系统以气囊代替原车的钢板弹簧,并配合气源装置、高度调整装置、电动和气动控制装置等,保证车辆自适应载荷、车速、和路况等,可以更好的隔离路面的冲击、振动和噪音,在提高舒适性的同时还提升了车辆的操控性和安全性。目前在国外空气悬架已得到普遍应用,在国内的应用也在逐步推广。 格莱瑞特空气悬架系统,源于欧洲成熟技术,集成世界知名厂商的零部件,经过英国曼彻斯特大学实验室的严格测试,通过了英国汽车工业研究协会(MIRA)认证和德国TUV技术认证,产品技术先进、品质可靠。该系统零部件借用原车安装孔位,方便安装,最大程度的保持了原车底盘的完整性。 为更好的了解空气悬架系统,我们将格莱瑞特空气悬架系统从舒适性、经济性、安全性和可靠性4个方面与传统的板簧结构进行了比较: 1、舒适性 1)当钢板弹簧悬架的簧载质量变化后,车辆系统的自振频率会发生大幅度的变化。钢板弹簧满载时的偏频在1.7~2.3Hz左右,空载时更大,所以整体舒适性较差。 2)空气弹簧具有典型的非线性刚度,对振动、冲击的缓冲效果明显,试验数据表明:相同状态下,空气弹簧悬架系统车辆对路面的冲击力比钢板弹簧悬架的车辆减小1/3~1/2左右。 3)格莱瑞特空气悬架的偏频在1.35Hz左右(1.0Hz~1.5Hz范围内),因此空气悬架可以有效隔离车辆来自地面的振动,安装空气弹簧悬架的车辆具有良好的曲线通过能力(即转弯时的速度可以比钢板弹簧的车辆更高),制动距离更短(制动力分配均匀,有效制动功率大),后视镜图像更清晰、更稳定,驾驶员更舒适,不易疲劳,精神更集中。 4)空气弹簧悬架系统在高度阀的作用下,车辆负载变化时车身高度基本保持不变,偏频变化较小,从而保证空满载下的舒适性。我们还提供安装有升降阀的系统,实现整车身高度在一定范围内可调节,从而满足不同的装货、卸货要求,并提高车辆的通过性。 结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的舒适性提高30%左右。 2、经济性 1)空气弹簧悬架系统可提高车辆的可靠性,使车载电器系统故障率减少30-40%,延长轮胎和刹车片的使用寿命,减少电气、空调、排气系统、车桥、车身和底盘的维修成本,延长车辆的使用寿命并增加折旧值。 2)轮胎寿命提高50%以上(采用钢板弹簧的货运卡车,其轮胎一般5万公里更换一次;更换为空气悬架后轮胎一般10万公里更换一次)。 3)加拿大研究机构对多家物流企业经多年的跟踪研究表明:空气悬架系统的车辆比钢板弹簧的车辆油耗减少3~5%。 4)减少对道路的冲击,保护路面,降低对公路的维修费用。 结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的经济性提高20%。 3、安全性

有关汽车空气弹簧悬架的介绍等等1

汽车空气悬架的发展及我国研发对策思考 中国商用车专业门户网站 2008/09/03 19:45:05 发表评论 空气悬架诞生于19世纪中期,早期用于机械设备隔振。1947年,美国首先在普耳曼汽车上使用空气悬架,欧洲及日本等国家和地区也相继对汽车空气悬架作了应用研究。目前,国外汽车发达国家无论是客车还是载重汽车都已经比较普遍采用空气悬架系统。而国内却处于刚刚起步阶段,只应用在一些豪华客车和少部分重型载货车上。 1、空气悬架的优点 空气悬架系统以空气弹簧为弹性元件,利用气体的可压缩性实现弹性作用。不论满载还是空载,通过压缩气体的气压能够随载荷和道路条件变化而进行自动调节,整车高度不会变化,可以大大提高乘坐的舒适性。随着人们对舒适性要求的提高,空气弹簧悬架因其独特的性能和适应性,正在逐步替代传统的钢板和螺旋弹簧悬架。空气弹簧的性能特点是:(1)负载能力可调;(2)刚度随负载变化;(3)负载变化时,固有频率几乎不变;(4)固有频率较低。 空气弹簧运动性能的特点决定了空气悬架具有以下优点:(1)乘坐更舒适安全;(2)改善车辆的行驶平顺性;(3)延长轮胎和制动片的使用寿命;(4)负载变化时车身高度不变;(5)减少电气、空调、排气系统、车桥、车身和底盘的维修成本;(6)减少对道路的冲击,保护路面,降低高速公路的维修费用;(7)延长车辆的使用寿命并提升旧车价值。 2、国外空气悬架的发展历程及现状 20世纪30年代初,美国凡世通轮胎公司首次把空气弹簧应用于汽车工业。哈维·凡世通(Harvey Firestone)在亨利·福特一世(Henry Ford I)和托马斯·阿瓦·爱迪生(Thomas Alva Edison)的技术支持下,在1934年研制出了柱式空气弹簧悬架系统——AIREDE空气弹簧。1944年通用汽车公司与凡世通公司合作,在其客车上进行了首轮试验。试验结果显示了空气悬架系统的内在优越性。通用汽车公司经过大量的产品研制开发工作,1953年开始试生产装有空气悬架的客车,这是商用汽车采用空气弹簧悬架的开始。20

汽车钢板弹簧悬架设计方案

汽车钢板弹簧悬架设计 (1)、钢板弹簧种类 汽车钢板弹簧除了起弹性元件作用之外,还兼起导向作用,而多片弹簧片间磨擦还起系统阻尼作用。由于钢板弹簧结构简单,使用维修、保养方便,长期以来钢板弹簧在汽车上得到广泛应用。目前汽车使用的钢板弹簧常见的有以下几种。 ①通多片钢板弹簧,如图1-a所示,这种弹簧主要用在载货汽车和大型客车上,弹簧弹性特性如图2-a所不,呈线性特性。 变形 载荷变形 载荷变形载荷 图1 图2 ②少片变截面钢板弹簧,如图1-b所不,为减少弹簧质量,弹簧厚度沿长度方向制成等厚,其弹性特性如一般多片钢板弹簧一样呈线性特性图2-a。这种弹簧主要用于轻型货车及大、中型载货汽车前悬架。 ③两级变刚度复式钢板弹簧,如图1-c 所示,这种弹簧主要用于大、中型载货汽车后悬架。弹性特性如图2-b 所示,为两级变刚度特性,开始时仅主簧起作用,当载荷增加到某值时副簧与主簧共同起作用,弹性特性由两条直线组成。 ④渐变刚度钢板弹簧,如图1-d 所示,这种弹簧多用于轻型载货汽车与厢式客车后悬架。副簧放在主簧之下,副簧随汽车载荷变化逐渐起作用,弹簧特性呈非线性特性,如图2-c 所示。

多片钢板弹簧 钢板弹簧计算实质上是在已知弹簧负荷情况下,根据汽车对悬架性能(频率)要求,确定弹簧刚度,求出弹簧长度、片宽、片厚、片数。并要求弹簧尺寸规格满足弹簧的强度要求。 3.1钢板弹簧设计的已知参数 1)弹簧负荷 通常新车设计时,根据整车布置给定的空、满载轴载质量减去估算的非簧载质量,得到在每副弹簧上的承载质量。一般将前、后轴,车轮,制动鼓及转向节、传动轴、转向纵拉杆等总成视为非簧载质量。如果钢板弹簧布置在车桥上方,弹簧3/4的质量为非簧载质量,下置弹簧,1/4弹簧质量为非簧载质量。 2)弹簧伸直长度 根据不同车型要求,由总布置给出弹簧伸直长度的控制尺寸。在布置可能的情况下,尽量增加弹簧长度,这主要是考虑以下几个方面原因。 ①由于弹簧刚度与弹簧长度的三次方成反比,因此从改善汽车平顺性角度看,希望弹簧长度长些好。 ②在弹簧刚度相同情况下,长的弹簧在车轮上下跳动时,弹簧两卷耳孔距离变化相对较小,对前悬架来说,主销后倾角变化小,有利于汽车行驶稳定性。 ③增加弹簧长度可以降低弹簧工作应力和应力幅,从而提高弹簧使用寿命。 ④增加弹簧长度可以选用簧片厚的弹簧,从而减少弹簧片数,并且簧片厚的弹簧对提高主片卷耳强度有利。 3)悬架静挠度 汽车簧载质量与其质量组成的振动系统固有频率是评价汽车行驶平顺性的重要参数。悬架设计时根据汽车平顺性要求,应给出汽车空、满载时前、后悬架频率范围。如果知道频率,就可以求出悬架静挠度值c δ。选取悬架静挠度值时,希望后悬架静挠度值2c δ小于前悬架静挠度值1c δ,并且两值最好接近,一般推荐:

钢板弹簧悬架系统设计规范--完整版

钢板弹簧悬架系统设计规范 1 范围 本规范适用于传统结构的非独立悬架系统,主要针对钢板弹簧和液力筒式减振器等主要部件设计参数的选取、计算、验证等作出较详细的工作模板。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QCn 29035-1991 汽车钢板弹簧技术条件 QC/T 517-1999 汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件 GB/T 4783-1984 汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法 3 符号、代号、术语及其定义 GB 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 GB/T 3730.2-1996 道路车辆质量词汇和代码 GB/T 3730.3-1992 汽车和挂车的术语及其定义车辆尺寸 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 GB/T 12549-2013 汽车操纵稳定性术语及其定义 GB 7258-2017 机动车运行安全技术条件 GB 13094-2017 客车结构安全要求 QC/T 480-1999 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法 QC/T 474-2011 客车平顺性评价指标及限值 GB/T 12428-2005 客车装载质量计算方法 GB 1589-2016 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 918.1-1989 道路车辆分类与代码机动车 JTT 325-2013 营运客车类型划分及等级评定 凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 4 悬架系统设计对整车性能的影响 悬架是构成汽车的总成之一,一般由弹性元件(弹簧)、导向机构(杆系或钢板弹簧)、减振装置(减振器)等组成,把车架(或车身)与车桥(或车轮)弹性地连接起来。主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩,缓和由不平路面传给车架的冲击载荷,衰减由冲击载荷引起的承载系统的振动,保证汽车的正常行驶。悬架结构、性能不仅影响汽车的行驶平顺性,还对操纵稳定性、燃油经济

空气弹簧悬架的发展历史及应用

配套产业 COMMERCIAL VEHICLE 空气悬架系统是以空气弹簧为弹性元件,利用气体的可压缩性实现其弹性作用的。通过压缩气体的气压能够随载荷和道路条件变化进行自动调节,不论满载还是空载,整车高度没有变化,可以大大提高乘坐的舒适性。目前,国外无论是客车还是载重车都已经比较普遍采用空气悬架系统,而国内却处于刚刚起步阶段,只应用在一些豪华客车和少部分重型载重车上。 空气弹簧悬架发展历史20世纪30年代初,美国凡世通轮胎公司首次把空气弹簧应用于汽车工业。哈维?凡世通(Harvey Firestone)在亨利?福特一世(Henry Ford Ⅰ)和托马斯?阿瓦?爱迪生(Thomas Alva Edison)的技术支持下,在1934年研制出了空气柱形式的空气弹簧悬架系统——AIREDE空气弹簧。1944年通用汽车公司与凡世通公司合作,在其客车上进行了首轮试验。试验结果显示了空气悬架系统的内在优越性。通用汽车公司经过大量的产品研制开发工作,1953年开始生产装有空气悬架的客车,这是商用汽车采用空气弹簧悬架的开始。20世纪50年代中叶,固特异轮胎公司研制出一种滚动凸轮式空气弹簧,凸轮 ■ 杨 松 在活塞的型面上滚动,从而控制空气弹簧的负载变形关系曲线。同时,空气控制系统的巨大进步也为空气悬架的应用起了很大的推动 作用。 随后不久,空气悬架技术在欧洲也很快发展起来,但欧洲的发展道路和北美有些不同。欧洲的汽 车生产厂商并未将空气悬架独立成单独总成,而是各自开发满足其独特车型需要的空气悬架。这种不同的发展道路使欧洲的空气悬架设计只适用于某种具体车型,并采用一些复杂技术,因而其使用成本较高。而北美的空气悬架通用性较强,应用较简单,成本较低。 美国纽威?安柯洛克国际公司在1951年成立时即作为一家悬架系统的专业生产厂家,为公路和非公路行驶的重型车辆设计和制造钢板弹簧悬架系统。不久,纽威公司向商用车市场投放了世界上第一种实际应用的空气悬架系统。因其通用性强,结构简单,成本较低,迅速占领了北美市场。随后纽威公司开发了一系列空气悬架产品,应用于世界各地的客车、卡车和挂车。 空气弹簧悬架相对于 钢板弹簧悬架的优点 随着广大乘客对舒适性要求的提高,空气弹簧悬架因其独特的性能和适应性,正在逐步打入传统的钢板和螺旋弹簧领域。 空气弹簧运动性能特点:⑴负载能力可调;⑵弹性系数随负载变化;⑶负载变 化时,固有频率几乎不变;⑷固有频率较低。 空气弹簧运动性能的特点决定了空气悬架具有以下优点:⑴乘坐更舒适安全;⑵改善车辆的行驶平顺性;⑶延长轮胎和制动片的使用寿命;⑷负载变化时车身高度不变;⑸减少电气、空调、排气系统、车桥、车身和底盘的维修成本;⑹减少对道路的冲击,保护路面,降低高速公路的维修费用;⑺延长车辆的使用寿命并增加折旧值。 悬挂系统的作用就是将轮胎所承受的各种力和力矩传递给车架和车身,并能吸收、缓和路面传来的振动和冲击,减少驾驶室内的噪声,增加乘客的舒适性以及保持汽车良好的操作性和平稳的行驶性。不论是采用空气弹簧悬架还是钢板弹簧悬架,都是为了达到这个目的。但是钢板弹 空气弹簧悬架的  发展历史及应用 图2 驱动桥系列空气悬架图1 转向桥系列空气悬架

板簧计算

汽车平衡悬架钢板弹簧设 计 东风德纳车桥有限公司 2005年9月15日

一、 钢板弹簧作用和特点 a. 结构简单,制造、维修方便; b. 弹性元件作用; c. 导向作用; d. 传递侧向、纵向力和力矩的作用; e. 多片弹簧片间摩擦还起系统阻尼作用; f. 在车架或车身上两点支承,受力合理; g. 可实现变刚度特性; h. 相比螺旋弹簧和扭杆弹簧而言,单位质量的储能量较小,在同样的使用条件下,钢板弹簧要重一些。 二、 钢板弹簧的种类、材料热处理及弹簧表面强化 1. 目前,汽车上使用的钢板弹簧常见的有以下几种: 1) 普通多片钢板弹簧; 2) 少片变截面钢板弹簧; 3) 两级变刚度复式钢板弹簧; 4) 渐变刚度钢板弹簧 2. 钢板弹簧材料的一般要求 钢板弹簧与其它弹性元件一样,弹簧使用寿命与材料及制造工艺有很大关系,因此选用弹簧材料时应考虑以下几个方面因素 1) 弹性极限 弹簧在弹性极限范围内变形时,希望弹簧储存的弹性变形能要大,而弹簧在单位中单位体积内储存的弹性变形能是与材料的弹性极限平方成正比,而与弹性模量与反比,因此从提高材料贮存的弹性变形能角度看,希望提高材料的弹性极限。一般说材料抗拉强度高,弹性极限也高。弹性极限与材料的化学成分和金相组织有较大关系,在弹簧钢中如果提高碳、硅、锰元素含量,可以提高材料弹性极限。弹簧采用中温回火处理,能够得到具有较高弹性极限的回火屈氏体组织。 2) 弹性模量 弹性模量有两种,即拉伸弹性模量E 和剪切弹性模量G 。材料弹性模量愈小,材料变形和贮存的弹性变形能愈大。从这个角度看,国外采用了弹性模量较低的增强树脂材料弹簧(FRP 弹簧)。 3) 疲劳强度 由于弹簧多在交变载荷下工作,所以要求材料应有较高的疲劳极限,疲劳强度与材料抗拉强度b 和屈服强度s σ成正比,因此为了提高弹簧的疲劳强度,应设法提高材料的抗拉强度b σ和屈服强度与抗拉强度之比(b s σσ)。 4) 淬透性 对于断面较厚的或变截面钢板弹簧,希望用淬透性较好的材料。材料如不能淬透,淬火组织中将含有较多的非马氏体组织,使淬火后硬度降低。虽然可以通过降低回火温度来达到所需要的硬度,但其机械性能较差。为保证材料在整个截面内具有相同的机械性能,要求淬火时不仅表面而且心部也能淬透,且淬火后表面硬度和心部硬度相差不能太大。 综上所述,汽车钢板弹簧材料应具有较高的抗拉强度、屈服极限、疲劳强度及一定冲击韧性。此外要求材料具有良好的淬透性,热处理不易脱碳等性能。 3. 钢板弹簧材料 目前国内使用最多的弹簧钢板材料是钢Mn Si -,如Mn Si 260和MnA Si 260该钢种

有关汽车空气弹簧悬架的介绍等等4

摘自CAD家园 空气弹簧的发展、现状及其概述 一、汽车空气悬架发展历史 在汽车上采用空气弹簧悬架在我国还是一件比较新的事物,但却不是一种新概念。 30年代初,美国法尔斯通轮胎和橡胶公司第一次真正把空气弹簧用于汽车工业。哈维?法尔斯通在其好友亨利?福特一世和托马斯阿瓦?爱迪生的技术支持下,研制出了空气柱形式的空气弹簧悬架系统。于是在1934年就诞生 了AIREDE空气弹簧。 1938年,通用汽车公司对在其客车上安装空气弹簧悬架系统发生兴趣。他们与法尔斯通公司合作,于1944年进行了首轮试验。试验报告结果清楚地揭示了空气悬架系统的内在优越性。经过几年产品研制开发的大量工作之后,终于在1953年开始生产装有空气悬架的客车,这是商用汽车采用空气弹簧的开始。 50年代中叶,固特异轮胎和橡胶公司研制出了一种滚动凸轮式空气弹簧,凸轮在活塞的型面上滚动,从而控制空气弹簧的负载变形关系曲线。 由于有这些研究成果和技术发展,今天北美洲公路上行驶的几乎所有客车、绝大多数8级载货车和架车都采用了空气悬架系统。当然,空气悬架控制系统的巨大进步也为空气悬架弹簧的应用起了不小推动作用。 随后不久,空气悬架很快在欧洲发展并盛行起来。但欧洲发展商用汽车空气悬架所走的道路与北美有些不一样。北美所走的路是福特-法尔斯通-爱迪生公司发展的延续。这些钢板弹簧悬架和空气悬架的专业厂家是作为汽车厂家的配套供货商。而在欧洲却是汽车厂家自己发展满足其特殊需要的悬架系统。只由一些零件厂家供

应配套零件如空气弹簧和气动阀等。直到今天,欧洲一些汽车生产厂家都有他们自己的空气悬架设计,而只向一些零部件供应商外购零件。这种不同的发展道路使欧洲的空气悬架设计只适用于某些具体车型,并采用了一些复杂技术,因而使其成本较高。而北美发展的空气悬架系统通用性较强、应用较简单、成本较低。事实上,在过去的10年中,欧洲的不少汽车制造厂家如雷诺、依维柯、福莱纳、梅赛德斯等都发现美国设计的空气悬架系统较为简单,更适合用于他们在北美生产和使用的汽车。 51年前,美国纽威?安柯洛克国际公司(Neway Anchorlok lnternational)成立时即作为一家架车悬架系统的生产厂家,为公路和非公路行驶的重型机车设计和制造钢板弹簧悬架系统。由于纽威在重型车辆市场上取得了成功,后来就向高速公路车辆悬架系统方向发展。35年前,纽威向市场上投放了世界上第一种实际应用的空气悬架系统。从此以后,纽威开发出一系列空气悬架产品,应用于世界各地的客车、载货车和架车。纽威提供的空气悬架产品约占北美和欧洲用于客车、载货车和架车市场的70%。中国是最新的前沿阵地,正在把钢板弹簧更换为空气悬架弹簧。空气悬架发展的历史经验告诉我们,引入空气悬架的国家一般是首先将其用于客车,随后就向载货车和架车方向发展,中国也会有这样的发展过程。 二、空气悬架概述 悬架是连接车身和车轮之间一切传力装置的总称,主要由弹簧(如钢板弹簧、螺旋弹簧、空气弹簧、扭杆等)、减振器和导向机构三部分组成。当汽车在不同路面上行驶时,由于悬架系统实现了车身和车轮之间的弹性支承,有效地降低了车身与车轮的振动,从而改善了汽车行驶的平顺性和操纵稳定性。 采用空气悬架是提高整车技术水平的关键技术之一,采用空气悬架,汽车的乘坐舒适性、使用性能可以得到很大的提高,从而汽车的其它技术水平也可以相应提高。国家在制定十五计

汽车钢板弹簧悬架设计

汽车钢板弹簧悬架设计 (1)、钢板弹簧种类 汽车钢板弹簧除了起弹性元件作用之外,还兼起导向作用,而多片弹簧片间磨擦还起系统阻尼作用。由于钢板弹簧结构简单,使用维修、保养方便,长期以来钢板弹簧在汽车上得到广泛应用。目前汽车使用的钢板弹簧常见的有以下几种。 ①通多片钢板弹簧,如图1-a 所示,这种弹簧主要用在载货汽车和大型客车上,弹簧弹性特性如图2-a 所不,呈线性特性。 变形 载荷 变形 载荷 变形 载荷 图1 图2 ②少片变截面钢板弹簧,如图1-b 所不,为减少弹簧质量,弹簧厚度沿长度方向制成等厚,其弹性特性如一般多片钢板弹簧一样呈线性特性图2-a 。这种弹簧主要用于轻型货车及大、中型载货汽车前悬架。 ③两级变刚度复式钢板弹簧,如图1-c 所示,这种弹簧主要用于大、中型载货汽车后悬架。弹性特性如图2-b 所示,为两级变刚度特性,开始时仅主簧起作用,当载荷增加到某值时副簧与主簧共同起作用,弹性特性由两条直线组成。 ④渐变刚度钢板弹簧,如图1-d 所示,这种弹簧多用于轻型载货汽车与厢式客车后悬架。副簧放在主簧之下,副簧随汽车载荷变化逐渐起作用,弹簧特性呈非线性特性,如图2-c 所示。

多片钢板弹簧 钢板弹簧计算实质上是在已知弹簧负荷情况下,根据汽车对悬架性能(频率)要求,确定弹簧刚度,求出弹簧长度、片宽、片厚、片数。并要求弹簧尺寸规格满足弹簧的强度要求。 3.1钢板弹簧设计的已知参数 1)弹簧负荷 通常新车设计时,根据整车布置给定的空、满载轴载质量减去估算的非簧载质量,得到在每副弹簧上的承载质量。一般将前、后轴,车轮,制动鼓及转向节、传动轴、转向纵拉杆等总成视为非簧载质量。如果钢板弹簧布置在车桥上方,弹簧3/4的质量为非簧载质量,下置弹簧,1/4弹簧质量为非簧载质量。 2)弹簧伸直长度 根据不同车型要求,由总布置给出弹簧伸直长度的控制尺寸。在布置可能的情况下,尽量增加弹簧长度,这主要是考虑以下几个方面原因。 ①由于弹簧刚度与弹簧长度的三次方成反比,因此从改善汽车平顺性角度看,希望弹簧长度长些好。 ②在弹簧刚度相同情况下,长的弹簧在车轮上下跳动时,弹簧两卷耳孔距离变化相对较小,对前悬架来说,主销后倾角变化小,有利于汽车行驶稳定性。 ③增加弹簧长度可以降低弹簧工作应力和应力幅,从而提高弹簧使用寿命。 ④增加弹簧长度可以选用簧片厚的弹簧,从而减少弹簧片数,并且簧片厚的弹簧对提高主片卷耳强度有利。 3)悬架静挠度 汽车簧载质量与其质量组成的振动系统固有频率是评价汽车行驶平顺性的重要参数。悬架设计时根据汽车平顺性要求,应给出汽车空、满载时前、后悬架频率范围。如果知道频率,就可以求出悬架静挠度值c δ。选取悬架静挠度值时,希望后悬架静挠度值2c δ小于前悬架静挠度值1c δ,并且两值最好接近,一般推荐:

技术技巧—AdamsCar-2013在商用车钢板弹簧悬架建模中的应用

技术技巧——Adams/Car 2013在商用车钢板弹簧悬架建模中的应用 一、钢板弹簧悬架建模的常用方法 钢板弹簧仿真建模的处理方法一般有3种: a)作为柔性体:用有限元的方法计算钢板弹簧的模态,然后将计算的模态结果通过数据转换,变成ADAMS可以 读取的MNF文件。 b)在ADAMS中用离散的梁单元进行模拟:将钢板弹簧的各片分成若干段,各段之间用无质量的梁连接起来。对 于钢板弹簧之间的接触用ADAMS中提供的接触力来定义。 简化方法:三连杆理论建钢板弹簧,用衬套bushing将三段梁连接起来,然后在中间梁与轴连接处添加固定副,在前后梁与车架连接处添加衬套连接,以此模拟钢板弹簧最典型的工作状况。 之前利用Chassis模块中的板簧建模功能,首先,需要编辑ltf文件,对板簧各参数修改好,运行生成adm文件; 然后,利用VIEW模块,import之前生成的adm文件,删除其中所有的request、bushing、sforce、sensor等,输出为cmd 文件;然后修改cmd文件中的语法格式,然后打开Car模块,建立leafspring模板,import修改后的cmd文件,然后添 加bushing、通讯器等。 整个建模过程流程比较长,在不同模块界面之间切换,费时费力,效率相对比较低。工程师浪费太多的时间在板 簧建模的前处理工作中。

在MSC ADAMS2013 版本中,整个建模流程基于Car模块同一用户界面,在Car模块下就可以完成板簧建模,快速高效,为工程师把更多的时间和精力投入到研究设计方案是否合理的工作中。 一、Adams/Car2013板簧建模流程 首先,打开Adams/Car2013模板界面,菜单栏build-leafspring,如下图所示, 图二模板界面中进入菜单 然后,点选new新建板簧对话框,出现如下图板簧建模对话框,输入板簧名称,点选共享文件中的一个ltf文件(具体板簧片数等参数可在后续修改),选择Leaf to Frame和Shackle to Frame的坐标位置,以及选择Leaf to Frame、Leaf to Shackle和Shackle to Frame 的衬套参数属性文件。

汽车钢板弹簧悬架设计

变形 变形 汽车钢板弹簧悬架设计 (1)、钢板弹簧种类 汽车钢板弹簧除了起弹性元件作用之外,还兼起导向作用,而多片弹簧片间磨擦 还起系统阻尼作用。由于钢板弹簧结构简单,使用维修、保养方便,长期以来钢板弹 簧在汽车上得到广泛应用。目前汽车使用的钢板弹簧常见的有以下几种。 ① 通多片钢板弹簧,如图1-a 所示,这种弹簧主要用在载货汽车和大型客车上, 弹簧弹性 特性如图2-a 所不,呈线性特性。 图1 图2 ② 少片变截面钢板弹簧,如图1-b 所不,为减少弹簧质量,弹簧厚度沿长度方向 制成等厚,其弹性特性如一般多片钢板弹簧一样呈线性特性图2-a 。这种弹簧主要用于 轻型货车及大、中型载货汽车前悬架。 ③ 两级变刚度复式钢板弹簧,如图1-c 所示,这种弹簧主要用于大、中型载货汽 车后悬架。弹性特性如图2-b 所示,为两级变刚度特性,开始时仅主簧起作用,当载 荷增加到某值时副簧与主簧共同起作用,弹性特性由两条直线组成。 ④ 渐变刚度钢板弹簧,如图1-d 所示,这种弹簧多用于轻型载货汽车与厢式客车 后悬架。副簧放在主簧之下,副簧随汽车载荷变化逐渐起作用,弹簧特性呈非线性特 性,如图2-c 所示。 多片钢板弹簧 钢板弹簧计算实质上是在已知弹簧负荷情况下,根据汽车对悬架性能(频率)要 求,确定弹簧刚度,求出弹簧长度、片宽、片厚、片数。并要求弹簧尺寸规格满足弹 簧的强度要求。 荷 载 变形 荷 V ::

3.1钢板弹簧设计的已知参数 1)弹簧负荷 通常新车设计时,根据整车布置给定的空、满载轴载质量减去估算的非簧载质量, 得到在每副弹簧上的承载质量。一般将前、后轴,车轮,制动鼓及转向节、传动轴、转向纵拉杆等总成视为非簧载质量。如果钢板弹簧布置在车桥上方,弹簧3/4的质量为非簧载质量,下置弹簧,1/4弹簧质量为非簧载质量。 2)弹簧伸直长度 根据不同车型要求,由总布置给出弹簧伸直长度的控制尺寸。在布置可能的情况下,尽量增加弹簧长度,这主要是考虑以下几个方面原因。 ①由于弹簧刚度与弹簧长度的三次方成反比,因此从改善汽车平顺性角度看,希望弹簧长度长些好。 ②在弹簧刚度相同情况下,长的弹簧在车轮上下跳动时,弹簧两卷耳孔距离变化相对较小,对前悬架来说,主销后倾角变化小,有利于汽车行驶稳定性。 ③增加弹簧长度可以降低弹簧工作应力和应力幅,从而提高弹簧使用寿命。 ④增加弹簧长度可以选用簧片厚的弹簧,从而减少弹簧片数,并且簧片厚的弹簧对提高主片卷耳强度有利。 3)悬架静挠度 汽车簧载质量与其质量组成的振动系统固有频率是评价汽车行驶平顺性的重要参数。悬架设计时根据汽车平顺性要求,应给出汽车空、满载时前、后悬架频率范围。如果知道频率,就可以求出悬架静挠度值c。选取悬架静挠度值时,希望后悬架静挠度值c2小于前悬架静挠度值ci,并且两值最好接近,一般推荐:

空气弹簧悬架在承重桥上的布置形式及其性能分析

空气弹簧悬架在承重桥上的布置形式及其性能分析 随着空气弹簧悬架越来越多地在汽车上得到使用,文章介绍了空气弹簧悬架在承重桥上布置的几种具体的结构形式,并对每一种具体结构形式的空气弹簧悬架作了结构和性能分析,可以为不同承重桥选择相应的空气弹簧悬架提供理论参考。 标签:空气弹簧悬架;结构形式;性能分析 前言 空气弹簧悬架诞生于十九世纪中期,从上个世纪中叶开始,它在汽车上得到了广泛的应用。根据统计[1],在重型载货汽车上空气弹簧悬架的占有率为81%,大约有70%的拖挂车使用了空气弹簧悬架,目前,空气弹簧悬架在国外高速客车和豪华城市客车上的使用率已经接近100%,汽车行驶时,动载荷是静载荷的2~3倍,汽车的吨位越大,对道路的破坏程度也就越严重。所以为汽车,特别是重型汽车的承重桥选择性能优越的悬架系统十分必要[2]。 文章针对在汽车的承重桥上使用空气弹簧悬架,对空气弹簧悬架布置的具体形式进行结构和性能分析,为汽车在承重桥上选择较优的空气弹簧悬架布置形式来获得较优悬架性能提供理论依据。 1 各类空气弹簧悬架的结构特点和性能分析 1.1 单纵弹性导向臂结构式 空气弹簧悬架的单纵弹性导向臂结构式布置形式实际上就是将单纵刚性导向臂结构式的刚性导向臂换成弹性导向臂来减小C的值。弹性导向臂一般是使用单片或者是少片钢板弹簧。它的特点与单纵刚性导向臂结构式空气弹簧悬架相比,结构较紧凑,但是由单片或者是少片钢板弹簧组成的弹性导向臂的承载能力较低,与单纵刚性导向臂结构式空气弹簧悬架相比,它只能适用在轴荷较小的情况之下。 1.2 刚性A字型导向臂结构式 当空气弹簧数量一定时,空气弹簧悬架的承载能力由空气弹簧的承载能力决定。对于空气弹簧来说,空气弹簧最大工作外径越大,它的承载能力也就越大。对于单纵刚性导向臂结构式布置的空气弹簧悬架来说,由于空气弹簧布置在车轮的内侧,使空气弹簧最大工作外径受到限制,也就是限制了单纵刚性导向臂结构式布置的空气弹簧悬架的承载能力。 为了提高单纵刚性导向臂结构式的空气弹簧悬架的承载能力,刚性A字型导向臂结构式空气弹簧悬架将两侧的单纵刚性导向臂结构和并成为一个刚性A

钢板弹簧悬架系统设计规范--完整版

钢板弹簧悬架系统设计规范 1范围 本规范适用于传统结构的非独立悬架系统,主要针对钢板弹簧和液力筒式减振器等主要部件设计参 数的选取、计算、验证等作出较详细的工作模板。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的 修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 QC/T 491-1999汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QCn 29035-1991汽车钢板弹簧技术条件 QC/T 517-1999汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件 GB/T 4783-1984汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法 3符号、代号、术语及其定义 GB汽车和挂车类型的术语和定义 GB/T道路车辆质量词汇和代码 GB/T汽车和挂车的术语及其定义车辆尺寸 QC/T 491-1999汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 GB/T 12549-2013汽车操纵稳定性术语及其定义 GB 7258-2017机动车运行安全技术条件 GB 13094-2017客车结构安全要求 QC/T 480-1999汽车操纵稳定性指标限值与评价方法 QC/T 474-2011客车平顺性评价指标及限值 GB/T 12428-2005客车装载质量计算方法 GB 1589-2016道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T道路车辆分类与代码机动车 JTT 325-2013营运客车类型划分及等级评定 凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 4悬架系统设计对整车性能的影响 悬架是构成汽车的总成之一,一般由弹性元件(弹簧)、导向机构(杆系或钢板弹簧)、减振装置 (减振器)等组成,把车架(或车身)与车桥(或车轮)弹性地连接起来。主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩,缓和由不平路面传给车架的冲击载荷,衰减由冲击载荷引起的承载系统的

钢板弹簧悬架资料

钢板悬架系统 ●悬架系统的结构和工作原理 ·······································································SU-2 1.钢板弹簧悬架系统概述 2.主要部件 3.与悬架相关的车桥定位参数 ●前钢板弹簧悬架系统 ················································································SU-3 1.悬架结构和参数 2.悬架维修标准 3.悬架拧紧扭矩 4.悬架的检查和更换 ●后钢板弹簧悬架系统 ················································································SU-12 1.悬架结构和参数 2.悬架维修标准 3.悬架拧紧扭矩 4.悬架的检查和更换 ●常见故障分析及措施················································································SU-18

●悬架系统的结构和工作原理 1.钢板弹簧悬架系统概述 钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种结构形式。它是有若干片等宽度但不等长的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁。板簧除了有常见的等厚多片弹簧之外,还有少片变截面弹簧,以及主片为钢板弹簧、其余为符合材料的板簧。主要特点是结构简单、可靠。但由于板簧刚度不宜设计得很低,加之片间有摩擦阻力,汽车平顺性相对较差。另外,在制动或驱动力矩作用下,容易引起车桥转矩震动。为了减少弹簧片间摩擦,以消除震动噪声,在弹簧片间加入塑料减摩垫片。为了控制车桥的扭转震动,有时把减震器布置在车桥前、后侧,或采用非对称弹簧。 2.主要部件 ◆减振器 减振器是产生阻尼的主要元件,其作用是迅速衰减汽车振动,增强 车轮与路面附着性能,减少汽车因惯性力引起的车身倾角变化。减振器 还能够降低车身部分的动载荷。 双筒式减振器在拉伸(或压缩)时,工作缸内油液流经复原阀(或 压缩阀)产生复原阻力(或压缩阻力)。双筒减振器的压缩阻力由于结构 特点,不可能很大。而且,高速运动时阻力不稳定,容易产生液流噪声。 1)减振器的结构 减震器由三筒及四阀组成。 三筒:防尘罩,工作缸,贮液缸; 四阀:进油阀,回油阀,压缩阀,伸张阀; 2)减振器的工作原理 减振器的作用原理是:当车架与车桥作往复相对运动时,减振器中的活塞在缸筒内也作往复运动,减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。孔壁与油液间的摩擦及液体分子内的摩擦便形成对振动的阻尼力,使车身和车架的振动能量转化为热能,被油液和减振器壳体所吸收,并散到大气中。 3.与悬架相关的车桥定位参数 ◆主销后倾角 由于主销内倾角和车轮外倾角均决定于转向桥的结构,只有主销后倾角 与前悬架相关。主销后倾角是指从车辆侧面看,转向主销与铅垂线的倾角, 反映在地面上,就产生主销后倾拖距:在转向轮上,轮胎接地点中心和主销 轴与地面交点之间的距离。 主销后倾角大,后倾拖距就大,就有利于提高转向轮的回正力和直行稳 定性,但转动方向盘时的转向力及保持力会加大。前悬架的安装尺寸和结构 决定了主销后倾角。 ◆后桥主减的仰角 为保证传动轴顺利地将发动机的动力平稳地传递到后桥主减,驱动汽车 行驶,后桥主减的输入轴与地面有一个仰角,与发动机布置的对地面倾角相 配合,以减小两万向节之间的夹角。该仰角由后桥与后悬架的连接及后悬架 的安装尺寸和结构相关。

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