[发明专利]两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧切线弧高的设计方法

说明书

本发明涉及两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧切线弧高的设计方法，属于悬架钢板弹簧技术领域。本发明可根据各片主簧和副簧的结构参数、弹性模量、骑马螺栓夹紧距、各次接触载荷及在额定载荷下剩余切线弧高要求值，对两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧的主簧及第一级和第二级副簧的初始切线弧高进行设计。通过样机加载挠度试验结果可知，本发明所提供的两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧主簧挠度的计算方法是正确的，为两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧的设计及CAD软件开发奠定了可靠的技术基础。利用该方法可得到准确可靠的切线弧高设计值，提高产品的设计水平及车辆行驶平顺性和安全性；同时，还可降低设计和试验费用，加快产品开发速度。

技术领域

本发明涉及车辆悬架钢板弹簧，特别是两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧切线弧高的设计方法。

背景技术

为了提高车辆在额定载荷下的行驶平顺性的设计要求，将原一级渐变刚度板簧的副簧拆分设计为两级副簧，即采用两级副簧式渐变刚度板簧；同时，由于受主簧强度的制约，通常通过主簧初始切线弧高、第一级副簧和第二级副簧初始切线弧高及两级渐变间隙，使副簧适当提前承担载荷，从而降低主簧应力，在接触载荷下的悬架偏频不相等，即两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧，其中，主簧、第一级和第二级副簧的初始切线弧高，不仅对板簧的安装及在额定载荷下的剩余切线弧高有影响，而且还对板簧的渐变间隙、接触载荷、渐变刚度、板簧最大应力、悬架偏频及车辆行驶平顺性和安全性。然而，由于受两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧在渐变过程中的主簧挠度计算问题的制约，据所查资料可知，先前一直未能给出两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧切线弧高的设计方法，因此，不能满足车辆行业快速发展和悬架弹簧悬架现代化CAD设计及软件开发的要求。随着车辆行驶速度及其对平顺性要求的不断提高，对渐变刚度板簧悬架提出了更高要求，因此，必须建立一种精确、可靠的两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧切线弧高的设计方法，为两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧设计及现代化CAD软件开发奠定可靠的技术基础，满足车辆行业快速发展、车辆行驶平顺性及对渐变刚度板簧的设计要求，提高两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧的设计水平、产品质量和性能及车辆行驶平顺性和安全性；同时，降低设计及试验费用，加快产品开发速度。

发明内容