[发明专利]端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度设计方法

摘要

本发明端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度设计方法，属于悬架钢板弹簧技术领域。本发明可根据端部接触式少片端部加强型主副簧的各片主簧的结构参数、副簧长度、弹性模量及主副簧复合刚度设计要求值，对端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度进行设计。通过实例及试验验证可知，该端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度设计方法是正确的，可得到准确可靠的副簧刚度设计值，为端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧参数设计奠定了可靠的技术基础。利用该方法提高产品设计水平和性能及车辆行驶平顺性；同时，降低产品设计及试验费用，加快产品开发速度。

主权项

1.端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度设计方法，其中，端部接触式少片端部加强型主簧的一半对称结构由根部平直段、抛物线段、斜线段和端部平直段4段构成，斜线段对主簧的端部起加强作用；各片主簧的端部平直段非等构，即第1片主簧的端部平直段的厚度和长度，分别大于其他各片主簧的端部平直段的厚度和长度，以满足第1片主簧复杂受力的要求；副簧触点与末片主簧端部平直段之间设有一定的主副簧间隙，以满足副簧起作用载荷的设计要求；当载荷大于副簧起作用载荷时，主副簧接触一起工作，以满足复合刚度设计要求；在各片主簧的结构参数、副簧长度、弹性模量及主副簧复合刚度设计要求值给定情况下，对端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度进行设计，具体设计步骤如下：(1)端点受力情况下的各片端部加强型主簧的端点变形系数Gx‑Ei计算：根据端部接触式少片端部加强型主副簧的宽度b，斜线段的长度Δl，弹性模量E；主簧的一半长度LM，主簧抛物线段的根部到主簧端点的距离l2M，主簧片数m，其中，第i片主簧的抛物线段的厚度比βi，斜线段的厚度比γMi，斜线段的根部到主簧端点的距离l1Mpi，斜线段的端部到主簧端点的距离l1Mi，i＝1,2,…,m，对端点受力情况下的各片主簧的端点变形系数Gx‑Ei进行计算，即(2)端点受力情况下的第m片端部加强型主簧在端部平直段与副簧接触点处的变形系数Gx‑DE计算：根据端部接触式少片端部加强型主副簧的宽度b，斜线段的长度Δl，弹性模量E；主簧的一半长度LM，主簧抛物线段的根部到主簧端点的距离l2M，主簧片数m，其中，第m片主簧的抛物线段的厚度比βm，斜线段的根部到主簧端点的距离l1Mpm，斜线段的端部到主簧端点的距离l1Mm，斜线段的厚度比γMm；副簧触点与主簧端点的水平距离l0，对端点受力情况下的第m片主簧在端部平直段与副簧接触点处的变形系数Gx‑DE进行计算，即(3)主副簧接触点受力情况下的第m片端部加强型主簧的端点变形系数Gx‑Ezm计算：根据端部接触式少片端部加强型主副簧的宽度b，斜线段的长度Δl，弹性模量E；主簧的一半长度LM，主簧抛物线段的根部到主簧端点的距离l2M，主簧片数m，其中，第m片主簧的抛物线段的厚度比βm，斜线段的根部到主簧端点的距离l1Mpm，斜线段的端部到主簧端点的距离l1Mm，斜线段的厚度比γMm；副簧触点与主簧端点的水平距离l0，对主副簧接触点受力情况下的第m片主簧的端点变形系数Gx‑Ezm进行计算，即(4)主副簧接触点受力情况下的第m片端部加强型主簧在端部平直段与副簧接触点处的变形系数Gx‑DEz计算：根据端部接触式少片端部加强型主副簧的宽度b，斜线段的长度Δl，弹性模量E；主簧的一半长度LM，主簧抛物线段的根部到主簧端点的距离l2M，主簧片数m，其中，第m片主簧的抛物线段的厚度比βm，斜线段的根部到主簧端点的距离l1Mpm，斜线段的端部到主簧端点的距离l1Mm，斜线段的厚度比γMm；副簧触点与主簧端点的水平距离l0，对主副簧接触点受力情况下的第m片主簧在端部平直段与副簧接触点处的变形系数Gx‑DEz进行计算，即(5)端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度KAT设计：根据主副簧复合刚度设计要求值KMAT，主簧片数m，各片主簧的根部平直段的厚度h2M，步骤(1)中计算所得到的Gx‑Ei，步骤(2)中计算所得到的Gx‑DE，步骤(3)中计算所得到的Gx‑Ezm，及步骤(4)中计算所得到的Gx‑DEz，对该端部接触式少片端部加强型主副簧的副簧刚度KAT进行设计，即