[实用新型]一种钢板弹簧结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车设计领域，尤其涉及一种钢板弹簧结构。

背景技术

汽车悬架是汽车重要总成之一，悬架的技术状况和工作性能，对汽车整体性能有着重要 影响。悬架系统通常由弹性元件，导向装置，减振器，缓冲快和横向稳定器等部分组成，而 钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件，也是汽车悬架系统的重要部件。钢 板弹簧通常由若干片等宽但不等长(厚度可以相等，也可以不相等)的合金弹簧片组合 而成的一根近似等强度的弹性梁。当钢板弹簧安装在汽车悬架中，所承受的垂直载荷为 正向时，各弹簧片都受力变形，有向上拱弯的趋势。这时，车桥和车架便相互靠近。当 车桥与车架互相远离时，钢板弹簧所受的正向垂直载荷和变形便逐渐减小，有时甚至会 反向。因此，钢板弹簧的工作条件极为严酷，其技术性能状况对汽车整车技术性能与安 全性能至关重要。进一步讲，钢板弹簧的结构形状对汽车承载能力和悬架系统的刚度、汽 车行驶稳定性及汽车使用寿命等均具有重要意义，而钢板弹簧的结构设计则是汽车领域技术 人员需要关注的课题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种钢板弹簧结构，能够提高钢板弹簧的承载强度和悬 架系统刚度，解决现有技术的不足。

本实用新型采用的技术方案为：一种钢板弹簧断面结构，其特征在于端面两侧为半圆形 结构，其断面下方具有两个梯形结构，所述梯形结构两斜面的夹角为70-80，所述梯形的高 为钢板弹簧厚度的15—30％，所述两个梯形中心距离为钢板弹簧宽度的20—40％。

本实用新型的钢板弹簧断面形状设计成不对称型式，使断面中性轴移近受拉断面，改变 了应力分布情况，从而减小弹簧拉应力。实验表明，采用这种断面的钢板弹簧比矩形断面弹 簧寿命提高30﹪，节约材料10﹪左右，与现有结构相比，能够显著提高钢板弹簧的抗疲劳强 度和抗冲击强度，并提高悬架的系统刚度，进而提高汽车的承载能力和行驶稳定性。

附图说明

图1为钢板弹簧外观结构示意图

图2为本实用新型钢板弹簧的断面结构示意图

图3为本实用新型钢板弹簧的片端的结构示意图一

图4为本实用新型钢板弹簧的片端的结构示意图二

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

一种钢板弹簧断面结构，参见附图2，其特征在于端面两侧为半圆形结构，其断面下方 具有两个梯形结构，所述梯形结构两斜面的夹角为70-80，所述梯形的高为钢板弹簧厚度的 15—30％，所述两个梯形中心距离为钢板弹簧宽度的20—40％。

本实用新型的钢板弹簧断面形状设计成不对称型式，使断面中性轴移近受拉断面，改变 了应力分布情况，从而减小弹簧拉用力。实验表明，采用这种断面的钢板弹簧比矩形断面弹 簧寿命提高30﹪，节约材料10﹪左右。

此外，一般如附图1所示的钢板弹簧的片端通常为矩形，存在着钢板弹簧片间的摩擦力 较大的问题。为解决此问题，可将板簧片端部切去两角而呈梯形如附图3所示，或将端部沿 长度方向逐渐压延减薄呈圆锥形，如附图4。

这两种钢板弹簧片端结构不仅减小了弹簧片间的摩擦，而且降低了弹簧刚度，改善了弹 簧应力分布，能够提高钢板弹簧的抗疲劳强度和抗冲击强度，提高悬架的系统刚度。