[发明专利]两级副簧式非等偏频渐变刚度板簧的接触载荷匹配设计法

说明书

本发明涉及两级副簧式非等偏频渐变刚度板簧的接触载荷匹配设计法，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、骑马螺栓夹紧距、额定载荷及许用应力，在确保主簧应力强度的前提下，对两级副簧式非等偏频渐变刚度板簧的接触载荷进行优化匹配设计。通过样机加载挠度及刚度和应力试验测试可知，本发明所提供的两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧接触载荷的匹配设计法是正确的，为两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧的设计奠定了可靠的技术基础。利用该方法可得到可靠的接触载荷设计值，在满足主簧应力强度前提下，提高车辆行驶平顺性；同时，降低产品设计及试验费用，加快产品开发速度。

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渐变刚度板簧的接触载荷匹配设计法。

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，可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，即两级副簧式采用非等偏频型渐变刚度板簧悬架，其中，接触载荷不仅对板簧刚度特性、悬架偏频及车辆行驶平顺性有影响，而且影响应力强度、可靠性和使用寿命及车辆行驶安全性，同时，接触载荷的匹配设计，也是两级副簧式渐变刚度板簧设计前提。

然而，由于受根部重叠部分等效厚度及主簧根部最大应力的制约，先前一直未能给出两级副簧式非等偏频渐变刚度板簧的接触载荷匹配设计法，大都是凭经验进行确定，因此，不能满足车辆行业快速发展及对悬架弹簧所提出的更高要求。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渐变刚度板簧的接触载荷匹配设计法，为两级副簧式非等偏频型渐变刚度板簧设计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