專利名稱：汽車鋼板彈簧弧高與曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車懸架鋼板彈簧，特別是汽車鋼板彈簧弧高與曲面形狀的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
鋼板彈簧是汽車懸架中應(yīng)用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長(zhǎng)(厚度可以相等，也可以不相等)的合金彈簧片組合而成的一根近似等強(qiáng)度的彈性梁。鋼板彈簧的弧高與曲面形狀影響鋼板彈簧的剛度和變形，從而影響汽車的操縱穩(wěn)定性和平順性。汽車鋼板彈簧主要有無副彈簧(只有主彈簧)和有副彈簧(有主、副彈簧)的兩種，對(duì)于滿載和半載變化較大的車輛大都采用有主副鋼板彈簧，隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)車輛鋼板彈簧的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。然而，目前國(guó)內(nèi)、外對(duì)鋼板彈簧的弧高與曲面形狀還沒有準(zhǔn)確、可靠的設(shè)計(jì)方法，大都是首先根據(jù)《汽車設(shè)計(jì)》手冊(cè)中的估算公式對(duì)弧高進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后經(jīng)過試驗(yàn)和修改，最后才確定出需要的弧高和曲面形狀，不能滿足現(xiàn)代汽車日趨精益化的設(shè)計(jì)要求。為了滿足現(xiàn)代汽車對(duì)鋼板彈簧設(shè)計(jì)的要求，必須建立鋼板彈簧厚度弧高與曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的設(shè)計(jì)方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的汽車鋼板彈簧弧高及曲面形狀的設(shè)計(jì)方法，其技術(shù)方案如下。(I)無副簧的鋼板彈簧(只有主鋼板彈簧)的設(shè)計(jì)
根據(jù)汽車鋼板彈簧所要求剛度的當(dāng)量設(shè)計(jì)厚度A，鋼板彈簧的長(zhǎng)度7，鋼板彈簧所承受的最大載荷/，鋼板彈簧的寬度&鋼板彈簧材料的彈性模量A確定鋼板彈簧的弧高設(shè)計(jì)值及曲面形狀分別為
鋼板彈簧的弧聞
權(quán)利要求
1.汽車無副簧鋼板彈簧弧高和曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法，其具體步驟如下 根據(jù)汽車鋼板彈簧所要求剛度的當(dāng)量設(shè)計(jì)厚度ん鋼板彈簧的長(zhǎng)度ム鋼板彈簧所承受的最大載荷/^，鋼板彈簧的寬度b和鋼板彈簧材料的彈性模量&設(shè)計(jì)鋼板彈簧的弧高和鋼板彈簧的曲面形狀，分別為 鋼板彈簧的弧高
2.汽車有副簧鋼板彈簧弧高和曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法，其具體步驟如下 (1)根據(jù)汽車主、副鋼板彈簧所要求總剛度的當(dāng)量厚度設(shè)計(jì)值ん鋼板彈簧的寬度ん鋼板彈簧的長(zhǎng)度ム鋼板彈簧所承受的最大載荷/^，鋼板彈簧材料的彈性模量&確定副鋼板彈簧的弧高設(shè)計(jì)值及其曲面形狀，分別為 副鋼板彈黃的弧1 ； 畐IJ鋼板彈簧的曲面形狀為
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無副簧的汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的設(shè)計(jì)方法，其特征在干根據(jù)汽車鋼板彈簧所要求剛度的當(dāng)量設(shè)計(jì)厚度ん鋼板彈簧的長(zhǎng)度ム鋼板彈簧所承受的最大載荷Fw,鋼板彈簧的寬度6和鋼板彈簧材料的彈性模量&可對(duì)鋼板彈簧弧高即曲面形狀進(jìn)行解析設(shè)計(jì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主、副簧的汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的設(shè)計(jì)方法，其特征在于根據(jù)汽車主、副鋼板彈簧所要求總剛度的當(dāng)量厚度設(shè)計(jì)值ん鋼板彈簧的寬度ん鋼板彈簧的長(zhǎng)度ム鋼板彈簧所承受的最大載荷/^，鋼板彈簧材料的彈性模量&對(duì)副鋼板彈簧弧高及曲面形狀進(jìn)行解析設(shè)計(jì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主、副簧的汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的設(shè)計(jì)方法，其特征在于根據(jù)汽車主鋼板彈簧所要求剛度的當(dāng)量厚度設(shè)計(jì)值ん，副鋼板彈簧開始起作用時(shí)主鋼板彈簧所承受的最大載荷/^，可對(duì)主鋼板彈簧弧高及曲面形狀進(jìn)行解析設(shè)計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法，屬于汽車彈簧領(lǐng)域。鋼板彈簧的弧高和曲面形狀影響懸架的性能，然而其弧高和曲面形狀尚無準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)方法。本發(fā)明根據(jù)汽車懸架對(duì)鋼板彈簧的性能要求，利用彈性力學(xué)理論，建立了汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法。本發(fā)明所建立的汽車鋼板彈簧弧高和曲面形狀的解析設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單可靠，利用該解析設(shè)計(jì)方法能夠滿足汽車鋼板彈簧厚度精確設(shè)計(jì)的要求。該發(fā)明可用于車輛懸架鋼板彈簧的設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)F16F1/18GK102734364SQ20121024568
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者周長(zhǎng)城, 毛少坊, 趙雷雷 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)