轻型客车主副簧式复合材料板簧模态分析

为了考察并高效率地控制某轻型客车主副簧式复合材料板簧的模态特性,文章以成熟的单片复合材料板簧有限元建模方法为参考,采用ABAQUS软件建立了某轻型客车主副簧式复合材料板簧的有限元模型,并对该主副簧式复合材料板簧的刚度特性及模态特性进行了仿真分析。由于单片复合材料板簧的刚度及模态仿真结果均与相应试验结果吻合,因此采用相同材料参数及建模方法建立的主副簧式复合材料板簧有限元模型的仿真结果可信。根据仿真结果,研究了主副簧式复合材料板簧的铺层角度、复合材料密度、增强纤维弹性模量等关键设计变量对其一阶模态频率的影响规律,并进行了灵敏度分析,提出了相应的匹配设计思路,这对完善复合材料板簧的设计理论、促进其推广应用具有重要意义。     

副簧下置式两级刚度复式钢板弹簧的设计与研究

主、副簧井联组合的两级刚度复式钢板弹簧常用于中、重型载重汽车的悬架系统。本文较为详细地介绍了副簧下置式两级刚度复式钢板弹簧的设计方法，给出了计算公式和计算步骤。     

金属主簧-复合材料副簧复合刚度计算模型

为了揭示金属主簧-复合材料副簧的变形机理并快速预测其复合刚度,综合应用板弹簧设计理论、复合材料层合板理论及有限差分法建立了金属主簧-复合材料副簧复合刚度的理论计算模型,并编写了相应的MATLAB计算程序。采用ABAQUS软件建立了某金属主簧-复合材料副簧总成的有限元模型并对其刚度特性进行有限元模拟。有限元模拟刚度与理论计算刚度之间的误差低于3%,从而验证了理论计算模型的正确性。建立的理论计算模型不但阐明了金属主簧-复合材料副簧的变形机理,而且适宜编程计算,能准确快速地预测金属主簧-复合材料副簧的复合刚度,这对复合材料板簧的推广应用具有重要意义。     

两极刚度少片钢板弹簧在重型汽车上的应用及设计

以某公司6×2牵引车后板簧的设计开发为平台,从主副簧刚度选择、少片簧截面的理论分析、匹配计算、模拟应力分析和台架试验等方面,阐述了主副结构少片钢板弹簧的设计过程。理论刚度值与台架试验误差值仅为1%,符合工程需要;钢板弹簧应力分布趋势与理论计算曲线相符,MATLAB模拟分析结果显示,主副簧根部应力较大,在理论要求范围之内;经过台架疲劳寿命试验和用户市场验证,主副结构的4＋3少片簧满足设计使用要求,采用主副簧结构的少片钢板弹簧,降低了整车重量和成本,可靠性高,经济效益明显。     

少片簧优化设计

通过举例和理论计算分析少片簧的片数、长度和应力状态对少片簧质量的影响,指出在少片簧设计中其产品质量与应力状态成反比关系,与其片数和长度无关系,进而得出在少片簧设计中提高设计应力和选择较少片数和较短长度是生产成本最低、质量最轻的优化设计方法。     

55CrMnA钢在变截面少片簧产品中的应用研究

研究了55CrMnA钢的过冷奥氏体连续冷却转变、淬透性、奥氏体晶粒长大倾向、力学性能及疲劳性能等,进行了变截面轧制、热处理及喷丸强化工艺试验来制定优化工艺参数,并对试制的少片簧进行了台架疲劳试验、装车道路试验及经济效益分析。结果表明,55CrMnA钢工艺优化后的少片簧具有高的可靠性,同时显著降低少片簧的材料成本,取得良好的经济效益。     

东风EQ1141G前悬架由少片簧换装成多片簧

东风汽车公司生产的EQ1141G 8吨载货汽车前悬架钢板弹簧为少片变断面钢板弹簧,并装有双向作用的筒式减振器。 少片簧具有重量轻,材料省,成本低等优点,一般在0.5～3吨级的轻型车上被广泛应用,目前,在中、重型车上也在逐步采用该结构。该结构对加工工艺性要求较高。东风厂生产的EQ1141G 8吨载货汽车的前少片簧是经过严格的计算、台架试验、道路可靠性试验和用户使用后定型的。但不少用户担心该簧只有2片,害怕一旦断裂,     

加热工艺对少片簧疲劳强度的影响及改进措施

针对轻量化后的少片簧在可靠性试验过程中存在早期疲劳断裂的现象,通过分析轻量化少片簧故障件,确认弹簧断裂的主要原因是少片簧相比多片簧工艺上增加了中频感应加热和轧制工艺,加热温度、保温时间不受控制,弹簧钢表面存在全脱碳层,导致弹簧断裂。热处理试验结果显示,使用50CrVA,可确保保温时间控制在9min以内,弹簧钢具有良好的脱碳层深度,且脱碳层深度随着轧制中频感应加热温度升高、保温时间延长而加深。根据以上结论,将弹簧材料由60Si_2Mn调整为50CrVA,增加中频感应加热温控装置,提高工艺命中率。通过对改进前后的材料进行对比试验,结果表明,改进后台架和路试疲劳寿命都有显著提升。     

某轻型客车横置板簧式麦弗逊悬架刚度分析

某轻型客车前麦弗逊悬架使用横置板簧代替螺旋弹簧。通过建立合适的横置板簧式麦弗逊悬架的力学模型,推导出悬架刚度与复合板簧系统刚度的换算关系,并对横置板簧和橡胶垫组成的复合板簧系统的刚度进行计算和分析。     

少片簧悬架异响分析及改进

针对少片簧结构客车普遍存在的异响问题,本文分析异响原因,并以某款客车为研究对象,通过建立板簧转角数学模型及板簧片间位移数学模型,求得各工况下的板簧转角及片间位移量。以此为依据开发新结构复合衬套及降噪片,取得较好效果。     

解放牌货车副簧支架的前后改变过程

第一汽车制造厂自1956年生产第一辆解放牌汽车以来,对其副簧支架曾以各种原因进行过三次较大的改进设计: 1.1956～1959年解放牌汽车(CA10B、CA10C,CA15)的副簧支架,由苏联李哈乔夫汽车厂设计。支架用CT3板料制成,厚16毫米,危险断面呈“月牙形”,每车4件共重9.7千克。因刚度不够,易在变     

基于MATLAB的少片簧优化设计

首先讨论了利用MATLAB2007a优化工具箱进行少片变截面钢板弹簧优化设计的可行性,建立了少片变截面钢板弹簧优化数学模型。之后以某型货车前悬架为例,设计了少片变截面钢板弹簧。结果表明利用MATLAB的Optimization Toolbox进行少片簧优化设计,计算速度快,精度高,同时具有通用性。     

重型牵引车复合材料板簧的设计及应用

研究了玻璃纤维增强塑料(FRP)板簧在重型牵引车上应用的可行性。采用正向设计方法设计等宽变厚板簧,卷耳采用变厚度弹性结构,卷耳与簧体采用螺栓机械连接,建立简化数学模型并辅助CAE分析。FRP板簧比变截面少片同静刚度钢板弹簧轻74%,动、静刚度比值为后者的3/5,摩擦力为后者的1/3。从台架试验结果看,FRP板簧寿命至少是少片钢板弹簧的2倍,分层断裂及簧体端部挤压-剪切撕裂是主要的失效模式。FRP板簧初期设计方法和台架验证方法可行,为后续改进工作奠定了基础。     

变截面少片簧在重卡悬架中的应用

近两年来,随着国家一系列计重收费政策的出台,重型卡车的轻量化成了各大主机厂争相关注的焦点。钢板弹簧是实现轻量化的一个不可忽视的部件,对于减少钢板弹簧的重量,变截面少片簧的应用起了关键作用。少片簧的应用减轻了车身重量同时也改善了汽车的行驶平顺性。     

底盘无簧悬架刚度与悬架摩擦

根据工程实践,提出了通常在计算汽车底盘悬架系统的悬架垂直刚度时被简化的,但却很重要的无簧悬架刚度的概念,介绍了一种无簧悬架刚度的简易测量方法.由测量得到的无簧悬架刚度曲线的迟滞现象,引申出悬架摩擦的概念,分析产生悬架摩擦的原因,及其对行驶平顺性的影响.     

客车多片簧悬架系统的设计

悬架是客车的重要组成部分,与客车行驶平顺性、乘坐舒适性、操纵稳定性密切相关。本文介绍一款11 m旅游客车多片簧悬架系统设计,主要介绍多片簧、减振器、横向稳定杆的选用及设计计算。     

两级变刚度复式板簧建模及仿真研究

两级变刚度复式板簧结构复杂,是悬架系统建模仿真的难点.基于离散梁建模原理及特点,以7+9两级变刚度复式板簧为例,应用MATLAB进行参数可视化计算并创建建模输入文件,在ADAMS/Car中分别完成7片主簧和9片副簧的动力学模型创建及刚度特性分析.利用自创的离散梁装配法,在ADAMS/View中完成主、副板簧动力学模型装配,并对装配后模型的可行性进行仿真验证.结果 表明:基于MATLAB和ADAMS的离散梁装配法实现了两级变刚度复式板簧建模,并且可行、高效,为创建复杂板簧动力学模型提供了参考.     

重型汽车少片变截面钢板弹簧新材料的研究与应用

针对重型汽车少片变截面钢板弹簧材料存在的问题,研制了少片簧用新材料50CrMnVA钢.介绍了50CrMnVA钢的试制过程及其性能,并对其进行了组织结构与强韧化机理分析.分析表明,该材料具有高强度、高塑性和优良的工艺性,可满足少片簧材料的各项性能要求.台架试验表明,50CrMnVA钢制少片簧的台架疲劳寿命是技术标准要求的数倍,最高达70万次以上;道路试验表明,50CrMnVA钢制少片簧可满足重型汽车使用要求.     

八字形复位簧低拖滞力矩卡钳关键控制要素分析

汽车行驶阻力直接影响汽车的燃油经济性,而制动卡钳拖滞力矩对汽车行驶阻力的影响不可忽视,开展降低制动卡钳拖滞力矩的技术研究势在必行。复位弹簧技术对降低制动卡钳拖滞力矩有明显效果,但是其负面效果会导致增大制动空行程,对车辆的制动安全性和舒适性带来负面影响。通过对八字形复位簧结构卡钳的拖滞力矩、需液量和八字形复位簧弹力等关键性能进行试验分析,得出八字形复位簧刚度对上述性能产生显著影响的结论。提出合理的八字形复位簧刚度控制要求,为复位簧的结构设计、制动卡钳需液量的合理控制、实现最佳制动踏板感提供设计依据。     

少片簧改进设计与整车匹配之理论解析

本文介绍了南京依维柯公司现有产品后悬架板簧的结构状态和性能,解析了板簧与整车设计的匹配以及少片簧材料的改进设计。