专利名称:汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法
技术领域:
本发明涉及汽车悬架钢板弹簧,特别是汽车钢板弹簧厚度的设计方法。
背景技术:
钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件,它是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。钢板弹簧的厚度直接影响钢板弹簧的刚度和变形,从而影响汽车的操纵稳定性和平顺性。随着汽车工业的迅速发展,对车辆钢板弹簧的设计提出了更高的要求。然而,目前国内、外对钢板弹簧的厚度还没有准确、可靠的设计方法,大都是首先利用经验或者作图法确定厚度,然后经过反复试验和修改,最后才确定出需要的厚度,不能满足现代汽车日趋精益化的设计要求。为了满足现代汽车对钢板弹簧设计的要求,必须建立钢板弹簧厚度的解析设计方法。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车钢板弹簧厚度的解析设计方法,其钢板弹簧拆分设计示意图如图I所示。一种汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,钢板弹簧拆分设计流程图如图2所示,其特征在于采用以下步骤
(1)单片设计钢板弹簧当量厚度计算
根据悬架钢板弹簧刚度要求值4、钢板弹簧总长度Z和钢板弹簧宽度&确定单片设计
钢板弹簧的当量厚度
权利要求
1.汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,其具体步骤如下 (1)单片钢板弹簧当量厚度计算根据汽车悬架对钢板弹簧的刚度要求值 ,钢板弹簧总长度Z,钢板弹簧的宽度&确定单片钢板弹簧的当量厚度
2.根据权利要求I所说的汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,其技术特征在于应首先根据汽车悬架对钢板弹簧的刚度要求值4,钢板弹簧总长度Z,钢板弹簧的宽度&钢板弹簧材料的弹性模量A确定单片设计钢板弹簧的当量厚度Ak =。
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3.根据权利要求I所述的汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,其技术特征在于第I片钢板弹簧的一半长度等于整个钢板弹簧的一半,即第I根钢板弹簧的长度等于整个钢板弹簧的长度,第I根钢板弹簧的设计厚度么是根据钢板弹簧的系列厚度及所要求的钢板弹簧的当量厚度Ale选取,第I片钢板弹簧的实际设计厚度么小于单片钢板弹簧当量厚度即 IiiQiui0
4.根据权利要求I所述的汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,其技术特征在于第I片钢板弹簧厚度设计选择之后,随后其它各片钢板弹簧(第2片、第3片……)的厚度将逐片进行拆分设计,即第2片设计确定之后设计第3片,第3片设计确定之后设计第4片,……依次类推。
5.根据权利要求I所述的汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,其技术特征在于对于第i a>i)片钢板弹簧厚度设计,首先根据钢板弹簧系列选取第i片钢板弹簧的一半长度为& = 1/2-(1-l)Ai,并计算出在此长度下所要求的第i片钢板弹簧的当量厚度为
全文摘要
本发明涉及汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法,属于汽车悬架弹簧领域。汽车悬架钢板弹簧各片的厚度直接影响悬架的性能,然而目前尚无准确、可靠的设计方法。本发明先根据悬架对弹簧刚度的要求,设计出钢板弹簧总的等效厚度,然后再利用叠加原理对钢板弹簧的等效厚度进行拆分设计,从而得到各片不等长钢板弹簧的厚度。本发明所建立的汽车钢板弹簧厚度的拆分设计方法简单可靠,利用该拆分设计方法能够满足汽车钢板弹簧厚度精确设计的要求。该发明可用于车辆悬架钢板弹簧的设计。
文档编号F16F3/02GK102817951SQ20121024566
公开日2012年12月12日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者周长城, 李红艳, 毛少坊 申请人:山东理工大学