一种变刚度螺旋弹簧的制作方法

本发明涉及弹簧技术领域，具体为一种变刚度螺旋弹簧。

背景技术：

螺旋弹簧的主要功能是螺旋弹簧和减震器相结合，将地面对车轮的作用力传给车架、副车架。同时通过螺旋弹簧和减震器的压缩和伸张来减小地面对车轮带来的冲击。

在现有技术中，例如申请号为201820990620.8的发明专利，该专利公开了一种变刚度螺旋弹簧，分为四段有效圈，从螺旋弹簧下端起为1圈支撑圈，随后由下至上依次为螺旋弹簧第一段有效圈、螺旋弹簧第二段有效圈、螺旋弹簧第三段有效圈和螺旋弹簧第四段有效圈，螺旋弹簧第一段有效圈由6圈中径为a1、节距为b1的主工作圈构成；螺旋弹簧第二段有效圈为1圈过渡圈，螺旋弹簧第二段有效圈的中径由a1均匀变为a2,节距为b1不变；螺旋弹簧第三段有效圈共1圈，螺旋弹簧第三段有效圈的中径为a2、节距为b1不变；螺旋弹簧第四段有效圈共0.5圈，螺旋弹簧第四段有效圈的中径为a2、节距为b2，其中,a1大于a2,b1大于b2。

该专利的a端和b端的中经虽然不同，但是采用的是直接由等径变为等经的方式，并且b端处采用的变径圈数为等距设置，进而导致该弹簧在实际使用时并不能够达到的车辆满载时弹簧载荷的要求。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种变刚度螺旋弹簧，解决了现有的弹簧不能够达到的车辆满载时弹簧载荷的要求。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种变刚度螺旋弹簧，包括弹簧本体，所述弹簧本体的两端分别为a端和b端，所述b端的中经小于a端的中经；

所述弹簧本体延b端至a端依次由第一有效圈、第二有效圈、第三有效圈、第四有效圈和若干个第五有效圈组成，所述第一有效圈的丝径＜第二有效圈的丝径≤第三有效圈的丝径≤第四有效圈的丝径≤第五有效圈的丝径；

所述第一有效圈与第二有效圈之间的螺距为a；

所述第二有效圈与第三有效圈之间的螺距为b；

所述第三有效圈与第四有效圈之间的螺距为c；

所述第四有效圈与第五有效圈之间的螺距为d；

相邻两个所述第五有效圈之间的螺距为e；

其中：a＜b≤c≤d≤e。

有益效果

本发明提供了一种变刚度螺旋弹簧。具备以下有益效果：该变刚度螺旋弹簧，在车辆半载时，比普通弹簧刚度更低，降低悬架的偏频，提高车辆的舒适性和平顺性，车辆在转弯时，可变刚度弹簧的刚度变化，提高整车的侧倾刚度，车辆满载时，b的小螺距压并后，弹簧刚度增大。达到的车辆满载时弹簧载荷的要求。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1、弹簧本体，11、第一有效圈，12、第二有效圈，13、第三有效圈，14、第四有效圈，15、第五有效圈。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：

由图1可知，本案中的一种变刚度螺旋弹簧，包括弹簧本体1，弹簧本体1的两端分别为a端和b端，b端的中经小于a端的中经；

弹簧本体1延b端至a端依次由第一有效圈11、第二有效圈12、第三有效圈13、第四有效圈14和若干个第五有效圈15组成，第一有效圈11的丝径＜第二有效圈12的丝径≤第三有效圈13的丝径≤第四有效圈14的丝径≤第五有效圈15的丝径；

第一有效圈11与第二有效圈12之间的螺距为a；

第二有效圈12与第三有效圈13之间的螺距为b；

第三有效圈13与第四有效圈14之间的螺距为c；

第四有效圈14与第五有效圈15之间的螺距为d；

相邻两个第五有效圈15之间的螺距为e；

其中：a＜b≤c≤d≤e。

在具体实施过程中，值得特别指出的是，采用调整a、b、c、d螺距的大小，调整a端和b端中径的差值，及b端有效圈线径的粗细过渡，三者相互结合达到弹簧可变的刚度。

在具体实施过程中，弹簧在处于弹簧丝阶段时，将待加工的弹簧丝加工成由b端细均匀过渡到等丝径。

在将弹簧丝加工成弹簧阶段的方法为：首先改变b端的中径，假如b端圈数保持在3.75圈，卷制前将弹簧棒料车削成一个由端头逐渐过渡到等丝径的锥度，长度需要达到卷制后3.75圈的要求，卷制时通过调整b端的节距大小来实现弹簧刚度的变化，通常来说，a≤b≤c≤d的节距，d以后的节距可以设计成等螺距，但不限制于此，要根据实际车辆需要进行设计，在弹簧压缩过程中，a的螺距先压并，b的螺距在压并，然后c的螺距在压并来实现弹簧刚度的逐渐变化。形成非线性弹簧的设计。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种变刚度螺旋弹簧，包括弹簧本体(1)，其特征在于：所述弹簧本体(1)的两端分别为a端和b端，所述b端的中经小于a端的中经；

所述弹簧本体(1)延b端至a端依次由第一有效圈(11)、第二有效圈(12)、第三有效圈(13)、第四有效圈(14)和若干个第五有效圈(15)组成，所述第一有效圈(11)的丝径＜第二有效圈(12)的丝径≤第三有效圈(13)的丝径≤第四有效圈(14)的丝径≤第五有效圈(15)的丝径；

所述第一有效圈(11)与第二有效圈(12)之间的螺距为a；

所述第二有效圈(12)与第三有效圈(13)之间的螺距为b；

所述第三有效圈(13)与第四有效圈(14)之间的螺距为c；

所述第四有效圈(14)与第五有效圈(15)之间的螺距为d；

相邻两个所述第五有效圈(15)之间的螺距为e；

其中：a＜b≤c≤d≤e。

技术总结
本发明公开了一种变刚度螺旋弹簧，包括弹簧本体，所述弹簧本体的两端分别为A端和B端，所述B端的中经小于A端的中经；所述弹簧本体延B端至A端依次由第一有效圈、第二有效圈、第三有效圈、第四有效圈和若干个第五有效圈组成，所述第一有效圈的丝径＜第二有效圈的丝径≤第三有效圈的丝径≤第四有效圈的丝径≤第五有效圈的丝径。本发明涉及弹簧技术领域，该变刚度螺旋弹簧，在车辆半载时，比普通弹簧刚度更低，降低悬架的偏频，提高车辆的舒适性和平顺性，车辆在转弯时，可变刚度弹簧的刚度变化，提高整车的侧倾刚度，车辆满载时，B的小螺距压并后，弹簧刚度增大。达到的车辆满载时弹簧载荷的要求。

技术研发人员：庞润兴;赵强;庞士起
受保护的技术使用者：辽阳奥鹏汽车零部件有限公司
技术研发日：2021.06.23
技术公布日：2021.08.24