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钢板弹簧

构成简介

钢板弹簧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,是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件。

由于主片卷耳受力严重,是薄弱处,为改善主片卷耳的受力情况,常将第二片末端也弯成卷耳,包在主片卷耳的外面,称为包耳。为了使得在弹性变形时各片有相对滑动的可能,在主片卷耳与第二片包耳之间留有较大的空隙。有些悬架中的钢板弹簧两端不做成卷耳,而采用其他的支撑连接方式,如橡胶支撑垫。
扁平长方形的钢板呈弯曲形,以数片叠成的底盘用弹簧,一端以梢子安装在吊架上,另一端使用吊耳连接到大梁上,使弹簧能伸缩。目前适用于中大型的货卡车上。

生产材料

一般采用60Si2Mn、50CrV等材料

生产工艺

采用钻孔、下料、淬火、预压、喷丸、卷耳、配装、回火、喷漆等工艺。

优缺点

优点:结构简单,工作可靠,成本低廉,维修方便。它既是悬架的弹性元件,又是悬架的导向装置。它的一端与车架铰接,可以传递各种力和力矩,并决定车轮的跳动轨迹。同时,它本身也有一定的摩擦减震作用。一举三得,所以广泛用于非独立悬架上。

缺点:只能用于非独立悬架,重量较重,刚度大,舒适性差,纵向尺寸较长,不利于缩短汽车的前悬和后悬,与车架连接处的钢板弹簧销容易磨损等。尽管缺点不少,但钢板弹簧至今仍在各种汽车上大量使用。为了改进钢板弹簧的性能,减轻重量,提高寿命,出现了变截面钢板弹簧、单片弹簧等。

作用原理

当钢板弹簧安装在汽车悬架中,所承受的垂直载荷为正向时,各弹簧片都受力变形,有向上拱弯的趋势。这时,车桥和车架便相互靠近。当车桥与车架互相远离时,钢板弹簧所受的正向垂直载荷和变形便逐渐减小,有时甚至会反向。

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