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钢板弹簧
时间:2021-07-16 11:02:11   来源:   作者:网络转载
钢板弹簧(Leaf Spring) 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。
钢板弹簧分为两种形式:
(1)多片簧:由多片长度不等,宽度一样的钢片所迭加起来。多片钢板弹簧的各片钢板迭加成倒三角形
钢板弹簧
状,最上端的钢板最长,最下端的钢板最短,钢板的片数与支承客车的重量相关,钢板越多越厚越短,弹簧刚性就越大。但是,当钢板弹簧使用时间长了以后,各片之间就会互相滑动摩擦产生噪声。钢板间的相对摩擦还会引起弹簧变形,造成行驶不平顺
(2)少片簧:由两端薄中间厚、等宽等长的钢片所迭加起来。少片钢板弹簧的钢板截面变化大,从中间到两端的截面是逐渐不同,因此轧制工艺比较复杂,价格也比多片簧贵。少片簧与多片簧比较起来,在相同刚度(即相同承载能力)的情况下,少片簧比多片簧轻约50%左右,降低了油耗,增加了行驶平顺性。而且少片簧单片之间为点接触,减少了相对摩擦及振动,增加了乘坐舒适性
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。
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。适用于中大型的货卡车上。
汽车钢板弹簧是十分重要的。大家知道钢板弹簧是由许多具有弹性、宽厚一致,而且长短不一的钢片所组成的。其作用是把车架与车桥用悬挂的形式连接在一起,裸露在车架与车桥之间,承受车轮对车架的载荷冲击,消减车身的剧烈振动,保持车辆行驶的平稳性和对不同路况的适应性。
  钢板弹簧在承受载荷冲击时形成伸展运动,钢片与钢片之间产生强烈摩擦,也就是产生挤压拉伸现象,两个摩擦表面又产生两个不同方向的运动摩擦力,造成钢板弹簧温度升度,出现表面拉伤,呈现出细小的裂纹,在载荷冲击频率增大的同时,伸展运动所产生的摩擦运动力也在增大,在应力集中点达到疲劳极限就会造成单片或整垛断裂。
  根据运动力学的原理试验证明:一个做压伸运动的钢件,在运动频率增大时钢件的温度升高,强度下降,在应力集中点出现烈纹并逐渐扩大和加深,到了疲劳极限就会损坏。钢板弹簧也同样如此,只是它具有较高的弹性,比一般钢件耐久。钢板弹簧断裂除了其它原因之外,主要的原因就是润滑不良而造成的,应该引起驾驶员和技术管理人员的重视,及时做好钢板弹簧的润滑工作。以便减少摩擦分散应力,防止钢片表面拉伤;减少灰尘、泥土及水的侵入,防止锈蚀;还有散热降温,防止弹性强度下降。
  一般的润滑方法是:新车磨合期结束就应该进行,夏冬两季在用车时进行。润滑作业时首先把钢板弹簧拆下来,打开中间穿心螺栓,使钢片散开,然后在钢片两面均匀地涂抹锂基润滑脂或石墨润滑脂,装复后两个摩擦表面之间形成油膜(完成一组板弹簧润滑作业只需更换一片断片的时间)。 [1] 
优缺点编辑 语音
汽车弹簧,是传统汽车上广泛应用的悬架弹性元件。它的优点是结构简单,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。
它的缺点是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。

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