專利名稱：汽車鋼板彈簧剛度校核方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車鋼板彈簧，特別是汽車鋼板彈簧剛度的校核。
背景技術(shù)：
鋼板彈簧是汽車懸架中應(yīng)用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長(zhǎng)(厚度可以相等，也可以不相等)的合金彈簧片組合而成的一根近似等強(qiáng)度的彈性梁。鋼板彈簧的剛度及變形對(duì)汽車的操縱穩(wěn)定性和平順性具有重要影響。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，對(duì)車輛鋼板彈簧的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。然而，目前國(guó)內(nèi)、外對(duì)汽車鋼板彈簧剛度還沒(méi)有精確的解析計(jì)算校核方法。盡管國(guó)內(nèi)、外已有學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了大量研究，但大都參考《汽車工程手冊(cè)》或《汽車設(shè)計(jì)》給出的共同曲率法，該方法假定同一截面上各片的曲率變化值相同，各片所受的彎矩正比于其慣性矩，但是實(shí)際由于鋼板彈簧各片不等長(zhǎng)，所受的彎矩并不正比于其慣性矩。因此，利用共同曲率法計(jì)算得到的鋼板彈簧剛度與實(shí)際剛度偏差較大，不能滿足現(xiàn)代汽車日趨精益化的設(shè)計(jì)要求。為了滿足現(xiàn)代汽車對(duì)鋼板彈簧設(shè)計(jì)的要求，必須·對(duì)鋼板彈簧建立精確的剛度校核方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車鋼板彈簧剛度的校核方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明根據(jù)圖I所示的汽車鋼板彈簧力學(xué)模型，所建立的汽車鋼板彈簧剛度校核方法，其技術(shù)方案實(shí)施的具體步驟如下
(I )根據(jù)鋼板彈簧各片的長(zhǎng)度
為及厚度^!確定鋼板彈黃的等效厚度Afj為
,A,: 1I-iAU+......... 4r(A-4)3;
*^ i-2 ^ + 3 + …+ Kl ^1I + +' . ■++
(2)根據(jù)鋼板彈簧的寬度6及計(jì)算所得到的鋼板彈簧等效厚度么，確定鋼板彈簧的剛
度[:
1 = 4￡ 紀(jì)/4，式中，s為鋼板彈簧的彈性模量；
(3)根據(jù)鋼板彈簧的設(shè)計(jì)要求值A(chǔ)及鋼板彈簧剛度的計(jì)算值r計(jì)算誤差7
丨U。丨湖_
(4)對(duì)鋼板彈簧進(jìn)行評(píng)價(jià)。本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)
因?yàn)樗⒌匿摪鍙椈蓜偠刃：朔椒ú捎昧私馕鲇?jì)算方法，與傳統(tǒng)的共同曲率法相t匕，該方法能夠準(zhǔn)確校核鋼板彈簧剛度，提高了開(kāi)發(fā)效率，節(jié)省了大量的試驗(yàn)成本，為鋼板彈簧設(shè)計(jì)指明了方向。


為了更好地理解本發(fā)明下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明 圖I是汽車鋼板彈簧力學(xué)模型示意圖。圖2是汽車鋼板彈簧剛度校核方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。某貨車懸架鋼板彈簧剛度要求值A(chǔ) = 150000M/ t 。鋼板彈簧各片的寬度6 = 40mm ；各片的長(zhǎng)度和厚度依次為=A1=I 400mm, A1=I 5mm ;Z2=1300mm, h2=、5mm ;Z3=1200mm,力3=15mm ；Z4=I 100mm, A4=12mm ;Z5=1000mm, A5=10mm。鋼板彈簧材料的彈性模量￡ = 2x10^ Pa。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的汽車鋼板彈簧剛度校核方法，計(jì)算流程圖如圖2所示，具體步驟如下
(1)根據(jù)鋼板彈簧各片的長(zhǎng)度和厚度，即Z1=MOOmm,A1=ISmm ；Z2=1300mm, A2=15mm ；Z3=1200mm,A3=15mm -,Li=I 100mm,A4=12mm ;Z5=1000mm,A5=IOmm確定鋼板彈簧的等效厚度Ae 為
權(quán)利要求
1.汽車鋼板彈簧剛度校核方法，其具體步驟如下 (1)根據(jù)鋼板彈簧各片的長(zhǎng)度Li及厚度hi確定鋼板彈簧的等效厚度he
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車鋼板彈簧剛度校核方法，其技術(shù)特征在于根據(jù)疊加鋼板彈簧各片的長(zhǎng)度Li及厚度h確定疊加鋼板彈簧的等效厚度he，然后利用所建立的鋼板彈簧剛度計(jì)算方法，計(jì)算疊加鋼板彈簧的剛度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車鋼板彈簧剛度校核方法，其技術(shù)特征在于根據(jù)汽車對(duì)鋼板彈簧剛度的設(shè)計(jì)要求值和實(shí)際設(shè)計(jì)鋼板彈簧的剛度計(jì)算值，計(jì)算鋼板彈簧剛度誤差，并對(duì)所設(shè)計(jì)鋼板彈簧進(jìn)行評(píng)價(jià)。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車鋼板彈簧剛度的校核方法，屬于汽車懸架領(lǐng)域。鋼板彈簧的剛度直接影響懸架的性能，然而其剛度尚無(wú)準(zhǔn)確的校核方法。本發(fā)明根據(jù)汽車鋼板彈簧力學(xué)模型，利用能量原理以及疊加原理，建立了鋼板彈簧剛度校核方法。因?yàn)樗⒌匿摪鍙椈蓜偠刃：朔椒ú捎昧私馕鲇?jì)算方法，與傳統(tǒng)的共同曲率法相比，該方法能夠準(zhǔn)確校核鋼板彈簧剛度，提高了開(kāi)發(fā)效率，節(jié)省了大量的試驗(yàn)成本，為鋼板彈簧設(shè)計(jì)指明了方向。該發(fā)明可用于車輛懸架鋼板彈簧的設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102799780SQ20121024566
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者周長(zhǎng)城, 毛少坊, 李紅艷 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)