基于基础知识进行的钢板弹簧式悬架运动校核

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1、生产制造基于基础知识进行的钢板弹簧式悬架运动校核艾磊（长城汽车股份有限公司技术中心，河北保定071000）摘要：运用CATIA三维数字模型“DMUKinematics”模块、UG建模模块、汽车构造基础知识，分别对非对称变截面钢板弹簧、对称式钢板弹簧进行运动数字模拟及模型理论计算分析，获得悬架运动模型、运动原理，验证传动轴运动滑移曲线、车轮跳动与周边件空间间隙是否符合设计要求。关键词：传动轴；非对称变截面钢板弹簧；对称式钢板弹簧；板簧式悬架中图分类号：U463.8文献标识码：A文章编号：1671-7988(20

2、14)11-75-03PrensentationOfTheleafSpringSuspensionMovementCheckingBasedOnThefoundationalKnowledgeAiLei（TechnologyCenter,GreatWallMotorCompanyLimited,HebeiBaoding071000）Abstract:Usethe“DMUKinematics”ordersofCATIA、OrdersofUG、Vehiclestructurebasedonknowledge，We

3、canrestricttheunsymmetricaltaperedspringclamp、Symmetricalspringclampsuspensionmotionsimulationandcalculationanalysis，Obtainthemotionofsuspension、movementprincipium,Whethertherequestaroundofthewheelmovementandthesparepartspastmusterornot.Keywords:axle；unsymm

4、etricaltaperedspringclamp；symmetricalspringclamp；thetypeofsteelspringsuspensionCLCNO.:U463.8DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2014)11-75-03引言1、分析方法-图解法钢板弹簧式悬架运动是通过钢板弹簧的运动变形体现车1.1结构及其位置布置轮位移的变化，本文探讨对钢板弹簧式悬架运动分析。根据钢板弹簧的结构及其在整车中的位置布置，如图1所示。钢板弹簧式悬架体现车轮跳动的轨迹，且车轮

5、上下跳动位置的不同，传动轴需要设计轴向移动量，进而可以获得传动轴动运包络及传动轴移动端的滑移曲线、分析传动轴的万向节工作角度及滑移量、进行相传动轴与周边件空间关系的校核，可根据车轮跳动的轨迹对车轮运动至极限位置时，车轮与周边零部件空间关系的校核。因此钢板弹簧式悬架运动校核的目的是通过悬架运动进行车轮跳动校核及传动轴运动校核。图1结构示意图下面以CATIA、UG软件、汽车构造基础知识来介绍一种钢板1.2分析过程弹簧式悬架运动模型的建立及校核。通过钢板弹簧变形状态在UG中做虚拟板簧图形如图2作者简介：艾磊，就职于

6、长城汽车股份有限公司技术中心。所示。2014年第11期艾磊：基于基础知识进行的钢板弹簧式悬架运动校核76后桥中心点与板簧中心点的连线的方向为虚拟板簧线弧高的方向，根据三角形一边的长度及每条虚拟板簧线做相应点，如图6所示。图2虚拟板簧图形根据板簧图纸弧长不变，改变弧高，多次绘制变形后的板簧虚拟板簧形状，见表1。表1钢板弹簧变形表类型板簧长度mm弧高mmA120050B120060图6后桥中心点C120070根据图6中得出的各点连线绘出后桥中心点走向线，如D120080图7所示。E120090F1200100……

7、…根据表1中数据多次绘制虚拟板簧图形，转换为CATIA格式，并根据卷耳中心点、吊耳位置装配到整车下，如图3所示。图7后桥、板簧中心点走向线固定三角形在两走向线上运动即可得出后减震器下安装点的走向线，从而根据减震器的行程及限位块对后桥的限位得到后桥的下、上极限位置，根据后桥在走向线上运动得出后悬架的运动，如图8、图9所示。图3不同弧高虚拟板簧转配图根据每个图形的钢板弹簧中心点的连线（即为板簧中心点的走向线），得出图形为板簧中心点的走向线，如图4所示。图4走向线根据设计状态的数模绘制点1（后桥中心点）、点2（板图

8、8车轮上跳极限位置示意图簧中心点）、点3（减震器下安装点），将点1、点2、点3投影于面1中，连接三点得出三角形，如图5所示。此三角形为固定三角形，不随后悬架运动而变化。图5三角形图9车轮下跳极限位置示意图77汽车实用技术2014年第11期2、分析方法-解析法只要给定z值，就可求出θ，进而求得x；(2-1)中的z和θ关系包含三角函数，下面推导简化：2.1结构及其位置布置∵cos(θ+α)=1-(1/2