[發明專利]兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧切線弧高的設計方法

有效

• 申請號: 201710028315.0
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106909712B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王炳超;周長城
• 申請（專利權）人: 王炳超
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17
• 代理公司: 濰坊鳶都專利事務所 37215
• 代理人: 郭清

1.兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧切線弧高的設計方法，其中，各片板簧為以中心穿裝孔對稱的結構，安裝夾緊距的一半為騎馬螺栓夾緊距的一半；將原一級漸變剛度板簧的主簧拆分設計為兩級主簧，通過兩級主簧和副簧的初始切線弧高及兩級漸變間隙，提高半載情況下的車輛行駛平順性；同時，為了確保滿足第一級主簧應力強度設計要求，第二級主簧和副簧適當提前承擔載荷，懸架在漸變載荷下的偏頻不相等，即兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧；根據各片板簧的結構參數，彈性模量，騎馬螺栓夾緊距，各次接觸載荷，各級夾緊剛度，額定載荷及在額定載荷下的剩余切線弧高設計要求值，對兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧切線弧高進行設計，具體設計步驟如下：

(1)兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的兩級漸變夾緊剛度K_kwP1和K_kwP2計算：

A步驟：第一級漸變復合夾緊剛度K_kwP1的計算

根據第1次開始接觸載荷P_k1，第2次開始接觸載荷P_k2；第一級主簧夾緊剛度K_M1，第一級主簧和第二級主簧的復合夾緊剛度K_M2，對載荷P在[P_k1,P_k2]范圍時的第一級漸變復合夾緊剛度K_kwP1進行計算，即

B步驟：第二級漸變復合夾緊剛度K_kwP2的計算

根據第2次開始接觸載荷P_k2，第2次完全接觸載荷P_w2，第一級主簧和第二級主簧的復合夾緊剛度K_M2，主副簧的總復合夾緊剛度K_MA，對載荷P在[P_k2,P_w2]范圍時的第二級漸變復合夾緊剛度K_kwP2進行計算，即

(2)兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的第一級主簧初始切線弧高H_gM10的設計：

根據第一級主簧夾緊剛度K_M1，主副簧的總復合夾緊剛度K_MA；第1次開始接觸載荷P_k1，第2次開始接觸載荷P_k2，第2次完全接觸載荷P_w2，額定載荷P_N，在額定載荷P_N下的剩余切線弧高H_gMsy，步驟(1)中計算得到的K_kwP1和K_kwP2，對第一級主簧初始切線弧高H_gM10進行設計，即

(3)兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的第二級主簧初始切線弧高H_gM20的設計：

i步驟：第一級主簧末片下表面初始曲率半徑R_M10b計算

根據第一級主簧片數n₁，第一級主簧各片的厚度h_i，i＝1,2,…,n₁；第一級主簧首片的一半夾緊長度L₁₁，步驟(2)中設計得到的H_gM10，對第一級主簧末片下表面初始曲率半徑R_M10b進行計算，即

ii步驟：第二級主簧首片上表面初始曲率半徑R_M20a計算

根據兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；第一級主簧片數n₁，第一級主簧各片的厚度h_i，i＝1,2,…,n₁；第一級主簧首片的一半夾緊長度L₁₁，第1次開始接觸載荷P_k1，及i步驟中計算得到的R_M10b，對第二級主簧首片上表面初始曲率半徑R_M20a進行計算，即

式中，h_M1e為第一級主簧的根部重疊部分等效厚度，

iii步驟：第二級主簧初始切線弧高H_gM20的設計

根據第二級副簧首片的一半夾緊長度L₂₁，ii步驟中計算得到的R_M20a，對第二級主簧初始切線弧高H_gM20進行設計，即

(4)兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的副簧初始切線弧高H_gA0的設計：

a步驟：第二級主簧末片下表面初始曲率半徑R_M20b計算

根據第二級主簧片數n₂，第二級主簧各片的厚度h_2j，j＝1,2,…,n₂，步驟(3)的ii步驟中計算得到的R_M20a，對第二級主簧末片下表面初始曲率半徑R_M20b進行計算，即

b步驟：副簧首片上表面初始曲率半徑R_A0a的計算

根據兩級主簧式非等偏頻型漸變剛度板簧的寬度b，彈性模量E；第一級主簧片數n₁，第一級主簧各片的厚度h_1i，i＝1,2,…,n₁；第二級主簧片數n₂，第二級主簧各片的厚度h_2j，j＝1,2,…,n₂；第一級主簧首片的一半夾緊長度L₁₁，第1次開始接觸載荷P_k1，第2次開始接觸載荷P_k2，及a步驟中計算得到的R_M20b，對副簧首片上表面初始曲率半徑R_A0a進行計算，即

式中，h_M2e為第一級主簧和第二級主簧的根部重疊部分等效厚度，

c步驟：副簧初始切線弧高H_gA0的設計

根據副簧首片的一半夾緊長度L_A1，b步驟中計算得到的R_A0a，對副簧初始切線弧高H_gA0進行設計，即