简介
钢板弹簧_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_它又称为叶片弹簧.为了充分利用材料_钢板弹簧做成接近于应力梁的形式. 钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件.
结构
钢板弹簧的中部通过U型螺栓(又称骑马螺栓)固定在车桥上_两端的卷耳用销子铰接在车架的支架上.这样_通过钢板弹簧将车桥与车身连接起来_起到缓冲、减振、传力的作用.多片钢板弹簧的各片钢板迭加成倒三角形状_最上端的钢板最长_最下端的钢板最短_钢板的片数与支承汽车的重量和减震效果相关_钢板越多越厚越短_弹簧刚性就越大. 但是_当钢板弹簧挠曲时_各片之间就会互相滑动摩擦产生噪声.摩擦还会引起弹簧变形_造成行驶不平顺.因此_在承载量不是很大的汽车上_就出现了少片钢板弹簧_以消除多片钢板弹簧的缺陷.
有些少片钢板弹簧仅用一片钢板弹簧_它与多片钢板弹簧相比除了减少噪声和不会摩擦外_还可以节省材料_减轻重量_便于布置_降低整车高度_具有良好的平顺性. 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.
分类
钢板弹簧有两种类型_一种是等厚度_宽度呈现两端狭_中间宽.传统的多片迭成的钢板弹簧就是这一类型_这种钢板弹簧是由多片长度不等_宽度一样的钢片所迭成_现在的大客车、货车多数使用这种钢板弹簧. 另一种是等宽度_厚度呈现两端薄_中间厚.现在常见的少片钢板弹簧就是这一类型_少片钢板弹簧是指只有1~4片的变截面钢板弹簧_变截面钢板弹簧是指沿钢板长度方向中心较厚向两端逐渐变薄_或者片宽和片厚均渐变化的钢板弹簧.多用于轻型汽车_现在一些大中型客车也趋向于使用这一类钢板弹簧.
为了减轻重量和轧制工艺难度_近年出现了一种纤维增强塑料(FRP)代替钢板_可减小重量一半以上.这种纤维增强塑料是由玻璃纤维制成_用聚酯树脂聚合在一起. 据计算一般的单片钢板弹簧每副重量约11~20公斤_而纤维增强塑料弹簧每副重量约4公斤左右_而且行驶平稳_噪声很低.
优缺点
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.
