载货汽车钢板弹簧仿真分析及其对整车平顺性的影响

发布时间：2020-04-24 13:33

【摘要】：载重货车悬架系统中钢板弹簧是普遍使用的一类弹性组件,它由多片长度不同但宽度相同的弹簧片组装而成,形成一个弹簧梁组合。它在悬架系统中起到车架和车桥之间弹性连接的作用,能够使由于路面不平引起的震动得到衰减,保证载货汽车行驶的平顺性和舒适性。本文采用ABAQUS分析软件对五正中型卡车前后板簧进行有限元分析。运用三维建模软件UG,创建钢板弹簧三维数字模型,然后导入ABAQUS中,然后设置相关约束参数网格划分,并且在自由状态下为每个板簧的三维尺寸添加一个约束条件,同时指定材料属性,然后模拟组装过程。分析不同装配应力和载荷条件下各种弹簧的应力分布;同时,使用片簧测试仪进行加载测试。为了提高测试结果的准确性和合理性,进行了多项测试以收集多组数据。最后用有限元软件仿真的数据与试验机测试的数据结果进行比对。通过数据比较,证实两者的测试曲线吻合良好,模拟数据与测试数据之间的误差率可控制在合理的范围内。这进一步验证了有限元模型的准确性;模拟与实验验证的结合可为板簧的设计与优化提供可靠的理论依据。最后,通过ADAMS/Car建立汽车主要模块的总成模型,分析钢板弹簧应力特性对整车平顺性的影响,不断调试钢板的刚度,优化整车悬架特性指数;并通过东华5922数据采集分析系统和DH186 ICP加速度传感器作为试验仪器,以不同的车速作为脉冲的输入试验,验证板簧对车辆平稳性能的影响。本文对钢板弹簧刚度特性的分析仿真试验结果,优化了整车悬架系统相关指数,为整车设计者在选择钢板弹簧刚度时起到很好的参考依据,这不仅会减少物理原型测试的次数,提高研发效率,还会降低研发成本。
【图文】：

非独立,独立悬架,悬架

向的力等所形成的组合力传递到车架上；并且能够使弹性系统引起的震动进行减逡逑弱，因此汽车能够才能正常的行驶。悬架系统总体上可分为独立悬架和非独立悬逡逑架两种形式，如图１－１所示。逡逑独立思挂葙独４承担逦非独立息挂两边《震逡逑路＊坎坷冲由逦；系涒共ＨＩ承受冲击逡逑图１－１独立悬架和非独立悬架逡逑汽车悬架的主要功能如下：逡逑（１）

钢板弹簧,钢板

泛应用在非独立悬架系统中，常见的钢板弹簧分为以下几种：逡逑（１）多片簧钢板弹簧逡逑多片簧钢板弹簧（图１－２所示）在重型货车悬架中广泛被使用，该类型弹簧是逡逑由多片钢板叠加组装而成，，且成倒三角的形状；其中各片弹簧的宽度相同、长度逡逑不等；多片簧的钢板弹簧片的数目与货车承载载质量有紧密相关，钢板片数越多逡逑越厚越短，板簧的刚性就越大。钢板片数对缓振有直接的影响，因此要根据具体逡逑车型设计合适的钢板片参数特性。该类型板簧的弹性特性如图１－６邋（ａ）中所示呈逡逑线性特性。逡逑图１－２多片簧钢板弹簧逡逑多片簧优点是在结构简单，材质工艺成熟，相比其它类型的弹簧造价较低，逡逑缺点是钢板片间会产生一定摩擦，导致簧片反生形变，降低板簧的使用周期。逡逑（２）少片灻钢板弹屻逡逑少片簧钢板弹簧（图１－３所示）主要被广泛应用在轻中型货车上，它是由片宽逡逑度相同，但是中间位置厚分别往逐渐变薄的弹簧片组合而成；少片弹簧从中间到逡逑
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U461.4;U463.334.1

【参考文献】