復合材料板簧在汽車上的應用

劉慧 楊鎖望 王曉地 范曉軒 劉雷雷 周震華

節能減排給予汽車工業和研發人員持續的挑戰，減輕汽車質量對汽車的發展具有重要的意義。2012年國務院頒布的《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020）》指出，到2020年，當年生產的乘用車平均燃料消耗量降至5.0L/100km。減輕汽車自重，不僅可以降低對原材料的消耗，降低成本，還可以極大地節能減排，同時提高汽車的動力性能。汽車的輕量化設計已成為當今汽車產業發展的重要研究方向。

現代汽車底盤彈簧的分類主要包括鋼制螺旋彈簧和鋼板彈簧。家用汽車主要以螺旋彈簧為主，而卡車、廂式貨車等重型汽車主要使用鋼板彈簧。近年來，由于復合材料技術的發展，玻纖增強型復合材料板簧發展成為應用在汽車懸架上的新型輕量化解決方案，其在汽車上的應用主要分縱置和橫置2種結構形式。縱置板簧多用于貨車上，結構與傳統鋼板彈簧相似;橫置板簧多用于汽車，對懸架布置影響較大;材料上，由于玻纖增強型板簧材料的各向異性特點，對設計校核也提出了新的挑戰。本文簡述了復合材料板簧的應用現狀和工藝過程，并以玻纖增強型復合材料板簧為例研究其在汽車上的應用方法和原理，為該技術的研究和應用提供參考。

1復合材料板簧的應用發展、材料和工藝

1.1復合材料板簧的發展歷程

意識到復合材料板簧所能帶來的優異性能，越來越多的廠商競相研制并取得了一定的成果。目前，傳統的鋼制板簧正逐漸被復合材料板簧取代。……