小型商用車后鋼板彈簧設(shè)計(jì)方法研究

伍 剛，許秀美，楊程宇，許醇婷

（柳州五菱汽車工業(yè)有限公司，廣西 柳州 545007）

0 引言

汽車后鋼板彈簧作為汽車上重要的彈性元件，其性能參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)對汽車的操縱穩(wěn)定性、行駛平順性和安全可靠性都具有重要的影響。特別是在汽車整車產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)初期，簡便、快速地計(jì)算出滿足整車總布置要求、底盤性能要求的鋼板彈簧結(jié)構(gòu)，對快速推進(jìn)汽車整車項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)度、縮短開發(fā)周期及降低開發(fā)成本具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。如何快捷的設(shè)計(jì)一套滿足整車性能要求，同時(shí)安全可靠、價(jià)格低廉的鋼板彈簧一直是底盤懸架設(shè)計(jì)工程師追求的目標(biāo)。

目前常用的鋼板彈簧設(shè)計(jì)方法主要有各鋼板彈簧專業(yè)生產(chǎn)廠家自有的鋼板彈簧設(shè)計(jì)專用軟件，或者借助于CAE 分析軟件等方法進(jìn)行。鋼板彈簧設(shè)計(jì)專業(yè)軟件使用上具有局限性，CAE 分析方法精度較高，但由于需考慮板片間的非線性接觸問題，需要進(jìn)行大量的分析求解工作。

以某小型商用車后鋼板彈簧設(shè)計(jì)為例，探討一種基于常用的CAD 軟件UGNX/CAXA CAD 與辦公軟件WPS 的鋼板彈簧設(shè)計(jì)計(jì)算方法。該方法可以有效建立起后鋼板彈簧的正向開發(fā)模型進(jìn)行求解計(jì)算，具有方法簡單、使用方便的特點(diǎn),在鋼板彈簧設(shè)計(jì)過程中可以提高設(shè)計(jì)效率。

1 彈簧變形分析

在整車設(shè)計(jì)過程中，總布置根據(jù)車輛的使用需求，對整車總布置參數(shù)、車身姿態(tài)角和貨物的裝卸方便性提出總體要求，懸架設(shè)計(jì)工程師要盡可能通過懸架元件的彈性特性設(shè)計(jì)滿足總布置要求。……