A 板バネ自動車のサスペンションで最も広く使用されている弾性要素です。これは、幅が等しく長さが等しくない数枚の合金バネ板で構成されたほぼ等しい強度の弾性梁です。車の自重や荷重によって生じる垂直方向の力を受け止め、衝撃吸収やクッションの役割を果たします。同時に、車体とホイールの間でトルクを伝達し、ホイールの軌道をガイドすることもできます。
車両の使用においては、さまざまな道路状況や荷重変化の要求に対応するために、車両の板バネの枚数を増減することが避けられません。
板バネの枚数の増減は、板バネの剛性と寿命に一定の影響を与えます。以下に、この効果に関する懸念事項の紹介と分析を示します。
(1)計算式従来の板バネ剛性 C は次のようになります。
パラメータについては以下で説明します。
δ：形状係数（定数）
E：材料の弾性率(定数)
L：板バネの機能長さ。
n：春の葉の数
b：板バネの幅
h：各バネ葉の厚さ
上記の剛性 (C) の計算式によれば、次の結論が得られます。
板ばねアセンブリの板数は、板ばねアセンブリの剛性に比例します。板バネアセンブリの板数が多いほど剛性が高くなります。板バネアセンブリの板数が少なくなると剛性が低くなります。
(2) 各葉の長さの図面設計方法板バネ
板バネ アセンブリを設計する場合、各板の最も合理的な長さを以下の図 1 に示します。
(図1.板バネアセンブリの各リーフの合理的な設計長さ)
図1において、L/2はバネ板の長さの半分、S/2はクランプ距離の半分の長さです。
板バネアセンブリの長さの設計方法によれば、次の結論が得られます。
1) メインリーフの増加または減少は、板バネアセンブリの剛性に対応する増加または減少関係を持ち、他のリーフの力にはほとんど影響せず、メインリーフの耐用年数に悪影響を及ぼしません。板バネアセンブリ。
2) の増加または減少非主葉板バネアセンブリの剛性に影響を与えると同時に、板バネアセンブリの耐用年数にも一定の影響を及ぼします。
① 板バネアセンブリの非メインリーフを増やす
板バネの作図設計法によれば、非主葉を追加すると、O点から引いた後の葉の長さを決める赤い線の傾きが大きくなります。板バネアセンブリに理想的な役割を果たせるようにするには、増加したリーフの上の各リーフの長さをそれに応じて長くする必要があります。増加した葉の下の各葉の長さもそれに応じて短くする必要があります。メイン以外の場合板バネ任意に追加すると、メイン以外の他のリーフが本来の機能を十分に発揮できなくなり、リーフ スプリング アセンブリの耐用年数に影響を及ぼします。
以下の図 2 に示すように。3 番目の非メイン リーフを追加する場合、対応する 3 番目のリーフは元の 3 番目のリーフよりも長くなり、他の非メイン リーフの長さもそれに応じて短縮され、板ばねアセンブリの各リーフが本来の役割を果たすことができます。役割。
(図 2. リーフ スプリング アセンブリに追加された非メイン リーフ)
板バネの作図設計法によれば、非主葉を縮小する場合、O点から葉の長さを決める赤い線が引かれ、傾きが小さくなります。板バネアセンブリに理想的な役割を果たせるようにするには、縮小されたリーフの上の各リーフの長さをそれに応じて短くする必要があります。縮小された葉の下の各葉の長さは、それに応じて増加する必要があります。素材の役割を最大限に発揮するために。非主リーフが任意に減少すると、他の非主リーフが本来の機能を十分に発揮できなくなり、板ばねアセンブリの耐用年数に影響を及ぼします。
以下の図 3 に示すように。3 番目の非メイン リーフを縮小し、新しい 3 番目のリーフの長さを元の 3 番目のリーフより短くし、他の非メイン リーフの長さを対応して長くすることで、板バネ アセンブリの各リーフがその役割を果たせるようにします。当然の役割。
図 3. 板ばねアセンブリによる非主リーフの減少)
剛性計算式と板バネ図面設計法の分析により、次の結論が得られます。
1) バネ板の数は板バネの剛性に正比例します。
板ばねの幅と厚さが変わらない場合、ばねの葉の数が増えるほど、板ばねアセンブリの剛性は大きくなります。数値が小さいほど、剛性は小さくなります。
2) 板ばねの設計が完了している場合、主板の追加は板ばねアセンブリの耐用年数に影響を与えず、板ばねアセンブリの各板の力は均一であり、材料利用率は合理的です。 。
3) 板ばねの設計が完了している場合、非主板を増減すると他の板の応力や板ばねアセンブリの寿命に悪影響を及ぼします。春の葉の枚数を増減する際には、同時に他の葉の長さも調整します。
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投稿日時: 2024 年 3 月 12 日
