变速箱开式试验台设计 复件 翻译

车辆与动力工程学院毕业设计说明书5.5.2钢板弹簧钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧和抗侧倾杆都是由钢结构制成的。5.5.2.1叶片弹簧钢板弹簧可分为纵向和横向式两种。纵置式钢板弹簧仅用于刚性轴之上，大多数用于商业车和挂车。图5.20主要比较了先前常用的多片钢板弹簧和现代抛物线式弹簧的重量。图1.20,1.26和1.37主要展示了不同的弹簧设计和优点。由于成本和重量的因素，仅由单层钢板组成的弹簧，即单片弹簧，主要适用于日益增加的客车和轻型货车；图1.24展示了安装在大蓬货车驱动桥后桥上的弹簧。相反，横向的钢板弹簧能在轴的两侧提供弹簧力；以前，他们主要用于轿车上的独立悬架。 a常规的多层钢板弹簧是削减为阶梯层数：14分层; 高度：140 毫米重量：122 公斤b 改善的多层板簧是压缩的层数和塑料分层堆积在9层数之间； 高度127 毫米；重量:：94 公斤 c 抛物线式弹簧是以压缩的层数(长度1200 毫米) 和塑料层组成的；高度：64毫米；重量：61公斤 图 5.20以同样的数据以同样数据衡量比较三种不同商用车后方弹簧, 由可比执行; 两孔之间距离，弹簧率=200 和载重, 然而,设计是不同的（参看参考书2的5.2.3部分）。5.5.2.2螺旋弹簧在整个车轮运动过程中,曲线式螺旋弹簧主要用于轿车的前桥和后桥上(图5.9和5.14)。如果必要的话,某种程度的前进可以采用不同形式的锥形弹簧实现。图1.7,1.15,1.39,1.41,1.60和1.81展示了它们合适的条件，（参看参考书2的2.1.4部分）。5.5.2.3扭杆弹簧由钢制的圆柱形扭杆弹簧主要来缓冲车身的震动(参看5.5.4部分)。为了改善运动弹性,U形支架是经对接焊成，易于适用于悬架连杆上。图1.2和1.6.3显示了装配图中扭杆。5.5.3块和辅助弹簧缓冲块、限位挡块和辅助弹簧是有区别的零部件。图5.9展示了缓冲快限制了车轮在软性和中性弹簧上的震动。除了一些例外，缓冲块主要铸造在减振器或麦弗逊式滑柱上和柱式减振器。在有拉应力的情况下，减振器的弹性部分和弹性快，聚氨基甲酸乙酯或液压式缓冲块全都屈挠（参看参考书5的图5.31和5.6.8.1部分）。 挡位块限制了跳动量；在很短路径内，它们吸收了巨大的应力。橡胶挡位块用于减振器的调节（图5.47）。它们位于螺旋弹簧内或被安装于桥壳里（图1.20）或者当弹簧处于极限位置时，它开始接触它。相对这些平伸的、硬性的挡块，辅助或是额外增加的弹簧是比较长的，但表现的硬性很低。如图5.21，5.50和5.51所示有一个很有用途的曲线且能吸收巨大的力量，当被完全压缩时。它们由橡胶或聚氨基甲酸乙酯构成。橡胶块内的空气泡能使减振器压缩至77，而直径却增加了35。像压缩快一样，它们能吸收7KN的力（5.49）。图1.24，1.40，1.41，1.60和5.29展示了辅助弹簧的安装位置。差不多任何曲线弹簧可由一个钢制的弹簧套和一个渐进式辅助弹簧完成（图5.9和5.14）。图5.21 辅助弹簧由Elastogran公司生产和福特公司按照实物外形做的。它们是由聚氨基甲酸乙酯橡胶做成的，在大气温度冷却到零下40摄氏度时，任然保持灵活性。弹簧拱度可在最低区域看到，保证了软性接触和弹簧率。螺旋弹簧在最上端保持了很大的张紧力。5.5.4扭杆弹簧 扭杆弹簧作用是在转向时减少车身的摇摆倾斜，且根据不足和过渡转向特性来影响其侧偏特性，以增加行驶安全和舒适性。在纵置式弹簧中，1在支撑体L上，在转动时，扭杆仍保持静止。对减少侧偏很重要，它与轮轴也是密切相关的。在相互弹簧作用下，抗侧倾率,对减少摆动倾向是重要的； 对独立悬架说，它与轴上的两个轮子相关,既 轮子联接G 到独立连杆的连接处T或是和 的比值有关。 刚性轨率在末端 的抗侧倾杆, 其弹簧率, 与轮胎的中心有关, 成为 , 或者 图5.22抗侧倾杆随着1处的中心L可转移.的连接处为中心杆,增加独立连杆处的力可使在图1.8中下悬式扭杆仅用于麦弗逊式悬架 图1.12，1.42，1.43，1.54，1.56，1.57和1.63显示了正规扭杆的构造和不同的安装方式。除了本身的倾斜，扭杆对侧偏特性产生很大的影响。以下原则将被采用：前桥上的扭杆促使不足转向易产生，但会改善小路上的车况。后桥的高温定性意味着前驱车易于中性转向，而后驱车过足转向更易于发生。 然而抗侧倾杆也有缺陷，弹簧率与轮子增量有更大的关系, 并且有弹性零件可以被拉紧在各种各样位置（图5.22中的以及图1.12中的17和19）,弹簧反应量越小,当车在坎坷的路上行驶; 此外, 引擎在它的架置开始振动(特别是在前轮驱动车上).乘驾舒适性开始恶化,当车行驶在一条坑洼不平的道路。5.6减振器 车在运动时，处于不断的振动过程中，考虑到行驶安全和舒适性，故需要减振器。这些目的产生了部分冲突，因为一个紧凑的悬架会阻止轮子跳动，因此有一些路面接触是难免的。然而一个软性的悬架却能减少车身振动，因此会见少加速时对乘客产生的不良的作用。阻尼力的确立很难，依据车况和负荷，因此汽车制造商往往在平均载荷（2人和75公斤重的行李）如同平常的路面一样上使车运行作为车的使用代表情况。譬如防抱死、滑行和稳定控制系统等电子元件必须需要减振器来工作。当车轮跳动伴随着纵向力的传递，导致功率不足，结果致使车轮抱死，因此给控制系统输入了一个错误的信号。 轮胎、盘形轮和减振器是底盘中经常更换的部分。车主认为汽车的操纵系统可以改善。如果减振器仍必须限制弹簧运动，挡块也过早损坏，那么必须更换它们，如果更换这部分导致了驾驶、转向和刹车特性的变化那么它就代表着对其它路面使用者的危险，这在德国被作为典型，因此安全保护性也自动消失。 一个合适的轮胎可以从尺寸特征和ECE的标准上辨认出，正如一个破损的外形，是不在被允许使用的，这些是清晰可见的。相反，减振器装在底盘下，典型的标记被雕在上面，但是大多被尘埃覆盖，很难识别。而且市场上可用的减振器，只可能是否被制造商批准或只能参考手册来服务于汽车。 事实上外观检查只能假象的表明，减振器在那里泄漏.当它们处于安装位置上这些检查很少被实施，这就是原因之一，为什么在我们的路上很多汽车都有存在缺陷的减振器。更多细节和实际用途请看参考书5。5.6.1 各种零部件 减振器最上端是车架和悬架杆底部或轴。两个安装定位点应该是刚性的，这样减振器在极度敏感情况下仍起到作用。当轮子上下跳和受压时，跳动阶段和压缩阶段开始作用。在这两种情况下，振动被衰减。 减振器应该纵向安装，如果它处于角到刚性轴之间，则应该包括在与该弹簧轮的阻尼计算中：角愈大，轮上的作用力愈小，且减振器的运动路径低，也应该是计算结果的平方。在有弹簧相互作用时，仍然在刚性轴上起着作用。图 5.2.3 如果减振器被安装于一刚性轴的某一角度上，角会随着压力增加，在有负荷情况下伴随更多不利的阻尼。而且，减振器被定位越多，它们对车身振动的衰减越不好。 减振器越靠里面，与轮距相比，对影响越小。增加时，会导致车身摇摆跳跃，这种影响是不利的，特别是高重心的车。在垂直方向上跳跃的误差是个缺陷，尤其是在后面和视野方面，甚至独立悬架和组合轴，除此之外，方程式5.22对横向或相互式弹簧是很有效的，所有和数据都可在参考书3中的5.3部分查到当确定阻尼力时，在减振器位置的变化随车轮的运动都要考虑到（图1.13）。减振器的变化会导致阻尼力不必要的减少，随之震荡增加。减振器的连接点（孔和滚针轴承）必须针对这些变化设计。5.6.2 双向作用筒式减振器，非加压5.6.2.1减振器的设计 图5.24说明了设计规则。减振器由工作腔A、装于活塞杆6末端活塞1、底部阀体4和活塞杆导向座8（图5.25到5.28）；这些通过油封5和活塞1一起传递从侧面力到接头点产生的弯距。储油腔C是一个里面充满一半油液等积腔，位于工作港筒2和储油筒3之间。剩余的容积被用来储存多余的油液（当油液温度升至120摄氏度），同时油液随着进入活塞杆而减少。 在极限驾驶条件下，油柱面在等积腔内必须到达一半时能避免空气通过底部阀体吸进工作腔内。如果活塞杆在零下40摄氏度完全伸长，则这种情况会发生。 减振器在倾斜位置时，会导致等积腔C某一腔内油柱面下降，这种情况必须要考虑。因此角有一个偏离的限度量。图5.24双筒减振器功能图1、活塞2、工作缸筒3、储油缸筒4、底部阀体5、油封6、活塞杆7、防尘罩8、活塞杆导向座9、回位油孔A、工作腔C、等积腔图5.25导向座和油封被Sachs Bogs用在一系列双筒减振器中。 图5.26阀体总成1、活塞2、活塞杆3、压紧螺母4、钢套5、活塞环6、伸张阀7、螺旋弹簧8、螺母9、10、11