550 變速箱開式試驗臺設(shè)計（有cad圖）,550,變速箱開式試驗臺設(shè)計（有cad圖）,變速箱,試驗臺,設(shè)計,cad 車輛與動力工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 5.5.2鋼板彈簧 鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧和抗側(cè)傾桿都是由鋼結(jié)構(gòu)制成的。 5.5.2.1葉片彈簧 鋼板彈簧可分為縱向和橫向式兩種?？v置式鋼板彈簧僅用于剛性軸之上，大多數(shù)用于商業(yè)車和掛車。圖5.20主要比較了先前常用的多片鋼板彈簧和現(xiàn)代拋物線式彈簧的重量。圖1.20,1.26和1.37主要展示了不同的彈簧設(shè)計和優(yōu)點。由于成本和重量的因素，僅由單層鋼板組成的彈簧，即單片彈簧，主要適用于日益增加的客車和輕型貨車；圖1.24展示了安裝在大蓬貨車驅(qū)動橋后橋上的彈簧。 相反，橫向的鋼板彈簧能在軸的兩側(cè)提供彈簧力；以前，他們主要用于轎車上的獨立懸架。 a．常規(guī)的多層鋼板彈簧是削減為階梯層數(shù)：14分層; 高度：140 毫米重量：122 公斤 b． 改善的多層板簧是壓縮的層數(shù)和塑料分層堆積在9層數(shù)之間； 高度127 毫米；重量:：94 公斤 c． 拋物線式彈簧是以壓縮的層數(shù)(長度1200 毫米) 和塑料層組成的；高度：64毫米；重量：61公斤 圖 5.20以同樣的數(shù)據(jù)以同樣數(shù)據(jù)衡量比較三種不同商用車后方彈簧, 由可比執(zhí)行; 兩孔之間距離，彈簧率=200 和載重, 然而,設(shè)計是不同的（參看參考書[2]的5.2.3部分）。 5.5.2.2螺旋彈簧 在整個車輪運(yùn)動過程中,曲線式螺旋彈簧主要用于轎車的前橋和后橋上(圖5.9和5.14)。如果必要的話,某種程度的前進(jìn)可以采用不同形式的錐形彈簧實現(xiàn)。圖1.7,1.15,1.39,1.41,1.60和1.81展示了它們合適的條件，（參看參考書[2]的2.1.4部分）。 5.5.2.3扭桿彈簧 由鋼制的圓柱形扭桿彈簧主要來緩沖車身的震動(參看5.5.4部分)。為了改善運(yùn)動彈性,U形支架是經(jīng)對接焊成，易于適用于懸架連桿上。圖1.2和1.6.3顯示了裝配圖中扭桿。 5.5.3塊和輔助彈簧 緩沖塊、限位擋塊和輔助彈簧是有區(qū)別的零部件。圖5.9展示了緩沖快限制了車輪在軟性和中性彈簧上的震動。除了一些例外，緩沖塊主要鑄造在減振器或麥弗遜式滑柱上和柱式減振器。在有拉應(yīng)力的情況下，減振器的彈性部分和彈性快，聚氨基甲酸乙酯或液壓式緩沖塊全都屈撓（參看參考書[5]的圖5.31和5.6.8.1部分）。 擋位塊限制了跳動量；在很短路徑內(nèi)，它們吸收了巨大的應(yīng)力。橡膠擋位塊用于減振器的調(diào)節(jié)（圖5.47）。它們位于螺旋彈簧內(nèi)或被安裝于橋殼里（圖1.20）或者當(dāng)彈簧處于極限位置時，它開始接觸它。 相對這些平伸的、硬性的擋塊，輔助或是額外增加的彈簧是比較長的，但表現(xiàn)的硬性很低。如圖5.21，5.50和5.51所示有一個很有用途的曲線且能吸收巨大的力量，當(dāng)被完全壓縮時。它們由橡膠或聚氨基甲酸乙酯構(gòu)成。橡膠塊內(nèi)的空氣泡能使減振器壓縮至77％，而直徑卻增加了35％。像壓縮快一樣，它們能吸收7KN的力（5.49）。圖1.24，1.40，1.41，1.60和5.29展示了輔助彈簧的安裝位置。 差不多任何曲線彈簧可由一個鋼制的彈簧套和一個漸進(jìn)式輔助彈簧完成（圖5.9和5.14）。 圖5.21 輔助彈簧由Elastogran公司生產(chǎn)和福特公司按照實物外形做的。它們是由聚氨基甲酸乙酯橡膠做成的，在大氣溫度冷卻到零下40攝氏度時，任然保持靈活性。彈簧拱度可在最低區(qū)域看到，保證了軟性接觸和彈簧率。螺旋彈簧在最上端保持了很大的張緊力。 5.5.4扭桿彈簧 扭桿彈簧作用是在轉(zhuǎn)向時減少車身的搖擺傾斜，且根據(jù)不足和過渡轉(zhuǎn)向特性來影響其側(cè)偏特性，以增加行駛安全和舒適性。在縱置式彈簧中，1在支撐體L上，在轉(zhuǎn)動時，扭桿仍保持靜止。對減少側(cè)偏很重要，它與輪軸也是密切相關(guān)的。在相互彈簧作用下，抗側(cè)傾率,對減少擺動傾向是重要的； 對獨立懸架說，它與軸上的兩個輪子相關(guān),既 輪子聯(lián)接G 到獨立連桿的連接處T或是和 的比值有關(guān)。 剛性軌率在末端 的抗側(cè)傾桿, 其彈簧率, 與輪胎的中心有關(guān), 成為 , 或者 圖5.22抗側(cè)傾桿隨著1處的中心L可轉(zhuǎn)移.的連接處為中心桿,增加獨立連桿處的力可使 在圖1.8中下懸式扭桿僅用于麥弗遜式懸架 圖1.12，1.42，1.43，1.54，1.56，1.57和1.63顯示了正規(guī)扭桿的構(gòu)造和不同的安裝方式。除了本身的傾斜，扭桿對側(cè)偏特性產(chǎn)生很大的影響。以下原則將被采用： ·前橋上的扭桿促使不足轉(zhuǎn)向易產(chǎn)生，但會改善小路上的車況。 ·后橋的高溫定性意味著前驅(qū)車易于中性轉(zhuǎn)向，而后驅(qū)車過足轉(zhuǎn)向更易于發(fā)生。 然而抗側(cè)傾桿也有缺陷，彈簧率與輪子增量有更大的關(guān)系, 并且有彈性零件可以被拉緊在各種各樣位置（圖5.22中的以及圖1.12中的17和19）,彈簧反應(yīng)量越小,當(dāng)車在坎坷的路上行駛; 此外, 引擎在它的架置開始振動(特別是在前輪驅(qū)動車上).乘駕舒適性開始惡化,當(dāng)車行駛在一條坑洼不平的道路。 5.6減振器 車在運(yùn)動時，處于不斷的振動過程中，考慮到行駛安全和舒適性，故需要減振器。這些目的產(chǎn)生了部分沖突，因為一個緊湊的懸架會阻止輪子跳動，因此有一些路面接觸是難免的。然而一個軟性的懸架卻能減少車身振動，因此會見少加速時對乘客產(chǎn)生的不良的作用。阻尼力的確立很難，依據(jù)車況和負(fù)荷，因此汽車制造商往往在平均載荷（2人和75公斤重的行李）如同平常的路面一樣上使車運(yùn)行作為車的使用代表情況。譬如防抱死、滑行和穩(wěn)定控制系統(tǒng)等電子元件必須需要減振器來工作。當(dāng)車輪跳動伴隨著縱向力的傳遞，導(dǎo)致功率不足，結(jié)果致使車輪抱死，因此給控制系統(tǒng)輸入了一個錯誤的信號。 輪胎、盤形輪和減振器是底盤中經(jīng)常更換的部分。車主認(rèn)為汽車的操縱系統(tǒng)可以改善。如果減振器仍必須限制彈簧運(yùn)動，擋塊也過早損壞，那么必須更換它們，如果更換這部分導(dǎo)致了駕駛、轉(zhuǎn)向和剎車特性的變化那么它就代表著對其它路面使用者的危險，這在德國被作為典型，因此安全保護(hù)性也自動消失。 一個合適的輪胎可以從尺寸特征和ECE的標(biāo)準(zhǔn)上辨認(rèn)出，正如一個破損的外形，是不在被允許使用的，這些是清晰可見的。相反，減振器裝在底盤下，典型的標(biāo)記被雕在上面，但是大多被塵埃覆蓋，很難識別。而且市場上可用的減振器，只可能是否被制造商批準(zhǔn)或只能參考手冊來服務(wù)于汽車。 事實上外觀檢查只能假象的表明，減振器在那里泄漏.當(dāng)它們處于安裝位置上這些檢查很少被實施，這就是原因之一，為什么在我們的路上很多汽車都有存在缺陷的減振器。 更多細(xì)節(jié)和實際用途請看參考書[5]。 5.6.1 各種零部件 減振器最上端是車架和懸架桿底部或軸。兩個安裝定位點應(yīng)該是剛性的，這樣減振器在極度敏感情況下仍起到作用。當(dāng)輪子上下跳和受壓時，跳動階段和壓縮階段開始作用。在這兩種情況下，振動被衰減。 減振器應(yīng)該縱向安裝，如果它處于角到剛性軸之間，則應(yīng)該包括在與該彈簧輪的阻尼計算中： 角愈大，輪上的作用力愈小，且減振器的運(yùn)動路徑低，也應(yīng)該是計算結(jié)果的平方。在有彈簧相互作用時，仍然在剛性軸上起著作用。 圖 5.2.3 如果減振器被安裝于一剛性軸的某一角度上，角會隨著壓力增加，在有負(fù)荷情況下伴隨更多不利的阻尼。而且，減振器被定位越多，它們對車身振動的衰減越不好。 減振器越靠里面，與輪距相比，對影響越小。增加時，會導(dǎo)致車身搖擺跳躍，這種影響是不利的，特別是高重心的車。 在垂直方向上跳躍的誤差是個缺陷，尤其是在后面和視野方面，甚至獨立懸架和組合軸，除此之外，方程式5.22對橫向或相互式彈簧是很有效的，所有和數(shù)據(jù)都可在參考書[3]中的5.3部分查到 當(dāng)確定阻尼力時，在減振器位置的變化隨車輪的運(yùn)動都要考慮到（圖1.13）。減振器的變化會導(dǎo)致阻尼力不必要的減少，隨之震蕩增加。減振器的連接點（孔和滾針軸承）必須針對這些變化設(shè)計。 5.6.2 雙向作用筒式減振器，非加壓 5.6.2.1減振器的設(shè)計 圖5.24說明了設(shè)計規(guī)則。減振器由工作腔A、裝于活塞桿6末端活塞1、底部閥體4和活塞桿導(dǎo)向座8（圖5.25到5.28）；這些通過油封5和活塞1一起傳遞從側(cè)面力到接頭點產(chǎn)生的彎距。儲油腔C是一個里面充滿一半油液等積腔，位于工作港筒2和儲油筒3之間。剩余的容積被用來儲存多余的油液（當(dāng)油液溫度升至120攝氏度），同時油液隨著進(jìn)入活塞桿而減少。 在極限駕駛條件下，油柱面在等積腔內(nèi)必須到達(dá)一半時能避免空氣通過底部閥體吸進(jìn)工作腔內(nèi)。如果活塞桿在零下40攝氏度完全伸長，則這種情況會發(fā)生。 減振器在傾斜位置時，會導(dǎo)致等積腔C某一腔內(nèi)油柱面下降，這種情況必須要考慮。因此角有一個偏離的限度量。 圖5.24雙筒減振器功能圖 1、活塞2、工作缸筒3、儲油缸筒4、底部閥體5、油封6、活塞桿7、防塵罩8、活塞桿導(dǎo)向座9、回位油孔A、工作腔C、等積腔 圖5.25導(dǎo)向座和油封被Sachs Bogs用在一系列雙筒減振器中。 圖5.26閥體總成 1、活塞2、活塞桿3、壓緊螺母4、鋼套5、活塞環(huán)6、伸張閥7、螺旋彈簧8、螺母9、10、11、回油閥（蓋板、Y形彈簧、墊圈）12、限位座 、縫隙1 、縫隙2 、縫隙3 、銷孔 、槽 、塞柱 圖 5.27 阻尼曲線在頂部是漸進(jìn)上升，中心呈水平直線，底部呈下降趨勢。曲線形狀和示意圖形是相互聯(lián)系的。在最低區(qū)域內(nèi)，阻尼線是漸進(jìn)上升，而在最大區(qū)域內(nèi)，阻尼線是下降的。阻尼曲線走勢可由方程式中的指數(shù)來決定。 圖 5.28 Sachs S27，S30和S32雙筒減振器的底部閥體。 10