斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法技术方案

本发明专利技术涉及一种斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法，属于挂车空气悬架技术领域。本发明专利技术包括由斜线型导向臂总成和气囊构成的空气悬架，斜线型导向臂总成由前导向臂和气囊托臂构成，校核方法包括如下步骤：前端导向臂的夹紧柔度R

【技术实现步骤摘要】
斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法


[0001]本专利技术涉及一种斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法，属于挂车空气悬架


技术介绍

[0002]空气悬架主要是由导向臂总成和气囊构成，为了便于加工，目前大都采用斜线型变截面导向臂总成，其中，实际导向臂总成由前端导向臂和气囊托臂组成，其横截面两端形状有圆弧、直角和倒角三种类型。在考虑导向臂横向截面两端形状和气囊托臂的垂臂及其对夹紧刚度的影响情况下，由于受斜线型导向臂夹紧刚度和空气悬架系统复合刚度计算的制约，先前给定设计结构参数和减振器阻尼系数及其安装角度的斜线型导向臂式空气悬架系统，国内、外一直未能给出准确可靠的复合刚度、悬架偏频、阻尼比和应力强度的校核方法，大都所凭经验进行近似估算，不能满足车辆发展及车辆平顺性和安全性不断提高的要求。因此，必须建立一种精确、可靠的斜线型导向臂式空气悬架系统的校核方法，确保所设计的斜线型导向臂式空气悬架系统的复合刚度、偏频、阻尼比和应力强度等关键参数满足设计要求，提高车辆行驶平顺性和安全性；同时，降低产品的设计及试验费用，加快产品的开发速度。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法，包括由斜线型导向臂总成和气囊构成的空气悬架，斜线型导向臂总成由前导向臂(1)和气囊托臂(2)构成，其特征在于，校核方法包括如下步骤：S1：斜线型导向臂总成的前端导向臂(1)的夹紧柔度R
db
的计算；S2：斜线型导向臂总成的气囊托臂(2)的夹紧柔度R
da
的计算；S3：斜线型导向臂总成的夹紧刚度K
z
的校核计算；S4：斜线型导向臂式空气悬架系统的复合刚度K
C
的校核计算；S5：斜线型导向臂式空气悬架系统的偏频f0的校核计算；S6：斜线型导向臂式空气悬架系统的阻尼比ξ的校核计算；S7：斜线型导向臂总成的应力强度的校核计算。2.根据权利要求1所述的斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法，其特征在于，所述步骤S1中斜线型导向臂总成的前端导向臂的夹紧柔度R
db
的计算，包括如下小步：S11：前端导向臂和气囊托臂的载荷分配比例系数k
Fb
和k
Fa
的计算:根据前端导向臂长度L
b
，气囊托臂长度L
a
，对斜线型导向臂总成的前端导向臂和气囊托臂的载荷分配比例系数k
Fb
和k
Fa
进行计算，即：S12：各片前端导向臂的根部平直段和端部平直段的等效宽度b
2i
和b
1i
的计算:根据导向臂宽度B，横截面两端倒角半径厚度比k
r
，0≤k
r
≤1/2；前端导向臂片数n，各片前端导向臂的根部平直段厚度h
2i
和端部平直段的厚度h
1i
，对各片前端导向臂的根部平直段的等效宽度b
2i
和端部平直段的等效宽度b
1i
进行计算，i＝1,2,
…
,n，即：b
2i
＝B+h
2i
D
br
，b
1i
＝B+h
1i
D
br
，i＝1,2,
…
,n；(2)式中:D
br
为等效宽度缩减系数；其中，0≤k
r
≤1/2，
‑
0.411≤D
br
≤0；当k
r
＝1/2，横截面圆弧型，则D
br
＝
‑
0.411，则b
2i
＝B
‑
0.411h
2i
，b
1i
＝B
‑
0.411h
1i
；当k
r
＝0，横截面直角型，则D
br
＝0，则b
2i
＝B，b
1i
＝B；S13：各片前端导向臂的端部平直段柔度R
d1i
的计算：根据前端导向臂片数n，弹性模量E，各片前端导向臂的h
1i
和L
1i
，步骤S11中计算得到的k
Fb
，步骤S12中计算得到的b
1i
，对各片前端导向臂的端部平直段柔度R
d1i
进行计算，i＝1,2,
…
,n，即：S14：各片前端导向臂的斜线段柔度R
dxi
的计算：根据导向臂宽度B，横截面两端倒角半径厚度比k
r
，0≤k
r
≤1/2，等效宽度缩减系数D
br
；前端导向臂的片数n，各片前端导向臂的h
2i
，h
1i
和L
1i
，斜线段的根部到前端导向臂端点的长度L
2x
，各片前端导向臂的斜线段的长度L
xi
＝L
2x
‑
L
1i
，及斜线段的厚度比β
i
＝h
1i
/h2，步骤S11中计算得到的k
Fb
，步骤S12中计算得到的b
2i
，b
1i
，及斜线段的等效宽度比λ
bi
＝b
1i
/b
2i
；各片前端导向臂的斜线段的厚度表达式的
常数C
hi
＝(L
2x
h
1i
‑
L
1i
h
2i
)/L
xi
，对各片前端导向臂的斜线段柔度R
dxi
进行计算，i＝1,2,
…
,n，即：式中：G
Rdxi
为第i片前端导向臂斜线段的柔度系数，即：当k
r
＝0，横截面直角型，b2＝b
1i
＝B，λ
bi
＝b
1i
/b
2i
＝1，D
br
＝0，则横截面直角型的第i片前端导向臂的斜线段的柔度G
Rdxi
可表示为：S15：各片前端导向臂的根部平直段夹紧柔度R
d2i
的计算：根据骑马螺栓夹紧距U，弹性模量E，前端导向臂的片数n，各片前端导向臂的h
2i
，L
2x
和L
b
，步骤S11中计算得到的k
Fb
，步骤S12中计算得到的b
2i
，对各片前端导向臂的根部平直段夹紧柔度R
d2i
进行计算，i＝1,2,
…
,n，即：S16：各片斜线型前端导向臂的夹紧柔度R
dbi
的计算：根据前端导向臂的片数n，步骤S13中计算得到的R
d1i
，步骤S14中计算得到的R
dxi
，步骤S15中计算得到的R
d2i
，对各片斜线型前端导向臂的夹紧柔度R
dbi
进行计算，i＝1,2,
…
,n，即：R
dbi
＝R
d2i
+R
d1i
+R
dxi
，i＝1,2,..,n(9)S17：斜线型前端导向臂的夹紧刚度K
b
和夹紧柔度R
db
的计算：根据前端导向臂的片数n，步骤S16中计算得到的R
dbi
，对前端导向臂的夹紧刚度K
b
和夹紧柔度R
db
进行计算，即：3.根据权利要求2所述的斜线型导向臂式挂车空气悬架系统的校核方法，其特征在于，所述步骤S2中斜线型导向臂总成的气囊托臂的夹紧柔度R
da
的计算，包括如下小步：S21：气囊托臂的各段等效宽度的计算：根据导向臂宽度B，横截面两端倒角半径厚度比k
r
，0≤k
r
≤1/2，等效宽度缩减系数D
br
，
‑
0.411≤D
br
≤0；气囊托臂的根部平直段的厚度h
2a
，气囊托臂的垂臂的长度L
z2
＝h
2a
，垂臂外侧平直段的厚度h
21a
＝h
2a
，气囊托臂的斜线段端部的厚度h
1a
；对气囊托臂的根部平直段的等效宽度b
2a
，垂臂段的等效宽度b
za
，垂臂外侧平直段的等效宽度b
21a
，斜线段端部的等效宽度b
1a
进行计算，即：b
2a
＝B+h
2a
D
br
，b
...

【专利技术属性】
技术研发人员：阚世超，周长城，杨林，李颂，张云山，冯以盛，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：