双桥系统的推力杆平衡及弹性支撑的分析.pdf

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1、双桥系统的推力杆平衡及弹性支撑的分析张勇(湖北工业大学，湖北武汉430068)摘要：首先介绍了重型汽车平衡悬架用推力杆的工作原理，建立了重型汽车平衡悬架用推力杆的简单受力模型。当中桥车轮受到冲击载荷跳起时，计算中桥和后桥上推力杆的轴向力并校核推力杆的强度。当只有后桥右车轮抬起时，计算后桥上推力杆的扭矩应力并校核其强度。然后，分别建立推力杆总成、壳体、连接杆和小轴的CATIA模型。接着，在以上分析计算结果的基础上，分别对它们进行ANSYS分析。关键词：平衡悬架；推力杆；强度计算；ANSYSTheAutoDoubleBridgeThrustBarBalanceandAna

2、lysisoftheElasticSupportZHANGYong(HubeiUniversityofTechnology，WuhanHubei430068，China)Abstract：Thethrustbar’Sworkingprinciplewasbrieflyintroducedfirst，whichwasusedforheavy—dutyvehicleequalizingsuspension．Thesimplemechanicalanalysismodelofthrustbarforheavy—dutyvehicleequalizingsuspensionw

3、asestablished．Whenthemediumbridgejumpingupbytheimpactedload，thethrustbar’Saxialthrustforcewascalculatedandthestrengthofthrustrodchecked，locatedintheme—diumbridgeandrearaxle．Whentherightrearwheelwasraisedonly，thethrustbar’Storsionalstresswascalculatedandthestrengthofthrustrodchecked，loca

4、tedintherearaxle．Thenthethrustbarassembly’Smodel，connectinglink’Smodelandsmallshaft’SmodelbyCATIAwereestablishedseparately．Andthen，theywereanalyzedusingANSYSfiniteelementanalysisonebyonebasedontheresultofcal—culationandanalysisabove．Keywords：Equalizingsuspension；Thrustbar；Strengthcalcul

5、ation；ANSYS推力杆主要应用于重型汽车的双桥平衡悬架上，它的应用提高了重型汽车特别是重型专用汽车轮胎的接地性，保证了各种工况下两桥或多桥之间载荷的均衡性。在双桥平衡悬架中钢板弹簧把载荷平均分配给中、后桥，但是它只能传递垂直方向的力和侧向力，而不能传递牵引力和制动力及相关力矩。因此在中、后桥之间上装有推力杆，用来传递纵向载荷及力矩，保证前后两级动力传递。此结构可比单桥系统更有效地传递扭矩⋯。图1双轴汽车后桥板簧式悬架工作原理简图1双轴汽车非独立悬架系统工作原理简介2三桥汽车非独立悬架系统工作原理简介对于双轴汽车的板簧式悬架，它的板簧的布置形式如图1对于三桥汽车，

6、其钢板弹簧在非独立悬架系统中的布置与所示。钢板弹簧前端A通过铰链固连在车架上，后端B则采用双轴汽车的钢板弹簧的布置在摆放的位置是完全相反的。双轴滑板式支撑来代替吊耳。当后桥悬架系统受到垂直方向载荷F汽车钢板弹簧的布置形式为最长的弹簧在整个弹簧的最上端并时，钢板弹簧通过自身的变形来缓冲外界对车身的作用力。此与车身连接，整个弹簧系统呈长“u”型；三桥汽车中钢板弹时，钢板弹簧收缩或者伸张，其前端A由于与车身通过销钉固簧的布置形式为最长的钢板弹簧在最下端，且它的两端C、D连，它只能绕销钉轴转动，而后端则在滑板式支撑中前后滑分别通过滑板式支架分别与中桥、后桥连接，整个弹簧系统呈

7、动，以适应钢板弹簧的变形。从整体上来看，整个钢板弹簧在长“n”型，如图2所示。在三桥汽车中、后桥板簧式悬架系受到垂直方向的载荷时所做的运动为绕前端A的圆周运动，运统中，钢板弹簧的前后两端c、D自由地支撑在位于中、后桥动过程中通过滑板式支撑来适应钢板弹簧长度的改变。的半轴套管上的滑板式支架内。当中、后桥受到垂直方向的载对于后桥受到的纵向力(如牵引力、制动力及相关力矩荷时，钢板弹簧发生变形(被压缩或被拉伸)。此时，由于钢等)，其传递也是通过钢板弹簧。由于钢板弹簧前端A与车架板弹簧两端并未完全与车桥固结，它的前后两端C、D便在滑固连，中部通过U型螺栓与后桥