一种新型复合材料后板簧论文和设计-李勇

全文摘要

本实用新型公开了一种新型复合材料后板簧，涉及一种后板簧，包括上下堆叠设置的主板簧和副板簧，主板簧的左右两端均设有上卷耳，其中一上卷耳还装配有保护支架，该保护支架包括U型槽体以及固设于U型槽体开口一端的连接板，并且U型槽体套设于上卷耳，连接板固设于副板簧的下端面。本实用新型克服了现有板簧的缺点，具有自重小，耐磨损，结构稳定，使用寿命长，安全性能高等优点。

主设计要求

1.一种新型复合材料后板簧，包括上下堆叠设置的主板簧和副板簧，所述主板簧的左右两端均设有上卷耳，其特征在于：其中一所述上卷耳还装配有保护支架，该保护支架包括U型槽体以及固设于U型槽体开口一端的连接板，并且U型槽体套设于所述上卷耳，连接板固设于所述副板簧的下端面。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：还包括若干用于紧固主板簧和副板簧的卡箍装置，该卡箍装置包括均呈匚字形的上卡箍和下卡箍，上卡箍和下卡箍相互套设且通过螺栓锁固，同时将主板簧和副板簧夹持于上卡箍和下卡箍之间。

3.如权利要求2所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：所述卡箍装置还包括卡箍垫片，该卡箍垫片设置于主板簧和副板簧之间，并通过螺栓与副板簧、下卡箍紧固。

4.如权利要求1所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：还包括铜板，所述主板簧的中部、副板簧和铜板通过螺栓依次叠加紧固。

5.如权利要求4所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：所述主板簧的中部与副板簧之间，副板簧与铜板之间均设有一中部垫片。

6.如权利要求1所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：所述副板簧的左、右端与主板簧之间均设有减磨片，且副板簧左、右端的下端面均固设有端部垫片，其中一端部垫片处于副板簧与所述连接板之间。

7.如权利要求1所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：所述上卷耳内过盈嵌装有一复合衬套。

8.如权利要求1所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：所述主板簧由优质弹簧钢轧制而成，所述副板簧由环氧树脂和玻璃纤维经高温模压成型。

9.如权利要求5所述的一种新型复合材料后板簧，其特征在于：所述中部垫片为热塑性长波纤片。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种后板簧，尤其是一种新型复合材料后板簧。

背景技术

悬架是现代汽车上的主要组成之一，它能够把车架与车轴弹性的连接起来，其主要任务是传递作用在车架和车轮之间的一切力和力矩，并且缓和由于路面不平而传给车架的冲击载荷，衰减由于冲击载荷引起的承载系统的震动，保证汽车的正常运行。其中钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件，根据与车架安装位置的不同，分为前簧和后簧，在长期的发展过程中，由于钢板弹簧具有结构简单，制造成本低，占用空间小，维修方便等特点，成为世界各国大量采用的弹性元件。

传统的钢板弹簧通常由若干片钢板叠加在一起，并在端部设置有卷耳和金属衬套，安装时通过钢板销连接到整车上，这种钢板弹簧在运行过程中钢板间受到冲击会相互碰撞磨损，产生异响，缩短其使用寿命，且钢板弹簧的自重很大，不仅给整车增加负担，还不利于提高整车乘坐舒适性。

目前也有一些企业尝试采用非金属复合材料板簧代替钢板弹簧，但是由于复合材料扭转、剪切等强度较差，在汽车行驶过程中容易被金属卷耳剪切断裂，从而影响整车的安全性，因此一直无法推广使用。

发明内容

本实用新型提供一种新型复合材料后板簧，其主要目的在于解决现有板簧存在的易磨损，寿命短，自重大，剪切强度差和安全性能低等的问题。

本实用新型采用如下技术方案：

一种新型复合材料后板簧，包括上下堆叠设置的主板簧和副板簧，上述主板簧的左右两端均设有上卷耳，其中一上述上卷耳还装配有保护支架，该保护支架包括U型槽体以及固设于U型槽体开口一端的连接板，并且U型槽体套设于上述上卷耳，连接板固设于上述副板簧的下端面。

进一步，一种新型复合材料后板簧还包括若干用于紧固主板簧和副板簧的卡箍装置，该卡箍装置包括均呈匚字形的上卡箍和下卡箍，上卡箍和下卡箍相互套设且通过螺栓锁固，同时将主板簧和副板簧夹持于上卡箍和下卡箍之间。

进一步，上述卡箍装置还包括卡箍垫片，该卡箍垫片设置于主板簧和副板簧之间，并通过螺栓与副板簧、下卡箍紧固。

进一步，一种新型复合材料后板簧还包括铜板，上述主板簧的中部、副板簧和铜板通过螺栓依次叠加紧固。

更进一步，上述主板簧的中部与副板簧之间，副板簧与铜板之间均设有一中部垫片。

进一步，上述副板簧的左、右端与主板簧之间均设有减磨片，且副板簧左、右端的下端面均固设有端部垫片，其中一端部垫片处于副板簧与上述连接板之间。

进一步，上述上卷耳内过盈嵌装有一复合衬套。

进一步，上述主板簧由优质弹簧钢轧制而成，上述副板簧由环氧树脂和玻璃纤维经高温模压成型。

进一步，上述中部垫片为热塑性长波纤片。

和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于：

其一，本实用新型通过保护支架的设计，克服了现有复合材料板簧扭转、剪切强度差的缺点，能有效避免主板簧在使用过程中因上卷耳的断裂而引起致命事故，给予司机反应时间，从而避免车辆失控，造成车祸，保护乘坐人员的安全。

其二，本实用新型的副板簧由环氧树脂和玻璃纤维经高温模压成型，重量仅为同规格钢板弹簧的30%-40%，减重效果明显，且疲劳寿命是同规格钢板弹簧的3-5倍，全生命周期较钢板弹簧有明显优势。

其三，本实用新型采用复合衬套作为端部连接，避免刚性接触，减少摩擦和磨损，降低震动和噪声，有效提高整车的平顺性。

因此本实用新型克服了现有板簧的缺点，具有自重小，耐磨损，结构稳定，使用寿命长，安全性能高等优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的分解视图。

具体实施方式

下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。为了全面理解本实用新型，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本实用新型。

参照图1和图2，一种新型复合材料后板簧包括上下堆叠设置的主板簧1和副板簧2，主板簧1的左右两端均设有上卷耳11，其中一上卷耳11还装配有保护支架12，该保护支架12包括U型槽体121以及固设于U型槽体121开口一端的连接板122，并且U型槽体121套设于上卷耳11，连接板122固设于副板簧2的下端面。

参照图1和图2，该新型复合材料后板簧还包括铜板3，主板簧1的中部、副板簧2和铜板3通过螺栓依次叠加紧固，固定成一个整体后再安装到车架上。

参照图1和图2，具体地，主板簧1的中部与副板簧2之间，副板簧2与铜板3之间均设有一中部垫片100。中部垫片100可起到保护副板簧2的作用，避免副板簧2在运动过程中与主板簧1和铜板3直接接触，造成副板簧2异常磨损从而产生损坏，确保其使用寿命。

参照图1和图2，该新型复合材料后板簧还包括若干用于紧固主板簧1和副板簧2的卡箍装置4，该卡箍装置4包括均呈匚字形的上卡箍41和下卡箍42，上卡箍41和下卡箍42相互套设且通过螺栓锁固，同时将主板簧1和副板簧2夹持于上卡箍41和下卡箍42之间。

参照图1和图2，具体地，卡箍装置4还包括卡箍垫片43，该卡箍垫片43设置于主板簧1和副板簧2之间，并通过螺栓与副板簧2、下卡箍42紧固。

参照图1和图2，作为优选方案：该新型复合材料后板簧中部的左、右两端分别设有卡箍装置4，卡箍装置4主要作用是在板簧运动时，防止主板簧1和副板簧2之间发生相互错位，增强结构的稳定性。

参照图1和图2，具体地，副板簧2的左、右端与主板簧1之间均设有减磨片200，且副板簧2左、右端的下端面均固设有端部垫片300，其中一端部垫片300处于副板簧2与连接板122之间。

参照图1和图2，具体地，该新型复合材料后板簧的活动端，减磨片200、副板簧2和端部垫片300通过螺栓紧固成一体，主板簧1直接压在减磨片200上，通过减磨片200的作用，可防止主板簧1和副板簧2在运动过程中有相对移动而产生异响。

参照图1和图2，具体地，该新型复合材料后板簧的固定端，减磨片200、副板簧2、保护支架12的连接板122和端部垫片300通过螺栓紧固成一体，主板簧1直接压在减磨片200上。保护支架12的设计目的在于避免主板簧1在使用过程中因上卷耳11的断裂而引起致命事故，给予司机反应时间，从而避免车辆失控，造成车祸，保护乘坐人员的安全。

参照图1和图2，具体地，上卷耳11内过盈嵌装有一复合衬套111。复合衬套111由铁件和硫化橡胶过盈配合而成，压配在上卷耳11内，使得主板簧1的活动端与安装吊耳之间、主板簧1的固定端与板簧支架之间的连接更加牢固，避免刚性接触，减少摩擦和磨损，降低震动和噪声，从而提高整车的平顺性。

参照图1和图2，作为优选方案：主板簧1由优质弹簧钢轧制而成，副板簧2由环氧树脂和玻璃纤维经高温模压成型。

参照图1和图2，作为优选方案：中部垫片100为热塑性长波纤片。

参照图1和图2，作为优选方案：主板簧1与上卷耳11一体成型。

参照图1和图2，作为优选方案：保护支架12的U型槽体121和连接板122一体成型。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

设计图

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