鋼板彈簧

鋼板彈簧(Leaf Spring) 鋼板彈簧是汽車懸架中套用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長（厚度可以相等，也可以不相等）的合金彈簧片組合而成的一根近似等強度的彈性梁。

基本介紹

• 中文名：鋼板彈簧
• 簡介：汽車懸架套用最廣泛一種彈性元件
• 類型：兩種形式
• 優點：結構簡單工作可靠

分類

鋼板彈簧分為兩種形式：

(1)多片簧：由多片長度不等，寬度一樣的鋼片所迭加起來。多片鋼板彈簧的各片鋼板迭加成倒三角形狀，最上端的鋼板最長，最下端的鋼板最短，鋼板的片數與支承客車的重量相關，鋼板越多越厚越短，彈簧剛性就越大。但是，當鋼板彈簧使用時間長了以後，各片之間就會互相滑動摩擦產生噪聲。鋼板間的相對摩擦還會引起彈簧變形，造成行駛不平順

(2)少片簧：由兩端薄中間厚、等寬等長的鋼片所迭加起來。少片鋼板彈簧的鋼板截面變化大，從中間到兩端的截面是逐漸不同，因此軋制工藝比較複雜，價格也比多片簧貴。少片簧與多片簧比較起來，在相同剛度（即相同承載能力）的情況下，少片簧比多片簧輕約50%左右，降低了油耗，增加了行駛平順性。而且少片簧單片之間為點接觸，減少了相對摩擦及振動，增加了乘坐舒適性

原理

當鋼板彈簧安裝在汽車懸架中，所承受的垂直載荷為正向時，各彈簧片都受力變形，有向上拱彎的趨勢。這時，車橋和車架便相互靠近。當車橋與車架互相遠離時，鋼板彈簧所受的正向垂直載荷和變形便逐漸減小，有時甚至會反向。

主片卷耳受力嚴重，是薄弱處，為改善主片卷耳的受力情況，常將第二片末端也彎成卷耳，包在主片卷耳的外面，稱為包耳。為了使得在彈性變形時各片有相對滑動的可能，在主片卷耳與第二片包耳之間留有較大的空隙。有些懸架中的鋼板彈簧兩端不做成卷耳，而採用其他的支撐連線方式，如橡膠支撐墊。

扁平長方形的鋼板呈彎曲形，以數片疊成的底盤用彈簧，一端以梢子安裝在吊架上，另一端使用吊耳連線到大樑上，使彈簧能伸縮。目前適用於中大型的貨卡車上。

汽車鋼板彈簧是十分重要的。大家知道鋼板彈簧是由許多具有彈性、寬厚一致，而且長短不一的鋼片所組成的。其作用是把車架與車橋用懸掛的形式連線在一起，裸露在車架與車橋之間，承受車輪對車架的載荷衝擊，消減車身的劇烈振動，保持車輛行駛的平穩性和對不同路況的適應性。
鋼板彈簧在承受載荷衝擊時形成伸展運動，鋼片與鋼片之間產生強烈摩擦，也就是產生擠壓拉伸現象，兩個摩擦表面又產生兩個不同方向的運動摩擦力，造成鋼板彈簧溫度升度，出現表面拉傷，呈現出細小的裂紋，在載荷衝擊頻率增大的同時，伸展運動所產生的摩擦運動力也在增大，在應力集中點達到疲勞極限就會造成單片或整垛斷裂。
根據運動力學的原理試驗證明：一個做壓伸運動的鋼件，在運動頻率增大時鋼件的溫度升高，強度下降，在應力集中點出現烈紋並逐漸擴大和加深，到了疲勞極限就會損壞。鋼板彈簧也同樣如此，只是它具有較高的彈性，比一般鋼件耐久。鋼板彈簧斷裂除了其它原因之外，主要的原因就是潤滑不良而造成的，應該引起駕駛員和技術管理人員的重視，及時做好鋼板彈簧的潤滑工作。以便減少摩擦分散應力，防止鋼片表面拉傷；減少灰塵、泥土及水的侵入，防止鏽蝕；還有散熱降溫，防止彈性強度下降。
一般的潤滑方法是：新車磨合期結束就應該進行，夏冬兩季在用車時進行。潤滑作業時首先把鋼板彈簧拆下來，打開中間穿心螺栓，使鋼片散開，然後在鋼片兩面均勻地塗抹鋰基潤滑脂或石墨潤滑脂，裝復後兩個摩擦表面之間形成油膜（完成一組板彈簧潤滑作業只需更換一片斷片的時間）。

優缺點

汽車彈簧，是傳統汽車上廣泛套用的懸架彈性元件。它的優點是結構簡單，工作可靠，成本低廉，維修方便。它既是懸架的彈性元件，又是懸架的導向裝置。它的一端與車架鉸接，可以傳遞各種力和力矩，並決定車輪的跳動軌跡。同時，它本身也有一定的摩擦減震作用。一舉三得，所以廣泛用於非獨立懸架上。

它的缺點是只能用於非獨立懸架，重量較重，剛度大，舒適性差，縱向尺寸較長，不利於縮短汽車的前懸和後懸，與車架連線處的鋼板彈簧銷容易磨損等。

儘管缺點不少，但鋼板彈簧至今仍在各種汽車上大量使用。為了改進鋼板彈簧的性能，減輕重量，提高壽命，出現了變截面鋼板彈簧、單片彈簧等。