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188宝金博页面版: 改善汽车悬架扭杆弹簧疲劳性能的方法

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内容提示: 22 技术纵横 轻型汽车技术2010( 5/ 6 ) 总 249/ 250 改善汽车悬架扭杆弹簧疲劳性能的方法 余久锋( 宁波跃进汽车前桥有限公 司) 黄泽勇 摘要 本文通过对 LZ1020 车型扭杆弹簧的热处理工艺、 强化手段等改进 的研 究, 总结出 改善汽车扭杆弹簧疲劳性能的方法。 关键词 : 疲劳应力脱碳层回火温度强化 1 问题提 出 LZ1020 型汽车是整车厂在原成功的 6400 底盘 基础上改进而成 的车型 ,该车前悬架 中的扭杆弹簧 只 在 原 6400 杆 径 为 26mm、 长度和端部花键未作改动 , 设计企图是在 相关零件改动最少 、达到最大互换性的情况下提高 悬架的承载能力和抗超载...

文档格式:PDF | 页数:3 | 浏览次数:44 | 上传日期:2010-12-14 04:36:20 | 文档星级:
22 技术纵横 轻型汽车技术2010( 5/ 6 ) 总 249/ 250 改善汽车悬架扭杆弹簧疲劳性能的方法 余久锋( 宁波跃进汽车前桥有限公 司) 黄泽勇 摘要 本文通过对 LZ1020 车型扭杆弹簧的热处理工艺、 强化手段等改进 的研 究, 总结出 改善汽车扭杆弹簧疲劳性能的方法。 关键词 : 疲劳应力脱碳层回火温度强化 1 问题提 出 LZ1020 型汽车是整车厂在原成功的 6400 底盘 基础上改进而成 的车型 ,该车前悬架 中的扭杆弹簧 只 在 原 6400 杆 径 为 26mm、 长度和端部花键未作改动 , 设计企图是在 相关零件改动最少 、达到最大互换性的情况下提高 悬架的承载能力和抗超载能力。 这种情况下 , 扭杆的 工作应力 比 6400 型要高出许多, 表 1列出改动前的 6400 型及改动后的 LZ1020 型扭杆的应力比较 。 19. 6mm 的 基 础 上 改 成 表 1扭杆的工作应 力 车 型 ~ —~\ \参数 6 4 00 动载 角 动载角 动载角 为 56。 为 45。 L Zl02 0 \ 为 52。 动载时扭杆杆部扭转应力 ( MPa ) 781 736 850 动载时扭杆 花键齿挤压应力 ( blPa ) 188 406 471 动载时扭 杆花键齿剪切应力 ( MPa ) 96 2l 7 251 若使用 26m m扭杆,按常规推算出的动载角 为 45。 , 但从用户提供 的有关资料看 , 其起初要求 的动载角为 52。。从表 1 可看 出, 即使在动载角为 45。的情况下 ,花键部位 的挤压应力和剪切应力也 超出正常范围 ,在动载角为 52。情况下超 出更多 , 此时扭杆杆部的扭转应力也超出一般取值范围。由 此引出如何从各方面着手, 改善疲劳陛能, 使得扭杆 弹簧在应力取值超出一般范围情况下仍保证疲劳寿 命问题。 2 影响扭杆疲劳寿命的因素 从相关资料和以往 的经验看 , 影响扭杆疲 劳寿 命 的主要因素为材料 、 结构细节与表面状态 、 热处 理 、 表面冷作强化程度等。 3具体措施 针对影响扭杆疲劳寿命的因素 , 采取相应的措 施 以提高扭杆寿命。 3 . 1 材料 不 同的材料有不 同的强度 、 塑性和韧性 , 这些 性能的搭配的不同, 疲劳性能也不同。对高周疲劳 , 应 选 择 强 度 高 的 材 料 。 LZ1020 扭 杆 选 材 为 60Si2MnA , 属 Si— Mn 系弹簧钢 , 该钢具有高的抗拉 强度和高屈强 比 ( 盯s/仃b ) 、 高 的抗弹减性能 , 在 我国弹簧钢产量中 , 该钢约 占 1/ 3, 冶炼工艺成熟 , 材料的纯度 、 晶粒度等均得到正常保证。由于这方 面而造成特殊疲劳源的可能性不大。从扭杆杆部和 花键处取样 , 通过( × 400)光学显微镜观察, 结果说明 了这一点 : 扭杆表面组织偏析不 明显 , 心部组 织偏 析 、 夹杂物分布在允许范畴之内 , 无 明显的偏 聚现 象 , 组织为均匀细致的回火屈氏体。而表面无明显 组织缺陷。可见 , 显微组织不是疲劳断裂的主要影 响因素。 有关资料推荐该钢可用于制造最大扭转应力 约为 880MPa 的悬架扭杆 。

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