焦熙印Jiao Xiyin

基于复合材料横置板簧悬架系统K&C分析

焦熙印
Jiao Xiyin

（上海汇众汽车制造有限公司，上海 200122）

利用CATIA和HyperMesh、ABAQUS、ADAMS等CAD、CAE软件，进行横置板簧后悬架设计。根据悬架系统的要求和结构特点，确定板簧的安装硬点。根据悬架性能要求和衬套参数，确定板簧的力学性能参数。通过与原悬架进行K&C（Kinematic and Compliance，刚性和柔性运动）分析对比，说明用复合材料横置板簧系统可取代传统的螺旋弹簧和稳定杆组件。

复合材料；横置板簧；K&C；刚度

0 引 言

板簧作为弹性元件，具有结构简单，加工便利，工作可靠等诸多优点；但由于其自身重量大，很少应用在乘用车上。随着复合材料的发展，复合板簧在继承钢板弹簧在结构和可靠性方面优点的同时，还具有弹性应变大、疲劳寿命长及安全断裂好等特点，其中最大的优点是重量比钢板弹簧降低60%～70%[1]。

汽车板簧是汽车悬挂系统中重要的弹性元件，连接着车轮和车架，主要用来传递车轮和车架之间的力与力矩，缓和因路面不平给车身带来的振动和冲击。因板簧自身结构特点，其占用整车向空间较小，为整车驾驶室空间提供支撑，已被低位底盘车型所采用。

目前对复合板簧的研究主要包括2个方向，一方面是对零件本身的材料和工艺研究，王甲世[2]等通过对材料属性的设计，结合有限元和试验的分析，验证零件可靠性；另一方面是结合复合板簧的纵向布置形式研究，陈德玲[3]等结合整车需要阐述了零件的可靠性。

重点梳理了横置玻纤板簧的设计方法，并在此基础上应用ADAMS软件对某四连杆独立悬架进行K&C（Kinematic and Compliance，刚性和柔性运动）分析。……