重卡平衡懸架模塊化設(shè)計

金銀花 張志龍

摘 要：文章對重卡平衡懸架模塊進(jìn)行了定義，明確了平衡懸架模塊的模塊劃分、控制參數(shù)和接口定義，對不同車型平臺上，平衡懸架模塊的應(yīng)用進(jìn)行了說明。根據(jù)設(shè)計應(yīng)用結(jié)果，平衡懸架模塊化設(shè)計提高了零部件的通用化率，通過子模塊的靈活使用，在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計中實現(xiàn)了柔性設(shè)計。

關(guān)鍵詞：重型貨車;平衡懸架;模塊化設(shè)計

中圖分類號：U463.1 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）16-35-02

Abstract： This paper defines the balanced suspension module of heavy truck， defines the module division， control parameters and interface definition of balanced suspension module， and explains the application of balanced suspension module on different vehicle platforms. According to the design and application results， the modular design of balanced suspension improves the universality rate of components， and through the flexible use of sub-modules， the flexible design is realized in the standardized design.

Keywords： Heavy truck; Balanced suspension; Modular design

CLC NO.： U463.1 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）16-35-02

前言

模塊，是能夠單獨命名并獨立完成一定功能的標(biāo)準(zhǔn)化部件單元，模塊之間的裝配接口應(yīng)具有對應(yīng)關(guān)系，并具有相對廣泛的包容性，其相互間的功能特性不應(yīng)出現(xiàn)干涉。

模塊化設(shè)計，是進(jìn)行模塊化系統(tǒng)的總體策劃，對整個系統(tǒng)進(jìn)行分析和綜合。模塊化設(shè)計，有利于企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短研發(fā)周期、降低成本、提高用戶滿意度，是汽車行業(yè)發(fā)展的主要戰(zhàn)略之一。

模塊化設(shè)計在定制化程度高的商用車領(lǐng)域意義深遠(yuǎn)。在重卡領(lǐng)域，國外的斯堪尼亞、奔馳、沃爾沃等，均采用了模塊化設(shè)計方式，提高了產(chǎn)品的市場競爭力;國內(nèi)的重卡設(shè)計，也開始引入模塊化設(shè)計方式。

1 平衡懸架模塊

平衡懸架以鋼板彈簧為彈性元件、縱置四連桿機(jī)構(gòu)為導(dǎo)向桿系，是重卡雙后橋常用的懸架形式。整個平衡懸架可以作為一個整體模塊。

1.1 模塊劃分

平衡懸架模塊的子模塊，可以劃分為：平衡軸模塊、鋼板彈簧模塊、導(dǎo)向桿系模塊、減振器模塊、穩(wěn)定桿模塊、限位塊模塊。根據(jù)以上劃分，可以整理出平衡懸架模塊表，如表1所示。

1.2 模塊控制參數(shù)

模塊的尺寸控制參數(shù)包括車架寬度、軸距、輪距、懸架安裝高度等。

在進(jìn)行平衡懸架模塊設(shè)計時，需要同時考慮牽引車、載貨車和自卸車等車型的同步開發(fā)要求。

平衡懸架模塊通過調(diào)整平衡軸貫通軸上的推力桿安裝孔，適用于一定范圍的車架寬度;通過調(diào)整鋼板彈簧跨度、推力桿長度和前后限位塊總成的安裝距，適用于不同的軸距要求。

1.3 模塊接口定義

模塊需具有標(biāo)準(zhǔn)的幾何連接接口，平衡懸架模塊與車架、車橋進(jìn)行連接，需對模塊接口部位結(jié)構(gòu)、尺寸、參數(shù)等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

與車架連接的部件包括平衡軸支架、上推力桿支架、減振器支架、穩(wěn)定桿拉桿支架、各限位塊總成等。

與車橋連接的部件包括上推力桿、下推力桿等。

平衡懸架模塊對外接口的定義見表2。

2 平衡懸架模塊的應(yīng)用

2.1 牽引車平臺

平衡懸架模塊應(yīng)用于牽引車時，可以采用輕量化的平衡軸總成，并根據(jù)平順性要求，考慮配合使用減振器模塊。

2.2 攪拌車平臺

平衡懸架模塊應(yīng)用于攪拌車時，需要提高車輛的抗扭強(qiáng)度，可以采用整體式平衡軸模塊，同時增加穩(wěn)定桿模塊提高懸架側(cè)傾剛度。

2.3 自卸車平臺

平衡懸架模塊應(yīng)用于攪拌車時，可以考慮進(jìn)一步采用增強(qiáng)型的整體式平衡軸模塊（包括加強(qiáng)型的平衡軸支架和平衡軸貫通軸），配合使用多片簧、雙U型螺栓及對應(yīng)的板簧蓋板，加裝穩(wěn)定桿模塊，并同時考慮將車架模塊對應(yīng)的橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)。

3 結(jié)論

通過平衡懸架的模塊化設(shè)計，可以實現(xiàn)在滿足不同車型平臺、不同軸距要求的前提下，最大程度的提高零部件的通用化率。通過子模塊的靈活使用，在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計中實現(xiàn)了柔性設(shè)計，滿足了市場的多樣化需求，大大降低了設(shè)計周期，提高了產(chǎn)品設(shè)計品質(zhì)。

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