Ảnh hưởng của việc tăng hoặc giảm số lượng lá lò xo đến độ cứng và tuổi thọ của cụm lá lò xo

A lá mùa xuânlà chi tiết đàn hồi được sử dụng rộng rãi nhất trong hệ thống treo ô tô. Đây là một thanh đàn hồi có độ bền gần như bằng nhau, được tạo thành từ nhiều lá lò xo hợp kim có chiều rộng bằng nhau và chiều dài không bằng nhau. Nó chịu lực thẳng đứng do trọng lượng và tải trọng của xe gây ra, đồng thời đóng vai trò hấp thụ và giảm xóc. Đồng thời, nó cũng có thể truyền mô-men xoắn giữa thân xe và bánh xe, dẫn hướng quỹ đạo của bánh xe.

Trong quá trình sử dụng xe, để đáp ứng yêu cầu về điều kiện đường xá và tải trọng thay đổi khác nhau, việc tăng hoặc giảm số lượng nhíp lá của xe là điều không thể tránh khỏi.

Việc tăng hoặc giảm số lượng nhíp lá sẽ có tác động nhất định đến độ cứng và tuổi thọ của nhíp lá. Sau đây là phần giới thiệu và phân tích về tác động này.

(1) Cáccông thức tính toánđộ cứng của lò xo lá thông thường C như sau:

1658482835045

Các thông số được mô tả dưới đây:

δ:Hệ số hình dạng (hằng số)

E:Môđun đàn hồi của vật liệu (hằng số)

L:Chiều dài chức năng của nhíp lá;

n:Số lượng lá mùa xuân

b:Chiều rộng của lá nhíp

h:Độ dày của mỗi chiếc lá mùa xuân

Theo công thức tính độ cứng (C) nêu trên, có thể rút ra những kết luận sau:

Số lá nhíp của cụm nhíp tỷ lệ thuận với độ cứng của cụm nhíp. Số lá nhíp càng nhiều thì độ cứng càng cao; số lá nhíp càng ít thì độ cứng càng thấp.

(2) Phương pháp thiết kế bản vẽ chiều dài từng lá củalò xo lá

Khi thiết kế cụm nhíp lá, chiều dài hợp lý nhất của mỗi lá nhíp được thể hiện ở Hình 1 bên dưới:

1

(Hình 1. Chiều dài thiết kế hợp lý của từng lá của cụm nhíp lá)

Trong hình 1, L/2 là một nửa chiều dài của lá lò xo và S/2 là một nửa chiều dài của khoảng cách kẹp.

Theo phương pháp thiết kế chiều dài cụm nhíp lá, có thể rút ra những kết luận sau:

1) Việc tăng hoặc giảm lá chính có mối quan hệ tăng hoặc giảm tương ứng với độ cứng của cụm nhíp lá, điều này ít ảnh hưởng đến lực của các lá khác và sẽ không ảnh hưởng xấu đến tuổi thọ của cụm nhíp lá.

2) Sự tăng hoặc giảm củalá không phải lá chínhsẽ ảnh hưởng đến độ cứng của cụm nhíp lá và đồng thời có tác động nhất định đến tuổi thọ của cụm nhíp lá.

① Tăng thêm một lá phụ của cụm lá nhíp

Theo phương pháp thiết kế bản vẽ của nhíp lá, khi thêm lá phụ, độ dốc của đường màu đỏ xác định chiều dài của lá sẽ lớn hơn sau khi được vẽ từ điểm O. Để cụm nhíp lá phát huy tác dụng lý tưởng, chiều dài của mỗi lá phía trên lá phụ phải được kéo dài tương ứng; chiều dài của mỗi lá phía dưới lá phụ phải được rút ngắn tương ứng. Nếu thêm lá phụ,lá mùa xuânđược thêm vào theo ý muốn, các lá không phải lá chính khác sẽ không thực hiện tốt chức năng của chúng, điều này sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ của cụm nhíp lá.

Như minh họa trong Hình 2 bên dưới. Khi lá thứ ba không phải lá chính được thêm vào, lá thứ ba tương ứng sẽ dài hơn lá thứ ba ban đầu và chiều dài của các lá không phải lá chính khác sẽ giảm đi tương ứng, để mỗi lá của cụm lò xo lá có thể thực hiện đúng chức năng của nó.

2

(Hình 2. Lá phụ được thêm vào cụm lò xo lá)

Giảm một lá không phải lá chính của cụm lò xo lá

Theo phương pháp thiết kế bản vẽ của nhíp lá, khi thu nhỏ lá phụ, đường màu đỏ xác định chiều dài của lá được vẽ từ điểm O và độ dốc sẽ nhỏ lại. Để cụm nhíp lá phát huy tác dụng lý tưởng, chiều dài của mỗi lá phía trên lá phụ cần được thu nhỏ tương ứng; chiều dài của mỗi lá phía dưới lá phụ cần được tăng lên tương ứng; để phát huy tối đa tác dụng của vật liệu. Nếu một lá phụ bị thu nhỏ tùy ý, các lá phụ khác sẽ không thực hiện tốt chức năng của chúng, điều này sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ của cụm nhíp lá.

Như minh họa trong Hình 3 bên dưới. Giảm lá thứ ba không phải lá chính, chiều dài của lá thứ ba mới sẽ ngắn hơn lá thứ ba ban đầu và chiều dài của các lá thứ ba không phải lá chính khác sẽ được kéo dài tương ứng, để mỗi lá của cụm nhíp lá có thể thực hiện đúng chức năng của nó.

3

Hình 3. Lá phụ bị giảm đi do lắp ráp lò xo lá)

Qua phân tích công thức tính độ cứng và phương pháp thiết kế bản vẽ nhíp lá, có thể rút ra những kết luận sau:

1) Số lượng lá lò xo tỉ lệ thuận với độ cứng của lò xo lá.

Khi chiều rộng và độ dày của nhíp lá không đổi, số lượng nhíp lá càng nhiều thì độ cứng của cụm nhíp lá càng lớn; số lượng nhíp lá càng ít thì độ cứng càng nhỏ.

2) Trong trường hợp thiết kế nhíp lá đã hoàn thành, việc thêm lá chính không ảnh hưởng đến tuổi thọ của cụm nhíp lá, lực của từng lá nhíp lá là đồng đều và tỷ lệ sử dụng vật liệu là hợp lý.

3) Trong trường hợp thiết kế nhíp lá đã hoàn tất, việc tăng hoặc giảm số lượng lá nhíp phụ sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến ứng suất của các lá nhíp khác và tuổi thọ của cụm nhíp lá. Chiều dài của các lá nhíp khác phải được điều chỉnh đồng thời khi tăng hoặc giảm số lượng lá nhíp.

Để biết thêm tin tức, vui lòng truy cậpwww.chleafspring.com.


Thời gian đăng: 12-03-2024