钢板弹簧悬架系统设计规
1 围
本规适用于传统结构的非独立悬架系统，主要针对钢板弹簧和液力筒式减振器等主要部件设计参数的选取、计算、验证等作出较详细的工作模板。
2 规性引用文件
下列文件中的条款通过本规的引用而成为本规的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修订版均不适用于本规，然而，鼓励根据本规达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规。
QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件 QCn 29035-1991 汽车钢板弹簧技术条件
QC/T 517-1999 汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件 GB/T 4783-1984 汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法
3 符号、代号、术语及其定义
GB 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 GB/T 3730.2-1996 道路车辆质量词汇和代码
GB/T 3730.3-1992 汽车和挂车的术语及其定义 车辆尺寸 QC/T 491-1999 汽车筒式减振器 尺寸系列及技术条件 GB/T 12549-2013 汽车操纵稳定性术语及其定义 GB 7258-2017 机动车运行安全技术条件 GB 13094-2017 客车结构安全要求
QC/T 480-1999 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法 QC/T 474-2011 客车平顺性评价指标及限值 GB/T 12428-2005 客车装载质量计算方法 GB 1589-2016 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 918.1-1989 道路车辆分类与代码 机动车 JTT 325-2013 营运客车类型划分及等级评定
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4 悬架系统设计对整车性能的影响
悬架是构成汽车的总成之一，一般由弹性元件（弹簧）、导向机构（杆系或钢板弹簧）、减振装置（减振器）等组成，把车架（或车身）与车桥（或车轮）弹性地连接起来。主要任务是传递作用在车轮与车架之间的一切力与力矩，缓和由不平路面传给车架的冲击载荷，衰减由冲击载荷引起的承载系统的振动，保证汽车的正常行驶。悬架结构、性能不仅影响汽车的行驶平顺性，还对操纵稳定性、燃油经济性、通过性等多种整车性能有影响。
悬架是整车的承载系统之一，其钢板弹簧设计能力的大小,直接关系到整车的承载能力。设计中保证一定的使用寿命，重量轻，安全可靠。
汽车平顺性（乘坐舒适性）是汽车设计开发中的重要性能指标。悬架是影响整车行驶平顺性的主要系统。悬架弹性特性、系统阻尼和非簧载质量是影响汽车平顺性的主要因素。在悬架设计中,力求保持整车承载载荷围，固有频率变化尽可能小，具有适当的阻尼衰减振动,减小非簧载质量避免高频共振。 悬架结构形式对汽车行驶稳定性有一定影响。悬架的布置要使整车具有不足转向特性，导向机构与转向拉杆运动协调，前悬架的布置与刚度设计要考虑主销后倾角，避免前钢板弹簧在制动力作用下产生S变形。同时尽量提高前后悬架的侧倾角刚度，降低侧倾中心高度，以利于提高汽车行驶稳定性。
5 悬架设计流程概述
设计输入→整车设计目标→物理边界确定→主要部件性能指标确定→结构设计
6 悬架的评价指标
客车行驶平顺性的评价指标：用测点位置垂直振动的等效均值Leq来评价。 公式中：Leq为等效均值（dB）;?为一定测量时间的加权加速度均方根（m/s）。
2
评价指标限值如表1所示：
Leq?20log??10-6其他客车 空气悬架 —— ≤110.0 ≤113.0 其他悬架 —— ≤112.5 ≤115.0 表1 QC/T 474-2011 客车平顺性等效均值限值 （单位：分贝） 试验车速 30km/h 60km/h 90km/h 城市客车 空气悬架 ≤106.0 —— —— 其他悬架 ≤115.0 —— —— 注：悬架为驾驶员同侧后桥（驱动桥）正上方悬架。
7 设计输入
表2 设计输入表 序号 名称 代号 依赖性 （可无○ 必有●） 1 2 3 4 5 6 市场分析报告 项目建议书 产品概念报告 技术方案分析报告 产品信函 项目描述书 ○ ● ○ ● ● ● 备注 主要获取信息：
a) 产品市场定位及用户目标，使用区域，平原/山区 b) 产品承载能力围，整备质量、满载质量、超载质量 c) 耐久性要求（可靠性里程） d) 平顺性及操稳性要求 e) 标杆车型及悬架
表3 输入信息表 序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 产品市场定位及用户目标 使用区域（平原/山区） 承载能力 整备质量（Kg） 满载质量（Kg） 超载质量（Kg） 耐久性要求 平顺性及操稳性要求
表4 标杆样车公告参数表
品牌： 承载能力 整备质量（Kg） 满载质量（Kg） 超载质量（Kg） 板簧片数 前板簧 后板簧
车型代号： 公告型号1（●） 公告型号2（○） VIN； 公告型号3（○） 是否特殊说明 容及描述 表5 标杆样车性能参数表（性能试验表——平顺、操稳、转向） 品牌：
表6 标杆样车结构参数表（检测后获得） 品牌： 车型代号： 前悬架：（主要结构形式描述） 序号 1 名称 前钢板 弹簧总成 片数 结构 刚度 弧高 安装 2 减振器 结构 尺寸 阻尼 安装 3 缓冲块 尺寸 动行程
8 悬架系统设计目标
a) 承载性目标 b) 平顺性目标 c) 安全性目标 d) 成本目标 e) 总成重量目标 f) 整车姿态目标 g) 整车动行程目标
表7 悬架系统设计目标 序号 1 项目 承载性 整备： 满载： 超载： 2 平顺性 前悬架偏频（空载/满载）： （静挠度/板簧刚度） 后悬架偏频（空载/满载）： 目标值 备注 项目 长*宽*高 自由/夹紧（S） 自由/夹紧（S） 倾角及方式 单筒/双筒 缸径、最大/最小尺寸，工作行程 速度特性 倾角及方式 总高/骨架，安装尺寸 空车/满载 备注 传统结构/少片簧/渐变刚度 S为夹紧距 VIN； 车型代号： VIN； （静挠度/板簧刚度） 3 安全性 前簧应力（满载/超载）： 后簧应力（满载/超载）： 副簧应力（满载/超载）： 4 整车姿态 整车倾角（空载） 整车倾角（满载） 5 6 7
9 悬架系统结构参数的确定
a) 前、后悬架系统结构形式（主要部件构成明细） b) 安装尺寸的确定
c) 前后钢板弹簧最大工作空间确定(静挠度+动行程) d) 减振器工作行程围确定 e) 车架结构与悬架元件的物理接口 f) 前后桥与悬架元件的物理接口
g) 整车动行程确定(发动机油底壳与工字梁,前软垫与车架、后软垫与车架) h) 其他
附件：典型前悬架结构——附图1
典型后悬架结构——附图2
表8 前悬架安装尺寸的确定 序号 1 名称 前钢板弹簧总成 结构形式 结构尺寸 安装倾角 前桥下沉量 前板簧夹紧距 板簧前固定支架高度 前轮中心到车架上平面距离 吊耳尺寸 2 减振器 结构 尺寸 缸径、最大/最小尺寸，工作行程 安装 倾角及方式 项目 少片簧/普通多片簧 长*宽 备注 整车动行程 总成重量 成本 前悬架动行程
钢板弹簧悬架系统设计规范_完整版
