几种钢板弹簧断裂故障的原因分析
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汽车钢板弹簧的常见故障及使用注意事项作者:江联营来源:《驾驶园》2008年第06期汽车钢板弹簧的主要作用是缓冲与吸收车辆行驶中受到的冲击和振动,保证各种力的传递。
很多司机朋友往往不注意对钢板弹簧的检查维护,如果平时不能正确使用和保养,就会出现故障从而影响车辆的正常行驶。
一、钢板弹簧的常见故障有以下三种:1、钢板弹簧断裂汽车没有偏载,轮胎气压正常且无不均匀磨损,但在行驶时有跑偏倾向。
将空载汽车停放在平坦地面上,发现汽车向一侧倾斜,可以判断较低的一侧是钢板弹簧断裂。
清除钢板弹簧表面的泥土、污垢后,即可查明裂纹情况。
造成钢板弹簧断裂的主要原因有:(1)U型螺栓上螺母松动;使螺栓产生塑性变形或断裂,最终导致钢板弹簧在使用中发生断裂故障;(2)钢板弹簧片间缺乏润滑或锈死;(3)钢板弹簧中心螺栓松动或折断;(4)汽车起步过猛;(5)超载行驶,或货物装载不均;(6)钢板弹簧自身有缺陷。
2、钢板弹簧发生撞击异响汽车行驶中,车辆振动增大,钢板弹簧产生明显的撞击异响。
其主要原因有:(1)由于钢板弹簧簧小、衬套、吊环磨损过量,引起配合间隙增大。
汽车在行驶中,会听到底盘发出一种“呱哒、呱哒”的金属撞击声,出现这种情况应进行修理或更换;(2)汽车在正常装载条件下行驶,车架与钢板弹簧之间发生疲劳变形导致其弧高减小。
此时应拆下钢板弹簧,进行校正和热处理以恢复弧高,或者更换新件。
3、钢板弹簧移位行驶途中汽车有明显的车身斜扭或跑偏倾向,转动方向盘时感觉一面轻一面重。
停车测量左右两边轴距发现不符合规定尺寸,表明钢板弹簧发生移位故障。
其故障原因主要有:(1)若钢板弹簧U型螺栓完好,而当用手锤敲击钢板弹簧端头时发生窜动现象,则表明中心螺栓折断,这时应更换螺栓;(2)弹簧钢板U型螺栓与螺母出现松动或螺纹损伤造成脱扣现象。
如果螺栓松动应按规定力矩拧紧;如果螺纹已损坏应更换新件。
二、钢板弹簧的正确使用(1)在安装钢板弹簧片时应当在片间涂上石墨润滑脂,以减轻锈蚀和磨损;(2)车辆使用中要经常检查紧固U型螺栓和中心螺栓,紧固弹簧卡子;定期向钢板弹簧销注入润滑脂;吊耳或定位销磨损后,应及时更换;(3)路过凸凹路段时,应降低车速。
东风EQ140型汽车钢板弹簧的断裂原因及预防方法
徐治华
【期刊名称】《汽车与配件》
【年(卷),期】1987(000)011
【摘要】<正> 一、结构特点及断裂原因东风EQ140型汽车的前、后钢板弹簧系单面双凹槽型断面结构,片与片间用中心螺栓定位,其寿命为10万公里以上。
如何延长钢板弹簧的使用寿命,是制造厂家和用户都很重视的问题。
前钢板弹簧由9片组成,其前端采用传统的第一片卷耳结构,用钢板销与固定支架连接,构成传力端;后端采用滑板式支撑。
其断裂部位多出现在前钢板的卷耳根部及钢板盖板的边缘处。
其原因是钢板在卷耳成形和热处理时,有残留的微小裂纹和残余的内应力;在装配时钢板销套配合不当(过紧),以及在汽车行驶中受到较大的冲击或扭转应力也是主要原因之一。
【总页数】1页(P31-31)
【作者】徐治华
【作者单位】荆州地区汽车运输公司修配厂
【正文语种】中文
【中图分类】U4
【相关文献】
1.汽车钢板弹簧断裂分析方法 [J], 李涛
2.东风牌EQ140—1型汽车管带式散热器总成的维修性 [J], 吕霞彪
3.构建自主创新体系谋求持续和谐发展访中国汽车工业协会钢板弹簧委员会会长、东风汽车悬架弹簧有限公司总经理陈兴林 [J], 余时;卫衍广;王少伟
4.东风EQ140汽车钢板弹簧的断裂原因及预防方法 [J], 徐治华
5.这辆东风EQ3135F19D型汽车抖动缘于后钢板弹簧加片 [J], 刘春明
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压缩弹簧断裂的原因压缩弹簧是一种常见的机械弹簧,广泛应用于工业和日常生活中。
然而,压缩弹簧在使用过程中,有时会出现断裂的情况。
那么,压缩弹簧断裂的原因是什么呢?压缩弹簧断裂的原因之一是材料质量问题。
弹簧通常由金属材料制成,如钢或合金。
如果材料质量不好,含有太多的杂质或存在缺陷,就容易导致弹簧在使用过程中出现断裂。
此外,弹簧的制造工艺也会影响到材料的质量,如果制造过程中存在问题,如温度控制不当、冷却速度过快等,都可能导致弹簧的质量下降,进而引发断裂。
压缩弹簧断裂的原因还与使用条件有关。
弹簧通常需要承受一定的载荷和变形,而当受力过大或变形过大时,就容易导致弹簧断裂。
例如,在机械设备中,如果负载超过了弹簧的承载能力,弹簧就会发生变形,当变形超过其极限时,就会发生断裂。
此外,压缩弹簧还可能受到外界环境的影响,如温度变化、湿度变化等,这些因素也会对弹簧的性能产生影响,进而导致断裂。
压缩弹簧的设计参数也会影响到其断裂的风险。
如果设计参数选择不当,如弹簧的直径、线径、圈数等选择不合理,就会导致弹簧的应力分布不均匀,某些部位的应力过大,从而引发断裂。
因此,在设计压缩弹簧时,需要根据实际使用条件和要求,合理选择设计参数,以确保弹簧在使用过程中不易断裂。
压缩弹簧的安装和使用也会对其断裂产生影响。
如果安装不当,如安装位置不准确、安装方式不正确等,都可能导致弹簧受力不均匀,从而增加了断裂的风险。
在使用过程中,如果没有按照要求进行保养和维护,也会加速弹簧的疲劳破坏,进而引发断裂。
压缩弹簧断裂的原因主要包括材料质量问题、使用条件、设计参数选择、安装和使用等方面。
为了避免压缩弹簧的断裂,需要选择优质的材料,合理设计和选择参数,正确安装和使用弹簧,并进行定期维护和保养。
只有这样,才能确保压缩弹簧的安全可靠使用。
钢板弹簧使用中的几个问题邓方贞【摘要】一、钢板弹簧损坏的快速诊断叠汽式钢板弹簧是车辆上的贵重零件之一,它一旦发生故障或损坏,会影响车辆的行驶和操纵,甚至发生意外事故,所以应当掌握快速诊断钢板弹簧故障的基本要领。
1、钢板弹簧异响若听到车辆在行驶中发生"呱嗒、呱嗒"的金属撞击声,可以停车,将车厢支起,使钢板弹簧处于自由状态,然后用撬棒在钢板弹簧吊耳支架处上下撬动,如果存在明显间隙,说明异响是由于钢板弹簧销、衬套、吊耳支架之间松动,在车辆行驶中相互撞击,引起异响。
若车辆在正常装载条件下,行驶中车架与钢板弹簧之间发生里撞击,在不平的路面行驶异响更大,则异响是因钢板弹簧疲劳而变软,弧高不够造成的。
此时应更换新钢板弹簧。
2、钢板弹簧折断车辆行驶时定向跑偏,是钢板弹簧折断的征象之一。
在轮胎气压正常的情况下,将空载的车辆停放在平坦的场地上,若车身向—侧歪斜,则倾斜一侧的钢板弹簧可能断裂。
然后拆卸和分解钢板弹簧总成,用钢丝刷清除钢板表面的泥土和污物,然后仔细检查钢板弹簧片是否出现裂纹货断裂情况。
【期刊名称】《南方农机》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】1页(P33-33)【关键词】钢板弹簧销;车辆行驶;快速诊断;弹簧损坏;吊耳支架;弹簧折断;撞击声;意外事故【作者】邓方贞【作者单位】江西机电职业技术学院【正文语种】中文【中图分类】U464.334.1一、钢板弹簧损坏的快速诊断叠汽式钢板弹簧是车辆上的贵重零件之一,它一旦发生故障或损坏,会影响车辆的行驶和操纵,甚至发生意外事故,所以应当掌握快速诊断钢板弹簧故障的基本要领。
1、钢板弹簧异响若听到车辆在行驶中发生“呱嗒、呱嗒”的金属撞击声,可以停车,将车厢支起,使钢板弹簧处于自由状态,然后用撬棒在钢板弹簧吊耳支架处上下撬动,如果存在明显间隙,说明异响是由于钢板弹簧销、衬套、吊耳支架之间松动,在车辆行驶中相互撞击,引起异响。
若车辆在正常装载条件下,行驶中车架与钢板弹簧之间发生里撞击,在不平的路面行驶异响更大,则异响是因钢板弹簧疲劳而变软,弧高不够造成的。
CT14型弹簧机构的常见故障的原因分析及处理首先,CT14型弹簧机构常见的故障之一是弹簧断裂。
弹簧断裂可能是由以下几个原因造成的:a)弹簧质量不合格,材质或工艺存在问题;b)弹簧过度疲劳,使用寿命超过了设计要求;c)弹簧负荷过大,超过了其承受能力。
针对这些原因,可以采取以下处理方法:a)使用质量可靠的弹簧,确保材质和工艺符合要求;b)定期更换弹簧,避免超过其使用寿命;c)根据设计要求选择适当的弹簧,并在操作过程中避免超负荷使用。
第二个常见故障是弹簧机构卡死。
造成卡死的原因可能有:a)弹簧机构的润滑不良,导致摩擦增加;b)弹簧机构的零部件磨损严重,使得运动不流畅;c)弹簧机构的结构设计存在缺陷。
针对这些原因,可以采取以下处理方法:a)定期清洁和润滑弹簧机构,确保润滑油或脂能够进入关键部位;b)定期更换磨损严重的零部件,保持机械表面的光滑度;c)改进结构设计,减少摩擦点,优化机械的运动性能。
第三个常见故障是弹簧机构的调节不准确。
造成调节不准确的原因可能有:a)操作人员对机械设备不熟悉,无法正确调节;b)机械设备本身存在精度问题,导致调节不准确。
针对这些原因,可以采取以下处理方法:a)培训操作人员,提高其对机械设备的熟悉程度;b)检查机械设备的精度,如果有问题,应及时调整或更换零部件。
第四个常见故障是弹簧机构的不稳定性。
造成不稳定性的原因可能有:a)弹簧机构的结构刚度不足,导致变形或振动;b)机械设备的支撑不稳定,使得整个系统发生晃动。
针对这些原因,可以采取以下处理方法:a)增加结构的刚度,可以通过增加材料的厚度或梁的宽度等方式实现;b)加强机械设备的支撑,确保其稳定性。
总结起来,CT14型弹簧机构常见的故障原因可以归结为弹簧断裂、卡死、调节不准确和不稳定性等。
对于这些故障,我们可以通过选择合适的弹簧、定期清洗和润滑、更换磨损严重的零部件、改进结构设计、培训操作人员、调整机械设备的精度和加强支撑等措施进行处理,以维护和延长CT14型弹簧机构的使用寿命和性能稳定性。
挂架弹簧断裂失效分析挂架弹簧在吊装、运输和悬挂等方面广泛应用,但在实际使用过程中,由于一些因素的影响,挂架弹簧可能会发生断裂失效,给生产和生活带来安全隐患。
本文将从挂架弹簧失效的原因、表现及预防措施等方面进行分析。
首先,挂架弹簧的断裂失效原因主要有以下几个方面:1.疲劳:挂架弹簧在长期使用过程中受到千百次的往复应力作用,很可能发生疲劳断裂。
疲劳是弹簧断裂失效的主要原因之一。
2.过载:挂架弹簧的设计使用载荷与实际使用载荷不符,导致挂架弹簧超载,长期使用后断裂失效。
3.材料问题:挂架弹簧材料不合格,化学成分不符合标准,也可能导致挂架弹簧断裂失效。
其次,挂架弹簧的失效表现主要有以下四个方面:1. 挂架弹簧松动:当挂架弹簧松动后,会导致其加载能力降低,甚至导致其失效。
2. 挂架弹簧形变:因为挂架弹簧的负载特性并不是线性的,所以常常会发现随着负载加大,挂架弹簧的形变程度增加。
当挂架弹簧形变到极限时,会导致断裂失效。
3. 挂架弹簧裂纹:由于疲劳、材料问题等原因,挂架弹簧可能会出现不可见的裂纹,随着使用次数的增加,裂纹逐渐扩大,最终导致断裂失效。
4. 挂架弹簧变形或扭曲:挂架弹簧在使用过程中会经受各种应力作用,例如扭矩、剪切等。
当这些应力超出挂架弹簧的承受极限时,就会导致弹簧变形或扭曲,最终导致断裂失效。
最后,为了预防挂架弹簧的断裂失效,必须要采取以下预防措施:1. 选用合格材料:挂架弹簧制造时必须选用优质材料,必须符合国家标准和用户要求。
厂家必须要对材料进行必要的化学成分分析、热处理、表面处理和物理测试,确保弹簧的物性符合要求。
2. 合理延长使用寿命:为了延长挂架弹簧的使用寿命,必须合理规划使用条件、合理设置载荷以及合理布局、移动以及拆卸过程。
3. 定期检查维修:弹簧在使用中一旦出现变形、松动、裂纹等现象,必须进行及时检修或更换,特别是一些生产现场和高层建筑等高危区域,更需定期检查,确保使用安全。
总之,为了降低挂架弹簧的断裂失效风险,必须对其材料、设计、生产、运输、安装和维护过程加以严格控制,确保其在运用过程中始终保持可靠安全的状态。
基于汽车钢板弹簧断裂失效研究摘要:汽车是我们日常生活中常见的一个交通工具,为人们出行提供了很多便捷,而钢板弹簧是汽车悬架系统中的重要零件,倘若其出现问题,会对驾驶人员带来一定的影响。
其中致使汽车钢板弹簧断裂失效的原因,也来自方方面面,本文则主要针对弹簧断裂失效的主要形式进行了分析,同时也提出一些可行的改进方法,希望以此来确保钢板弹簧处于有效状态,这不仅可以保障车辆的安全性和可靠性,也可以极大的降低安全事故的发生概率。
关键词:汽车;钢板弹簧;断裂失效;研究前言:社会经济的发展促进了我国汽车行业的发展,而汽车也成为人们生活中不可缺少的一部分。
通常情况下,车辆在正常行驶时,会受到自身震动或者是外部因素的影响,而致使钢板弹簧出现一些问题,其中当应力超过钢板弹簧自身承受能力时,就会出现断裂而失效,这难以保障驾驶人员的生命安全。
因为作者多年从事钢板弹簧的质量检测及失效分析,所以根据自身工作经验提出几点改进方法,希望以此来尽量避免钢板弹簧断裂失效问题的出现,切实保障驾驶人员的生命安全。
1.汽车钢板弹簧断裂失效主要形式1.中心孔失效现阶段,汽车钢板弹簧断裂失效的形式很多,具体从以下进行分析。
第一,中心孔失效,中心孔本身就是钢板弹簧最为脆弱的部分,一旦其失效,就会导致车辆过程中出现诸多问题,严重者还会引发安全事故[1]。
致使中心孔失效的原因,可能是由于螺栓松动,造成弹簧承受的作用力被汇聚到中心孔,也可能是由于其他原因,比如:当中心孔的承受力的表面积变小时,也会致使其产生裂纹,此时的钢板弹簧会失去作用,这会影响到汽车的正常行驶,针对此类问题我们要采取措施进行处理。
1.板簧卷耳失效板簧卷耳失效,也是汽车钢板弹簧断裂失效的一个主要形式,他对驾驶人员所带来的影响也比较大。
汽车在行驶过程中难免会遇到各种摩擦力或者是外力的碰撞作用,导致板簧卷耳处于失效的状态,致使此类问题出现的原因,我们从以下分析:第一点,可能是由于驾驶人员在驾驶过程中因操作不规范,例如急停或快速换挡引起汽车非正常窜动,长期之后会致使板簧卷耳处于失效状态,很难保障车辆运行的平顺性。
汽车后桥板簧的断裂分析摘要:整车可靠性耐久道路试验中,后桥板簧是重要试验验证对象,是影响整车性能的重要因素之一。
本文通过对耐久性道路试验中的后板簧断裂现象,应用设计复核、宏观分析、微观分析、金相分析、硬度检测等技术手段开展分析判断,阐述了后桥板簧表面凹坑缺陷、后悬架无减振器是造成板簧早期断裂的关键及实施优化的设计方案,为后续车型开发提供必要的经验积累。
关键词:汽车后桥板簧断裂前言板簧是汽车悬架系统的弹性元件,具有可靠性好、结构简单、制造工艺流程短、成本低等优点。
车板簧一般是由若干片不等长的簧片组成,簧片按照一定的组合方式使得板簧呈现线性或非线性弹性特征,在悬架系统中起到缓冲作用。
汽车在非平整路面上行驶时,在交互冲击载荷作用下,各片板簧有相对的滑动而产生摩擦,产生一定的阻力,促使车身的振动衰减。
板簧结构在商用车及轻小型车辆上应用广泛,实际应用场景中,在交变应力下板簧可能发生疲劳和断裂,故板簧应具有较高的疲劳强度和耐蚀等性能。
一、后板簧断裂案例某汽车后悬架根据该车型的总质量、底盘布置等特点,采用板簧结构,用于连接车身与后桥,且不装后减振器。
主要由三片不等长的钢板弹簧组成,并用夹箍将三片板簧固定,防止各簧片横向错位,在弹簧回弹将力传递给其他片,减少主板簧片的应力。
后悬架采用板簧结构,开发阶段需在试验场进行道路耐久试验验证,试验场给汽车提供各种类型的路面试验条件,满足零件的耐久试验要求。
在可靠性耐久道路试验中,3台试验车均出现了后钢板弹簧断裂的情况,在第一片到第三片板簧均有发生断裂情况。
二、后板簧断裂原因探讨为确定后桥板簧断裂的根本原因,应用设计复核、金相分析、硬度检查等技术手段开展分析。
1、设计复核应用CAE软件对板簧设计进行复核,对板簧应力分析结果与已量产车型进行横向对比,根据分析结果并结合设计经验,板簧设计满足设计要求。
按汽车行业标准QC/T 29035-1991对板簧进行强度台架测试,测试结果均不低于试验标准(板簧的疲劳寿命不小于8万次)。
微型货车后悬架钢板弹簧断裂原因的分析与试验*黄昶春,韦志林,沈光烈,黄贵东,尹辉俊(广西工学院汽车研究所,广西柳州 545006)摘要:通过力学分析与电测试验对某微型货车后悬架钢板弹簧断裂的故障进行了研究,认为U形螺栓夹紧力不足,在使用过程中夹紧处产生变形,载荷传入夹紧区是导致断裂的原因。
最后提出钢板弹簧在制造和装配过程中应注意的事项。
关键词:钢板弹簧;断裂问题;有限元;电测试验中图分类号:U463.33 文献标识码:A 文章编号:1001-2354(2008)11-0069-03在微型货车的后悬架类型中,以纵置钢板弹簧为弹性元件兼作导向装置的非独立悬架因其结构简单、制造容易、维修方便而被广泛应用。
钢板弹簧也称叶片弹簧,一般是由很多曲率半径不同、长度不等、宽度一样、厚度相等或不等的弹簧钢板所叠成,在整体刚度上近似等强度的弹性梁。
弹簧的中部通过U 形螺栓(骑马螺栓)和压板与车桥刚性固定,其两端用销子铰接在车架的支架和吊耳上,如图1所示。
车桥与车架间的各种力和力矩通过钢板弹簧传递,因此应保证它工作可靠,防止因钢板弹簧故障给车辆造成损失。
文中针对某款微型汽车后悬钢板弹簧发生断裂的情况,通过力学分析与试验解释了发生故障的原因,指出钢板弹簧在制造和装配过程中应注意的事项。
1钢板弹簧;2固定底板;3桥壳;4U形螺栓图1 钢板弹簧悬架安装示意图由- /2< < /2,- /2<< /2,得到 ==0。
附录5 这是厂家常用的一种测试方法,测试过程中衣物的偏心用沙袋代替。
参考文献[1] Con rad D C.Th e funda m entals to au to m ati c w ashing m ach i n e des i gnbased upon dyn a m ic con strai n ts[D].Pu rdue Un i vers i ty,Ind i ana,1994.[2] Bae S,Lee JM,Leekang Y J,et a.l Dyna m i c analys i s of an au t omati cw as h i ng m ach i n ew it h a hydrau lic balancer[J].J ournal of Sound andv i brati on,2002,257(1):3-18.[3] 钱静,王志伟.顶装式波轮洗衣机振动模型及其动态性能的分析[J].振动与冲击,2001,20(4):77-80.[4] Se ii ch irou,SUZ UK.A study on t h e dyna m i c beh avi our of an au t om atic w as h i ng m ach i ne[R].2001Korea ADAM S U ser Con ference,2001-11-8.[5] Sum er I T.Dyna m ic modeli ng and si m u l ati on of an au to m ati c w ashi ng m ach i ne s u s pen si on syste m[R].Turkey(Ist anbu l):BogaziciUn i versity,1991.[6] 洪嘉振.计算多体统动力学[M].北京:高等教育出版社,2003:66-67.[7] 边宇虹.分析力学与多刚体动力学基础[M].北京:机械工业出版社,1998:163-186.[8] 潘振宽,洪嘉振.多体系统动力学微分/代数方程数值方法[J].力学进展,1996,26(1):28-40.Co m par ison of three m easures for coun teract m ass eccen tr i c ity of top open typed fu ll au to m ati c w ash i n g mach ine CH EN H a i wei1,ZHANG Q iu ju1,SU Gao feng2(1.Schoo l o fM echan i ca l Eng i neer i ng,Jiangnan U n i versity, W ux i214122,China;2.W ux i L ittl e Swan L i m i ted L i ab ility Co m pany,W ux i214063,Ch i na)Ab stract:T he top open t yped full auto m atic w as h i ng m ach i ne (herea fter shortened as top open t yped wash i ng m ach i ne)pr i or to add i ng the c l o thes its worki ng un it should be located i n t he hor izon ta l state.D ue to the i n fluence o f i nsta lli ng positi on of e lectr i c m o t o r there ex ists m ass eccen tric it y i n the w ork i ng un it.T he re are t h ree i tem s o f comm only used m easures for coun teracting th i s eccentr i c ity: (1)to add the counter w eigh t;(2)to regu l a te the stiffness o f each spr i ng;(3)to ad j ust t he leng t h of each spri ng.F or t he sake of pro bi ng i nto respecti ve character istics of t he three m easures,the vibra tion model o f top open typed w ashi ng m ach i ne w as establi shed in th i s paper.T ake t h i s as a base;the so l v ing m ethod f o r the a m ount of spri ng adj ust m ent i n t he2nd and3r d m easures was put f o r w ard by the co m bina ti on o f g enetic algorith m w ith N e w ton R ephson a l go r it hm.T he v i bration model of comp l e te appli ance w as f urther so lved,and the influence o f t he three m easures on the v ibration dis place m ent o f wo rking un it w as ana l y zed and contrasted.K ey w ords:full auto m a ti c wash i ng m ach i ne;gene ti c a l go r it hm;mass eccen tric it y;C ardan ang leF i g5T ab2R e f8 Ji x ie Sheji7673第25卷第11期2008年11月机 械 设 计J OURNA L OF M ACH I N E DESI GNV o.l25 N o.11N ov. 2008*收稿日期:2007-12-21;修订日期:2008-03-24基金项目:广西壮族自治区自然科学基金资助项目(桂科自0728043)作者简介:黄昶春(1974-),男,广西柳州人,讲师,硕士,研究方向:车辆结构、CAE,发表论文10篇。