卢文全 高阳
汽车悬架是车架与车桥(或车轮)之间弹性连接的部件,挂车悬架属于特殊的汽车悬架,挂车悬架是把挂车车架与车轴式车轮连接起来的装置,本文重点介绍挂车板簧悬架的结构特点和安装要求。
汽车悬架是车架与车桥(或车轮)之间弹性连接的部件,主要作用包括:①缓和、抑制由路面不平引起的振动和冲击,保证乘坐人员的舒适和所运货物的完好;②除传递汽车垂直力以外,还传递其他各方向的力和力矩,并保证车桥和车架之间有确定的运动关系,使汽车具有良好的驾驶性能。
挂车悬架属于特殊的汽车悬架。挂车悬架是把挂车车架与车轴式车轮连接起来的装置,其主要功能是传递作用在车轮和车架之间的各种力和力矩,并减轻和消除路面通过车轴传给车架的冲击载荷和振动,以改善挂车行驶的平顺性。挂车悬架可以通过平衡臂总成,平衡因地面不平引起的车轴载荷不均,达到均衡载荷的效果。挂车悬架又分为空气悬架、油气悬架和板簧悬架,本文重点介绍挂车板簧悬架组成及安装要求。
挂车板簧悬架组成如图1所示,安装后的状态如图2所示。
图1 挂车板簧悬架组成
图2 挂车悬架安装后的状态
原则上悬架定位,以牵引销和车架对称中心作为悬架的定位基准(也可选择其他过渡基准),如图3所示。
(1)车架牵引销中心距离第一悬架左右前支架中心线的直线距离误差≤3 mm;
(2)每2组悬架中心线的纵向间距≤3 mm;
(3)每2组悬架的对角线之差≤5 mm;
(4)各组悬架中心线与车架中心线的对称度≤3 mm。
图3 挂车板簧悬架安装尺寸
图4 悬架吊耳(前、中、后)支架安装的定位基准
悬架吊耳支架,包括前、中、后支架,其定位,分为粗定位和精定位。如图4所示:
(1)前支架定位时,粗定位以零件外轮廓定位即可;精定位建议以测量拉杆销孔为基准。
(2)中支架定位时,粗定位以零件外轮廓定位即可;精定位建议以测量拉杆销孔为基准。
(3)后支架定位时,定位以零件外轮廓定位即可。
好的半挂车悬架,装配调整也很重要:重点保证的是车轴与过牵引销对称中心的垂直度和几个车轴之间的平行度。调整前,请保证半挂车低速直行停在一个平整的场地上。通过调节活动拉杆的中间连杆(如图5),可以改变拉杆的长度,从而改变车轴相对位置关系。
图5 可调节活动拉杆
图6 挂车车轴(1、2、3轴)安装调整示意图
图7 前支架处焊接结构(C型纵梁)
图8 悬架连接板与大梁未直接焊接,建议增加一块弧形卸力板后再与纵梁焊接
图9 悬架支架增加加强筋板
如图6所示,首先需要调整1轴,通过测量1轴桥端左右拉杆销距牵引销的距离,通过活动拉杆将左右距离差调整在±3 mm之内;然后,以1轴为基准调节2轴平行度在±3 mm之内;最后,同样以1轴为基准调节3轴平行度在±3 mm之内。此外,需要注意的是,在调节2、3轴时均以1轴作为调解基准。
图7箭头所指为悬架连接板在前支架边部正上方处折弯,以有效削减由悬架支架传递到纵梁上的力,避免此处纵梁应力集中。
如图8所示,如果悬架连接板与大梁并未直接焊接,建议增加一块弧形卸力板后再与纵梁焊接。一方面进一步减少传递到纵梁上的力,另一方面加强此处纵梁强度。
如图9所示,箭头所指共3处悬架支架增加加强筋板,或增加其它形式的加强筋板,改善悬架受力,稳固车架。
图10示出悬架内侧的加固方式。
(1)悬架内侧以这种方式加固,根据悬架高度的不同而调节;
(2)中支架的加固板上留出悬架平衡臂销轴的空隙,以防与之干涉;
(3)在每个中支架上方的大撑上面又加固了一件与上翼板连接在一起的筋板,这样连接筋板、中间大支撑、中部内侧加固板3件连成一体,完成了力的传递,有效地减小了大梁的变形;
(4)悬架上方加固板增加折弯,加强此处强度,且背对背焊接。
图10 悬架内侧的加固方式
下轴卡与车桥的焊接要点:(1)仅允许水平焊接,不允许垂直焊接;(2)上、下轴卡在轴上的横向尺寸偏差要求控制在±2 mm之内。如图11所示。
挂车悬架是保证整个挂车行驶安全的关键系统,因此一定要保证它的安装精度。在装配过程中,最好设计一套悬架的装配工装;同时在调试时,要保证挂车行驶过程中不能出现轮胎的非正常磨损,提高轮胎使用寿命。
图11 下轴卡与车桥的焊接要点