[实用新型]变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车专用弹簧，特别涉及一种变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧。

背景技术

在国内，除多股圆柱螺旋弹簧以外，制造变刚度螺旋压缩弹簧主要是通过变化节距或中径来实现：例如GB/T 1805中介绍的几种变刚度弹簧，它们是都是用等径棒料卷制的：“不等节距圆柱螺旋压缩弹簧”、“多股圆柱螺旋弹簧”、“圆锥形螺旋弹簧”、“中凸形螺旋弹簧”和“中凹形螺旋弹簧”等。详见下表：

  弹簧  名称  不等节距圆柱  螺旋压缩弹簧  多股圆柱  螺旋弹簧  圆锥形螺  旋弹簧  中凸形螺  旋弹簧  中凹形螺  旋弹簧

通过变化料径，再加上变化节距和中径，这种变刚度螺旋压缩弹簧，在国内的制造上还是空白。

该弹簧的另一个特点是采用新材料。38SiMnVBE是我国自己研制并授予发明专利的新型Si-Mn系合金钢，它原来主要是针对汽车悬挂零部件设计的钢种，其性能设计主要参照目标是国外螺旋簧用钢的先进水平，并能在各种高性能弹簧(螺旋簧、板簧、扭杆簧，导向臂等)以及一些轴类零部件上得到应用。现已取得许多试验结果，特别是取得了一些在悬挂零部件上实际应用的理想效果。

汽车用悬挂弹簧是联接车辆与车轮的重要部件，起着减振和贮能的作用。传统汽车弹簧用钢一般采用含碳量为0.5-0.7％的中、高碳Si-Mn系，Cr-Mn系、Cr-V系合金钢制造，此类弹簧钢在性能、生产、使用上均存在许多缺点，如塑韧性差，综合力学性能欠佳；易脱碳，影响弹簧的疲劳强度和弹减抗力等。目前对汽车弹簧钢的研究，基本是在现有传统中、高碳弹簧钢材料潜力上挖掘，如采用先进的冶炼设备和工艺，提高弹簧钢的冶金质量，采用最佳的加工成形、热处理等工艺技术，该材料也开始在铁路提速货车小直径螺旋簧上的应用。由于上述试验最大剪切应力均超过铁路货车提速转向架用簧最大剪切应力：τ_max＝906MPa。我们将此种生产工艺、热处理工艺用在铁路提速货车小直径螺旋簧上，达至依设计试验应力下试验，疲劳寿命达到300万次不断；在强化试验应力下试验，疲劳寿命＞35万次也不断。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧。满足汽车用悬挂弹簧的特殊弹簧压缩力具有变刚度的的要求。

本实用新型的技术方案是：

一种变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧，其特征在于：螺旋弹簧的中下段是由料径为相同的大直径料径的材料缠绕成的弹簧中径相同的中下段部分的弹簧，在螺旋弹簧的上段是由中下段弹簧的大直径料径逐步缩小到小直径料径的材料缠绕成的弹簧上段部分，并且此其上段部分弹簧的中径是由中下段部分弹簧的中径逐步中径变小的部分。

本实用新型效果是：

本变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧应用在汽车中桥悬架的螺旋弹簧。是采用变料径圆截面钢棒料，通过卷制时变化弹簧中径，获得具有变刚度的螺旋弹簧。满足汽车用悬挂弹簧的特殊弹簧压缩力具有变刚度的的要求。

附图说明

图1是变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧的使用的棒料示意图

图2是变料径、变中径、变刚度螺旋弹簧的结构示意图

具体实施方式