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龍圖騰網(wǎng)獲悉山東汽車彈簧廠淄博有限公司;山東理工大學(xué)申請的專利非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的校核方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN115563691B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-08發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202111632063.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/15；該發(fā)明授權(quán)非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的校核方法是由張?jiān)粕?闞世超;周長城;馮以盛;李頌;楊林設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-12-29向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的校核方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的校核方法，屬于掛車空氣懸架技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括導(dǎo)向臂總成和氣囊，導(dǎo)向臂總成包括前端導(dǎo)向臂和氣囊托臂；前端導(dǎo)向臂是由根部平直段、拋物線段和端部平直段構(gòu)成，采用以下校核步驟如下：前端導(dǎo)向臂的夾緊柔度Rdb的計(jì)算、氣囊托臂的夾緊柔度Rda的計(jì)算、夾緊剛度Kz的校核計(jì)算、復(fù)合剛度KC的校核計(jì)算、偏頻f0的校核計(jì)算、阻尼比ξ的校核計(jì)算、應(yīng)力強(qiáng)度的校核計(jì)算。本發(fā)明通過樣車試驗(yàn)測試可確保非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求，提高掛車空氣懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平及車輛行駛平順性和安全性；同時(shí)，降低設(shè)計(jì)和試驗(yàn)測試費(fèi)用，加快產(chǎn)品開發(fā)速度。

本發(fā)明授權(quán)非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的校核方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的校核方法，包括導(dǎo)向臂總成和氣囊，導(dǎo)向臂總成包括前端導(dǎo)向臂1和氣囊托臂2；前端導(dǎo)向臂1是由根部平直段、拋物線段和端部平直段構(gòu)成；前端導(dǎo)向臂1的端點(diǎn)與拋物線段的坐標(biāo)原點(diǎn)不重合，根據(jù)非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的結(jié)構(gòu)參數(shù)、額定載荷及許用應(yīng)力、氣囊在額定載荷下剛度，減振器阻尼系數(shù)及其安裝角度，對非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的復(fù)合剛度、懸架偏頻、懸架系統(tǒng)阻尼比和應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行校核，其特征在于，采用以下校核步驟如下： S1：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的前端導(dǎo)向臂的夾緊柔度R db的計(jì)算； S2：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型端導(dǎo)向臂總成的氣囊托臂的夾緊柔度R da的計(jì)算； S3：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的夾緊剛度K z的校核計(jì)算； S4：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的復(fù)合剛度K C的校核計(jì)算； S5：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的偏頻f 0的校核計(jì)算； S6：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的阻尼比的校核計(jì)算； S7：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的應(yīng)力強(qiáng)度的校核計(jì)算； 所述S1：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的前端導(dǎo)向臂的夾緊柔度R db的計(jì)算： S11：前端導(dǎo)向臂和氣囊托臂的載荷分配比例系數(shù)k Fb和k Fa的計(jì)算： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂長度L b，氣囊托臂的長度L a，對導(dǎo)向臂總成的前端導(dǎo)向臂和氣囊托臂的載荷分配比例系數(shù)k Fb和k Fa分別進(jìn)行計(jì)算，即： ；； S12：各片前端導(dǎo)向臂的根部平直段和端部平直段的等效寬度b 2i和b 1i的計(jì)算： 根據(jù)導(dǎo)向臂寬度B，橫截面兩端的倒角半徑厚度比k r，0≤k r≤12，前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，各片前端導(dǎo)向臂的根部平直段的厚度h 2i和端部平直段的厚度h 1i，對各片前端導(dǎo)向臂的根部平直段的等效寬度b 2i和端部平直段的等效寬度b 1i進(jìn)行計(jì)算，i=1,2,…,n，即：： ；； 式中：為等效寬度縮減系數(shù)，其中，當(dāng)0≤k r≤12，則-0.411≤≤0，； 當(dāng)k r=12，=-0.411，橫截面圓弧型，則，； 當(dāng)k r=0，=0，橫截面直角型，則=0，則，； S13：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前段導(dǎo)向臂的拋物線段坐標(biāo)平移量x 0i的計(jì)算： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，各片前端導(dǎo)向臂的根部平直段的厚度h 2i，端部平直段的厚度h 1i，端部平直段的長度L 1i，拋物線段的根部到導(dǎo)向臂端點(diǎn)的長度L 2p，及拋物線段的厚度比β i=h 1ih 2i，對各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前段導(dǎo)向臂的拋物線段坐標(biāo)偏移量x 0i進(jìn)行計(jì)算，i=1,…,n,即 ，i=1,…,n； S14：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的端部平直段柔度R d1i的計(jì)算： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，各片前端導(dǎo)向臂的h 1i，L 1i，彈性模量E，S11中計(jì)算得到的k Fb，S12中計(jì)算得到的b 1i，對各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的端部平直段柔度R d1i進(jìn)行計(jì)算，i=1,2,…,n，即： ，i=1,2,…,n； S15：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的根部平直段夾緊柔度R d2i的計(jì)算： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，各片前端導(dǎo)向臂的h 2i，L b，L 2p，騎馬螺栓夾緊距U，彈性模量E，S11中計(jì)算得到的k Fb，S12中計(jì)算得到的b 2i，對各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的根部平直段夾緊柔度R d2i進(jìn)行計(jì)算，i=1,2,…,n，即： ，i=1,2,…,n； S16：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的拋物線段柔度R dpi的計(jì)算： S161：橫截面倒角型，即：k r≠0 根據(jù)導(dǎo)向臂寬度B，橫截面倒角型，即：k r≠0，0k r≤12，-0.41≤0，彈性模量E；前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，各片前端導(dǎo)向臂的L 2p，L 1i，h 2i，h 1i，β i=h 1ih 2i；S11中計(jì)算得到的k Fb，S12中計(jì)算得到的b 2i，b 1i，S13中計(jì)算得到的x 0i，對橫截面倒角型的各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的拋物線段柔度R dpi進(jìn)行計(jì)算，i=1,2,…,n，即： ，i=1,2,…,n； 式中：G Rdpi為橫截面倒角型的第i片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的拋物線段的柔度系數(shù)，即： ， 其中，為拋物線段的根部到坐標(biāo)原點(diǎn)的長度，； S162：橫截面直角型，即：k r=0 根據(jù)導(dǎo)向臂寬度B，橫截面為直角型即k r=0，彈性模量E；前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，各片前端導(dǎo)向臂的L 2p，L 1i，h 2i，h 1i，β i=h 1ih 2i，S13中計(jì)算得到的x 0i，對橫截面直角型的各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的拋物線段柔度R dpi可表示為 ，i=1,2,…,n； 式中：G Rdp_ZJi為橫截面直角型的第i片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的拋物線段的柔度系數(shù)，即：； S17：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的夾緊柔度R dbi的計(jì)算： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，S14中計(jì)算得到的R d1i，S15中計(jì)算得到的R d2i，S16中計(jì)算得到的R dpi，對各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的夾緊柔度R dbi進(jìn)行計(jì)算，i=1,2,…,n，即： ，i=1,2,..,n; S18：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的夾緊剛度K b和夾緊柔度R db的計(jì)算： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂片數(shù)n，S17中計(jì)算得到的R dbi，對非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的夾緊剛度K b和夾緊柔度R db進(jìn)行計(jì)算，即： ；R db=； 所述步驟S2中非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型端導(dǎo)向臂總成的氣囊托臂的夾緊柔度R da的計(jì)算，包括如下小步： S21：氣囊托臂各段等效寬度的計(jì)算： 根據(jù)導(dǎo)向臂寬度B，橫截面兩端倒角半徑厚度比k r，0≤k r≤12，等效寬度縮減系數(shù)D br，-0.411≤≤0，氣囊托臂的根部平直段的厚度h 2a，垂臂的長度L z2=h 2a，垂臂外側(cè)平直段的厚度h 21a=h 2a，氣囊托臂的拋物線端部的厚度h 1a；氣囊托臂的對氣囊托臂的根部平直段的等效寬度b 2a，垂臂段的等效寬度b za，垂臂外側(cè)平直段的等效寬度b 21a，拋物線段端部的等效寬度b 1a進(jìn)行計(jì)算，即： ，，，； 當(dāng)k r=12，橫截面圓弧型，D br=-0.411，則，， ，； 當(dāng)k r=0，橫截面直角型，D br=0，則，，b 21a=B，b 1a=B； S22：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型氣囊托臂的拋物線段的柔度R dpa的計(jì)算： S221：橫截面倒角型，即：k r≠0 根據(jù)導(dǎo)向臂寬度B，橫截面倒角型，k r≠0，0k r≤12，-0.41≤0，彈性模量E；氣囊托臂的h 21a，h 1a，氣囊托臂的拋物線段的厚度比和拋物線段的長度L pa，彈性模量E，S21中計(jì)算得到的b 21a和b 1a，步驟S11中計(jì)算得到的k Fa，對橫截面倒角型的非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型氣囊托臂的拋物線段的柔度R dpa進(jìn)行計(jì)算，即： ； 式中：為橫截面倒角型的氣囊托臂的拋物線段的柔度系數(shù)； S222：橫截面直角型，即：k r=0 根據(jù)導(dǎo)向臂寬度B，橫截面直角型，即：k r=0，彈性模量E；氣囊托臂的h 21a，h 1a，，L pa，彈性模量E，步驟S11中計(jì)算得到的k Fa，對橫向截面直角型的氣囊托臂的拋物線段的柔度R dpa進(jìn)行計(jì)算，即： ； 式中：G Rdpa_ZJ為橫截面直角型的氣囊托臂的拋物線段的柔度系數(shù)， ； S23：氣囊托臂的垂臂段的柔度R dz2a的計(jì)算： 根據(jù)氣囊托臂的h 2a，L 21a，L pa，垂臂的高度h z2，彈性模量E，步驟S11中計(jì)算得到的k Fa，其中，L 21a為垂臂外側(cè)平直段的長度；S21中計(jì)算得到的b za，對氣囊托臂的垂臂段的柔度R dz2a進(jìn)行計(jì)算，即： ； S24：氣囊托臂的根部平直段和垂臂外側(cè)平直段的柔度R d22a和R d21a的計(jì)算： 根據(jù)騎馬螺栓夾緊距U，氣囊托臂的L a，h 2a，h 21a，L z2，L 21a,L pa，彈性模量E，S21中計(jì)算得到的等效寬度b 2a和b 21a，步驟S11中計(jì)算得到的k Fa，對氣囊托臂的根部平直段柔度R d22a，垂臂外側(cè)平直段的柔度R d21a進(jìn)行計(jì)算，即： ；； S25：非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型氣囊托臂的夾緊柔度R da的計(jì)算： 根據(jù)S22中計(jì)算得到的R dpa，S23中計(jì)算得到的R dz2a，S24中計(jì)算得到的R d22a，和R d21a，對非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型氣囊托臂的夾緊柔度R da進(jìn)行計(jì)算，即： ； 所述步驟S3中非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的夾緊剛度K z的校核計(jì)算，包括如下小步： 根據(jù)S1中計(jì)算得到的R db，S2中計(jì)算得到的R da，對拋物線型導(dǎo)向臂總成的夾緊剛度K z進(jìn)行校核計(jì)算，即： ； 所述步驟S4中非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的復(fù)合剛度K C的校核計(jì)算，包括如下小步： 根據(jù)前端導(dǎo)向臂長度L b，氣囊托臂的長度L a，在額定載荷下的氣囊剛度K A，S3中計(jì)算得到的K z，對非標(biāo)準(zhǔn)空氣懸架系統(tǒng)的復(fù)合剛度K C進(jìn)行校核計(jì)算，即： ； 所述步驟S5中非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的偏頻f 0的校核計(jì)算，包括如下小步： 根據(jù)單輪額定簧上質(zhì)量m 2，S4中計(jì)算得到的K C，對非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架偏頻f 0進(jìn)行校核計(jì)算，即： ； 所述步驟S6中非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的阻尼比的校核計(jì)算，包括如下小步： 根據(jù)減振器阻尼系數(shù)C d，減振器安裝角度，單輪額定簧上質(zhì)量m 2，S4中校核計(jì)算得到的K C，對非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂式空氣懸架系統(tǒng)的阻尼比進(jìn)行校核計(jì)算，即： ； 所述步驟S7中非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型導(dǎo)向臂總成的應(yīng)力強(qiáng)度的校核計(jì)算，包括如下小步： S71：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂和氣囊托臂的端點(diǎn)載荷的計(jì)算： 根據(jù)單輪額定簧上質(zhì)量m 2，前端導(dǎo)向臂的片數(shù)n，步驟S11計(jì)算得到的k Fb和k Fa，S17中計(jì)算得到的R dbi和S18中計(jì)算得到的K b，對各片非標(biāo)準(zhǔn)前端導(dǎo)向臂的端點(diǎn)載荷F bi和氣囊托臂的端點(diǎn)載荷F a進(jìn)行計(jì)算，i=1,2,…,n，即： ，i=1,2,…,n， ； 當(dāng)前端導(dǎo)向臂的片數(shù)n=1時(shí)，； S72：各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂和氣囊托臂的根部最大應(yīng)力計(jì)算與校核 根據(jù)騎馬螺栓夾緊距U，前端導(dǎo)向臂的片數(shù)n，前端導(dǎo)向臂的L b，h 2i，氣囊托臂的L a，h 2a，S71中計(jì)算得到的F bi，F(xiàn) a，步驟S12中計(jì)算得到的b 2i，步驟S21中計(jì)算得到的b 2a，對各片非標(biāo)準(zhǔn)拋物線型前端導(dǎo)向臂的根部最大應(yīng)力和氣囊托臂的根部最大應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，即： ；； 將計(jì)算得到的和與許用應(yīng)力進(jìn)行比較，如果和都小于，則滿足應(yīng)力強(qiáng)度要求，否則，就不滿足應(yīng)力強(qiáng)度要求。

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