东风汽车公司技术中心陈耀明
1983年3月初稿
2005年1月再稿
目录
前言（2）
一．钢板弹簧的基本功能和特性（3）
1. 汽车振动系统的组成（3）
2. 悬架系统的组成和各元件的功能（6）
3. 钢板弹簧的弹性特性（7）
4. 钢板弹簧的阻尼特性（12）
5. 钢板弹簧的导向特性（14）
二．钢板弹簧的设计计算方法（17）
1. 单片和少片变断面弹簧的计算方法（17）
2. 多片钢板弹簧的刚度和工作应力计算（24）
3. 多片弹簧各单片长度的确定（32）
4. 多片弹簧的弧高计算（36）
5. 钢板弹簧计算中的几个具体问题（43）三．钢板弹簧的试验（46）
1. 钢板弹簧的静刚度测定（46）
2. 钢板弹簧的动刚度测定（50）
汽车铰链3. 钢板弹簧的应力测定（52）
4. 钢板弹簧单片疲劳试验（53）
5. 钢板弹簧总成疲劳试验（54）
前言
本文是为汽车工程学会悬架专业学组所办的“减振器短训班”撰写的讲义，目的是让汽车减振器的专业人员对钢板弹簧拥有一些基本知识，以利于本身的工作。内容分为三部分：钢板弹簧的基本功能和特性，设计计算方法，以及试验等。因为这部分内容非本次短训班的重点，所以要求尽量简单扼要，也许有许多不全面的地方，只供学习者参考。有关钢板弹簧较详细的论述，可参考本学组所编的“汽车悬架资料”。
一．钢板弹簧的基本功能和特性
1. 汽车振动系统的组成
汽车在道路上行驶，由于路面存在不平度以及其它各种原因，必然引起车体产生振动。从动态系统的观点来看，汽车是一个多自由度的振动系统。其振源主要来自路面不平度的随机性质的激振，此外还有发动机、传动系统以及空气流动所引起的振动等等。
为改善汽车的平顺性，也就是为减小汽车的振动，关键的问题是研究如何对路面不平度的振源采取隔振措施，这就是设计悬架系统的根本目的。换言之，就是在一定的道路不平度输入情况下，通过悬架系统
的传递特性，使车体的振动输出达到最小。
当研究对象仅限于悬架系统时，人们往往把车体当为一个刚体来看待。即使这样，汽车仍然是一个很复杂的多自由度系统，见图1。如果不涉及汽车的横向振动和角振动，可以将左右悬架合并，使汽车振动系统进一步简化，见图2。在一定条件下，也就是当质量分配系数等于1，即前后悬架的输出与输入各自的相干特性达到最大值时，就可以将前、后悬架分开，单独看成一个两自由度振动系统。这时，组成每一个振动系统的元素就是质量（簧载质量与非簧载质量），弹性元件（悬架弹簧和轮胎）和阻尼元件（悬架阻尼元件和轮胎阻尼），见图3。
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