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판 스프링

2023-09-08



1. 판스프링의 정의


리프 스프링은 자동차 서스펜션에 가장 널리 사용되는 탄성 부품입니다. 폭은 동일하지만 길이가 동일하지 않은(두께는 동일하거나 동일하지 않을 수 있음) 여러 개의 합금 스프링 플레이트로 구성된 거의 동일한 강도의 탄성 빔입니다.


2. 판스프링의 분류




판 스프링은 두 가지 형태로 제공됩니다.


(1) 멀티 리프 스프링: 서로 다른 길이와 너비의 여러 개의 강판을 쌓아서 구성됩니다. 다중 판스프링의 강판은 역삼각형 형태로 적층되어 있으며, 가장 긴 강판이 상단에, 가장 짧은 강판이 하단에 위치합니다. 강판의 수는 지지 버스의 무게와 관련이 있습니다. 강판이 두껍고 짧을수록 스프링 강성은 커집니다. 그러나 철판 스프링을 장기간 사용하면 조각이 미끄러지거나 서로 마찰되어 소음이 발생합니다. 강판 사이의 상대적 마찰로 인해 스프링 변형이 발생하여 구동이 고르지 않게 될 수도 있습니다.


(2) 소형 판스프링: 끝부분이 얇고 중앙의 폭과 길이가 같은 강판을 쌓아서 구성합니다. 몇 개의 판 스프링의 강판 단면은 크게 다르며 중간에서 두 끝까지 단면이 점차 변합니다. 따라서 다판스프링에 비해 압연공정이 더 복잡하고 가격도 더 비싸다. 멀티판스프링과 비교하면 동일한 강성(즉, 동일한 하중 지지력)에서 몇 개의 판스프링은 멀티판스프링보다 약 50% 가벼워서 연료 소비를 줄이고 주행 부드러움을 높입니다. 또한, 소수의 판스프링 사이에 점접촉이 있어 상대적인 마찰과 진동이 줄어들고 승차감이 향상됩니다.


3. 강판스프링의 원리



강철판 스프링이 자동차 서스펜션에 설치되고 그것이 받는 수직 하중이 양의 방향일 때, 각 스프링 판은 힘 변형을 겪고 위쪽으로 아치형이 되는 경향이 있습니다. 이 시점에서 차축과 프레임이 서로 접근합니다. 차축과 프레임이 서로 멀리 떨어져 있으면 강판 스프링의 양의 수직 하중과 변형이 점차 감소하고 때로는 역전되기도 합니다.


메인 필름이어는 스트레스가 심해 약점이다. 메인 필름 이어의 스트레스 상황을 개선하기 위해 두 번째 필름의 끝 부분을 귀 안으로 구부려 메인 필름 이어 바깥쪽으로 감싸는 경우가 많습니다. 이를 이어 랩이라고 합니다. 탄성 변형 중에 각 조각의 상대적인 미끄러짐을 허용하기 위해 주요 조각 롤링 이어와 두 번째 조각 래핑 이어 사이에 큰 간격이 남습니다. 일부 서스펜션에서는 강판 스프링의 두 끝이 롤링 이어로 만들어지지 않으며 고무 지지 패드와 같은 다른 지지 연결 방법이 사용됩니다.


편평한 직사각형 강판은 곡선 형태로 되어 있으며, 여러 장의 강판을 겹쳐서 구성한 섀시에는 스프링이 장착되어 있습니다. 한쪽 끝은 핀으로 행거에 설치되고 다른 쪽 끝은 리프팅 아이로 메인 빔에 연결되어 스프링이 팽창 및 수축할 수 있습니다. 현재 중대형 화물 트럭에 적합합니다.


4. 강판스프링의 장점과 단점


자동차 스프링은 전통적인 자동차의 서스펜션 탄성 부품으로 널리 사용됩니다. 장점은 구조가 간단하고 작동이 안정적이며 비용이 저렴하고 유지 관리가 편리하다는 것입니다. 이는 서스펜션의 탄성 구성 요소일 뿐만 아니라 서스펜션의 안내 장치이기도 합니다. 한쪽 끝은 프레임에 연결되어 다양한 힘과 모멘트를 전달하고 바퀴의 궤적을 결정할 수 있습니다. 동시에 특정 마찰 감쇠 효과도 있습니다. 일석이조로 세 마리를 죽이기 때문에 비독립형 서스펜션에 널리 사용됩니다.


단점은 무거운 무게, 높은 강성, 낮은 편안함, 긴 세로 치수로 인해 차량의 전면 및 후면 서스펜션을 단축하는 데 도움이 되지 않는 비독립형 서스펜션에만 사용할 수 있다는 것입니다. 프레임과의 연결은 마모되거나 찢어지기 쉽습니다.


많은 단점에도 불구하고 판 스프링은 오늘날에도 여전히 다양한 자동차에 널리 사용되고 있습니다. 강판스프링의 성능향상과 경량화, 수명연장을 위해 가변단면 강판스프링, 싱글리프스프링 등이 등장하고 있습니다.