平衡悬架广泛应用于重型汽车上,它提高了重型汽车特别是重型汽车轮胎的接地性,了各种工况下两桥或多桥之间载荷的均衡性。在两桥平衡悬架中钢板弹簧把载荷平均分配给中、后桥,它只能传递垂向力和侧向力,而不能传递牵引力和制动力及相关力矩,因此在中、后桥上装有上推力杆和下推力杆,用来传递纵向载荷及力矩。随着国内轴荷法的实施以及“计重收费”的推行,载货汽车向重型化、厢式化、牵引化的方向发展。目前,载货汽车主要通过增加车轿(轴)数量或车桥(轴)承载能力来提高运载能力,其导向机构推力杆作为平衡悬架的3个关键部件之一,在结构设计强度方面 进行相应的优化设计。
本文以欧洲某40t非公路重型汽车的平衡悬架为例,进行了推力杆的受力分析,并根据推力杆的受力工况对其进行了结构强度优化设计。
该悬架用于工程车,其工作的道路条件和装载条件都极为恶劣,且运行时部分悬架零件产生3.75g的相对加速度,并要求其能够顺利通过落差50cm的台阶工况等。其推力杆主要承受车辆制动和 大驱动时的载荷及冲击,易出现推力杆和球铰芯轴断裂等现象。