【晨晖弹簧】分享：遇弱则弱、遇强则强，钢板弹簧的工作原理

这是钢板弹簧，它的结构很简单，几个弧形钢片叠在一起，上面的钢片长，下面的钢片短，这就是人类历史上一个悬挂使用的弹簧。

它最 早是法国人发明出来的，具体发明人无从查证，在17世纪中叶，法国地区开始流行这种原始的减震弹簧，主要用在马车上。后来德国人在1804年抢注了专利，并加以改进。

德国本茨发明的第 一辆汽车是个三蹦子，它的后轮使用的就是钢板弹簧，此后这种减震装置就是汽车的标配了。不过轿车一般不用它，它主要作用在皮卡、重型卡车和军用车辆上面。如果看到几块钢片叠在一起，那你就要知道，这辆车肯定能拉很重的货。

钢板弹簧看着机构很简单，但是要造好可不容易，对冶金的工艺要求很高。现在我们见到的钢板弹簧，使用的是合金弹簧钢，它的含碳量在0.7%左右，还要加入硅、锰、铬、钒等元素。

硅主要用来脱氧和改善钢材韧性，这类钢片生产出来后要经过热处理，先淬火然后回火 ，之后它的弹性极 限就会变得非常高，耐疲劳且寿命长。

剪切以后，表面再经过磷化处理，或者是烤蓝，形成一层**膜，这样钢板弹簧片就做好了。接着在装配时，各片长度递减，叠成倒三角，用中心螺栓定位，两头的卷耳用穿销固定好，中间还要用一个U形夹来箍紧。

最 上面的那块长钢板叫主簧片，如果拉的货物不重，或者是空车，那钢板弹簧主要就是块主簧片起作用。主簧片的两端卷起来里面有一个衬套，它有个形象的名字叫卷耳，这个卷耳主要用来与车架相连接。

车辆在跑动的时候，如果是空车，这种钢板弹簧组成的非独立悬架是非常硬的，路面有一点起伏，震动就能传递到驾驶舱内。既然是弹簧，车身下压它吸收了能量，肯定还会释放出来，如果车辆本身很轻，它回弹的时候车辆甚至能蹦起来，这种现象在越野车上比较常见。

为了改善乘坐体验，现在很多越野车后面用的是钢板弹簧，前面用的是其它悬架，比如双叉臂式独立悬架，这种车辆驾驶起来就要舒适很多。

大货车上的钢板弹簧悬架就比较好了，车身本来就重，拉上货后就更重了。在重量的作用下，钢板弹簧就比较“温柔”了，颠簸起来也比较柔和，就像是在开船。

对于大货车而言，特别是后轴数量超过两个的大车，光有钢板弹簧悬架是不够的，这是为什么呢？

如果地面有一个隆起，前轴车轮经过时，后面一个轴的两个轮子悬空了。当后面两个轮子经过这个隆起时，前面的钢板弹簧开始回弹，这样积蓄的能量加上车上的重物产生的重力，全 部作用在最 后一组轮子上。如此一来，轻则爆胎，重则断轴，后果会很严重。

聪明的工程师们想了一个主意，在两组轮子之间加一个摇臂，当前轮通过隆起地面时，摇臂提前把力传给后轮，让它不要悬空，这样后轮再经过时压力就小了。

钢板弹簧已经诞生几个世纪了，到现在还是没有能够替代它的悬架，这是为什么？

它的核心优点在于“一簧三用”。

钢板弹簧既是弹性元件又兼导向与推力杆，它的结构极简、成本低、可靠性高，即便有些弹片断裂，它仍能承载。维修时只要一个千斤顶就行，现场就能更换。

另外，它垂直空间大、不会浪费水平空间，蠕变恢复好，天然适合重载与恶劣路况。从19 世纪的马车到现代的重卡、皮卡、客车，钢板弹簧一直都能适用。

尽管在这几百年间出现了各种各样的悬架，比如螺旋簧、扭杆弹簧、空气悬架甚至是电磁悬架，但是都没能冲击钢板弹簧在高载荷领域的地位。

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信息发布：今日头条

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