汽車底盤支架的作用

　　【太平洋汽車】汽車底盤支架的作用是支承、安裝汽車發動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并接受發動機的動力，使汽車產生運動，保證正常行駛，保證駕駛者的生命安全。

　　科學實踐螺栓連接由預緊力保證螺紋自鎖，具有結構簡單、拆卸方便、連接可靠的優點，在汽車底盤產品中應用廣泛。螺栓連接一般采用控制力矩的方式間接實現預緊軸力的控制，因此，如何防止力矩松弛對于整車安全性具有非常重要的意義。

　　1螺栓連接原理汽車底盤產品裝配過程中，運用力矩控制法將螺栓擰緊至設計力矩，為螺栓提供一定的預緊軸力，實現夾緊功能。

　　以圖1為例，螺栓的預緊軸力Q可分為兩部分，一部分作用于軸套內管兩端面，提供夾緊力N；一部分為支架變形抗力F，克服支架變形。在車輛行駛過程中，由于軸套內管端面存在夾緊力N，使接觸面產生摩擦力f及摩擦力矩Mf。

　　圖1螺栓連接示意圖螺栓預緊力與軸套內管端面夾緊力和支架變形抗力的關系如下：Q=F+NQ為螺栓預緊力；F為支架變形抗力；N為軸套內管端面夾緊力。

　　軸套內管端面與支架接觸面摩擦力及摩擦力矩如下所示：f=2滋NMf=dmf/2dm=（d1+d2）/2滋為軸套內管端面與支架接觸面摩擦系數；d1為軸套內管內徑；dm為軸套內管內徑、外徑的平均值；d2為軸套內管外徑。

　　若f和Mf大于外載荷時，軸套內管相對支架靜止，構件可以正常工作；若f和Mf小于外載荷時，軸套內管與支架存在相對運動。如果把N和Mf稱為有效載荷，在Q不變的情況下，若F越小，則N越大。

　　2影響支架變形抗力的因素支架的剛度與支架變形抗力成正比例關系，支架的結構決定了其剛度的大小，因此，支架的結構與其變形抗力存在著密切的聯系，筆者總結了影響支架變形抗力的因素，如下所示：淤支架壁厚不同，壁厚越大支架變形抗力越大；于支架分單層板和雙層板焊接兩類，雙層板焊接結構的支架變形抗力較大；盂盒形支架開口的方位、面數和位置不同，決定了變形抗力的不同；榆有無卸荷槽或卸荷槽的深淺對變形抗力具有不同的影響；虞支架的平面度、沖壓或焊接后開口的回彈量及軸套內管與支架間隙的大小都對變形抗力具有不同的影響；愚支架的沖壓圓角R越大，變形抗力越大。

　　螺栓打緊的過程中，支架存在著一定的變形，消除內管端面與支架之間的間隙，圖2和圖3分別表示支架的變形過程和變形抗力與變形量的關系。

　　如果把FA2作為支架的最大變形抗力（實際上FA2也包含了此時內管兩端面所受到壓力的反力），就可以根據產品所承受的外載荷和試驗測試的FA2來確定預緊軸力。

　　3力矩松弛的原因力矩松弛是螺栓連接最常見的失效形式，其失效的原因有很多，總結起來有以下3點：淤預緊軸力不足。

（圖/文/攝：太平洋汽車 問答叫獸）