某车型后悬系统上推力杆失效原因分析

黄良鸿

摘 要：对某车型后悬挂系统进行受力分析，通过调整橡胶衬套刚度等措施，成功解决后悬上推力杆断裂问题，基于对问题解决过程的总结分析，对后悬上推力杆的强度影响因素进行分析，作为以后的经验积累。

关键词：橡胶衬套;刚度;装配方式;后悬上推力杆

中图分类号：U461.2 文献标识码：A

0 引言

某车型后悬系统为五连杆式螺旋弹簧非独立悬挂，在进行试验过程中出现后悬上推力杆断裂问题，断裂失效模式是推力杆成弯曲状，断口成45°角，断裂位置在推力杆中间位置，见图1所示。根据推力杆的受力模式以及失效模式可以推断推力杆主要是受压失稳，推力杆先弯曲再断裂。

基于以上失效模式分析，下一步将对推力杆的稳定性及影响推力杆稳定性因素进行分析。

1 后悬上推力杆压杆稳定计算

后悬上推力杆主要功能是控制后桥跳动的运动轨迹，其主要受拉压力。

细长压杆临界荷载公式——欧拉公式的一般形式为：

μl称为压杆的相当长度，μ称为长度因数。几种常见细长压杆的长度因数与临界荷载见下表：

根据压杆稳定计算公式，计算得出发生弯曲临界力F为24 120 N（E=2.07e+5 MPa，I=3 217 mm4，l=522 mm直径为16 mm实心圆杆）。在压杆稳定条件中所选取的稳定安全系数数值要比强度计算中的安全系数数值大得多，钢材一般取安全系数1.7。则推力杆的临界弯曲压力为14 kN。通过软件ADAMS对整车工况进行模拟分析，推力杆可能的最大载荷为12 kN（见图2）。结果小于失稳的临界载荷。

以上分析未将衬套刚度考虑进去，即衬套作为柔性件，不考虑其产生的扭转及摆转阻力矩。……