ICS 83.140.50 CCS G 43
团 体 标 准
T/CRIA 18007—2025
商用车底盘空气弹簧总成技术规范
Technical specification for commercial vehicle chassis air spring assembly
T/CRIA 18007—2025
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国橡胶工业协会提出并归口。
本文件起草单位:南阳胶联时代减振科技有限公司、山东美晨工业集团有限公司、河北华密新材科 技股份有限公司、西安欧德橡塑技术有限公司、北京福田戴姆勒汽车有限公司。
本文件主要起草人:魏红义、王淅建、甄冉、徐以蓉、张贺广、李伟、薛勇、李见见、刘志坤、赵甲子。
商用车底盘空气弹簧总成技术规范
1 范 围
本文件规定了商用车底盘悬架用空气弹簧总成的产品结构、技术要求,描述了试验方法。
本文件适用于商用车底盘悬架用空气弹簧总成。其他非空气悬架、非商用车或非车辆用空气弹簧 可参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定
GB/T 531.1 硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分:邵氏硬度计法(邵尔硬度) GB/T 1591 低合金高强度结构钢
GB/T 1682 硫化橡胶 低温脆性的测定 单试样法
GB/T 2941 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序
GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱
GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验
GB/T 6478 冷镦和冷挤压用钢
GB/T 7759.1 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定 第1部分:在常温及高温条件下 GB/T 7762 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂 静态拉伸试验
GB/T 9881 橡胶 术语
GB/T 13061 商用车空气悬架用空气弹簧技术规范
GB/T 13934 硫化橡胶或热塑性橡胶 屈挠龟裂和裂口增长的测定(德墨西亚型)
GB/T 34591 商用车空气悬架术语
QC/T 484—1999 汽车 油漆涂层
QC/T 625—2024 汽车用涂镀层和化学处理层
3 术语和定义
GB/T 34591 、GB/T 13061 、GB/T 9881界定的术语和定义适用于本文件。
4 产品结构
底盘空气弹簧总成典型结构示意图如图1所示。
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2、
标引序号说明:
1 上盖 板 ;
2 —— 气 囊 ;
3 ——活骞总成;
4 — 限位 块 ; 5—— 连接蝶龄
图 1 底盘空气弹簧总成典型结构示意图
5 技术要求
5.1 底盘空气弹簧总成技术要求
5.1.1 底盘空气弹簧总成的使用环境温度应为—40℃~70℃, 对于特殊使用要求的空气弹簧总成(如 超出此温度范围、耐油等),由供应商和用户协商确定,并在空气弹簧总成上有永久性标识(标识内容和 位置需供应商和用户商定)。
5.1.2 底盘空气弹簧总成在标准高度和伸缩过程中,最大行程和最大外径应符合设计要求。
5.1.3 底盘空气弹簧总成气密性按照6.3.1测试,24 h 后内压降不大于0.05 MPa。
5.1.4 底盘空气弹簧总成的破坏内压不低于3倍最大内压。
5.1.5 按6.3.1.1规定的条件下,底盘空气弹簧总成的台架疲劳寿命不应低于500万次。
5.1.6 内置限位块底盘空气弹簧总成,限位块特性要求按照按6.3.2.1限位块压缩试验测试方法的规 定 ,最大压缩限位行程或载荷应符合设计要求,且第1次压缩与第4次压缩位移差值≤5mm。
5.1.7 按照6.3.2.2试验方法,限位块压缩寿命要求≥50万次,试验后高度衰减率S ≤20%。
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5.1.8 底盘空气弹簧总成外观质量符合下列要求。
a) 气囊帘线不应外露。
b) 气囊内外表面均不应有裂口、损伤或异物混入胶层;缺胶、气泡不应出现在气囊的翻滚区和密 封面,而其他区域出现的气泡直径不大于5 mm; 缺 胶 不 应 超 过 3 处 ,每处长度不大于
20 mm, 总长度不应大于50 mm, 且不应露线;腰环定位圈缺胶部分的长度不应超过定位圈外 周长的1/10。
c) 金属表面应进行防锈处理,黑色油漆涂层应达到QC/T 484—1999中 TQ5 的要求,镀锌涂层 应满足 QC/T 625—2024中 Fe/Zn18, 盐雾试验≥120 h 无锈蚀。
d) 产品标志应清晰可辨。
5.2 底盘空气弹簧总成各零部件及材料技术要求
5.2. 1底盘空气弹簧总成气囊胶料物理机械性能应符合表1的要求,按照6.3.3的测试方法进行。
表 1 空气弹簧气囊胶料的物理机械性能
5.2.2 限位块的物理机械性能应符合表2要求。
表 2 内置橡胶限位块胶料的物理机械性能
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5.2.3 底盘空气弹簧总成金属连接部件物理机械性能应符合表3、表4和表5的要求,按照6.3.4的测 试方法进行。
表 3 空气弹簧总成上盖板的物理机械性能
表 4 空气弹簧总成活塞总成的物理机械性能
表 5 空气弹簧总成连接螺栓的物理机械性能
6 试验方法
6.1 试验样品
底盘空气弹簧总成气密试验、弹性特性试验、容积试验、内置限位块压缩特性和破坏试验用同一试 样依次进行,台架疲劳试验、内置限位块压缩疲劳试验用另一试样,空气弹簧总成试验应将气囊与合格 的零部件装配成空气弹簧总成后进行。
6.2 试验设备
6.2.1 限位块压缩特性测试试验在可作近似简谐运动的电液伺服或伺服电机式试验机上进行,记录负 荷-变形曲线对应关系。
6.2.2 限位块压缩疲劳测试试验在可作近似简谐运动的电液伺服试验机上进行,记录负荷曲线-变形曲 线和试验前后的高度衰减。
6.3 试验方法
6.3.1 空气弹簧总成试验
6.3.1.1 气密性试验
空气弹簧总成气密性试验按照GB/T 13061规定的方法进行试验。
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6.3.1.2 弹性特性试验
空气弹簧总成弹性特性试验按照GB/T 13061规定的方法进行试验。
6.3.1.3 容积试验
空气弹簧总成容积试验按照GB/T 13061 规定的方法进行试验。
6.3.1.4 破坏试验
空气弹簧总成破坏性试验按照GB/T 13061规定的方法进行试验。
6.3.1.5 底盘空气弹簧总成台架疲劳寿命试验
6.3.1.5.1 概述
底盘空气弹簧总成台架疲劳寿命试验包括双后桥车型所用空气弹簧试验方法和单后桥车型所用气 囊试验方法。
6.3.1.5.2 双后桥车型所用空气弹簧试验方法
将空气弹簧调至标准高度或设计高度Ha, 充入0.70 Mpa 的压缩空气,保持持续供气,稳定3 min~ 5min, 以恒定的频率2.0 Hz~3.0 Hz 和振幅行程L=±50 mm(客户有特殊要求时可按照工作行程)及 摆动角度a≥1.9°, 进行往复振动测试。试验过程中,根据试验实际状况,可采取风冷的方式进行冷 却 ,试验设备推荐使用臂长为600 mm 的单摆臂或对称双向摆臂,其铰链点位于空气弹簧安装面 士30 mm 处。
在进行至100万次、200万次、300万次、400万次、500万次时,对空气弹簧进行1h 气密测试,测量 并记录标准状态下空气弹簧的最大外径,当空气弹簧的内压降大于0.2 MPa, 或空气弹簧外形发生明显 变形或出现气囊表面帘线外露时,则认为空气弹簧损坏,此时的试验次数即为疲劳试验次数。
空气弹簧达到规定的振动次数而未损坏时,可停止试验,但要注明此时的24 h 内压降和外径。试 验可以间断进行,但一个空气弹簧振动500万次的时间不得超过40 d。
6.3.1.5.3 单后桥车型所用气囊试验方法
将空气弹簧调至标准高度,充人0.90 MPa 的压缩空气,保持持续供气,稳定3 min~5min, 其他试 验方法同6.3.1.5.2,试验次数可由供应商和客户商定。
标引符号说明:
L — 振幅行程;
a —— 摆 动 角 度
图 2 空气弹簧总成台架疲劳寿命试验参考示意图
6.3.2 底盘空气弹簧总成零部件试验
6.3.2.1 限位块压缩试验
将安装有内置限位块的空气弹簧总成固定在标准高度,气囊内部无气压状态(标准大气压),以
50 mm/min 的速度,压缩空气弹簧至最大限位高度,循环3次,记录第4次空气弹簧内缓冲块的压缩载 荷和位移变形曲线,评价极限压缩位移的载荷,满足士20%范围内,或评价极限限位载荷对应的位移满 足±15%范围内,同时计算第1次压缩限位载荷与第4次压缩限位载荷之间的位移差值≤5mm, 其示 意曲线见附录 A 的 图 A.1。
6.3.2.2 限位块压缩疲劳寿命试验
将空气弹簧总成内置限位块安装至电液伺服试验机上,试验前记录缓冲块的总高度 H, 试验装置 接触限位块上表面,然后按照空气弹簧限位载荷或压缩位移,对限位块轴向向下施加载荷或位移,采用 正泫波加载,试验频率2.0 Hz~3.0 Hz,50 万次后限位块外观无破损,同时测量试验后限位块高度h, 计 算试验前限位块高度与试验后限位块高度,要求高度衰减率S ≤20%, 计算公式见式(1):
S=(H—h)/H×100 …………………………(1)
图 3 空气弹簧限位块台架疲劳寿命试验参考示意图
6.3.3 底盘空气弹簧气囊及限位块材料试验
6.3.3.1 试验条件
6.3.3.1.1 气囊胶料硫化后应在GB/T 2941规定的条件下进行状态调节和试验。
6.3.3.1.2 气囊胶料低温试验前应在-40℃环境下放置至少16h, 其他试验应在试验前常温环境下放 置至少6h。
6.3.3.2 试验方法
6.3.3.2.1 拉伸试验
气囊胶料的拉伸强度、扯断伸长率、扯断永久变形试验按GB/T528 的规定,采用1型哑铃状试样 进行。
6.3.3.2.2 压缩永久变形试验
气囊胶料的压缩永久变形试验按GB/T 7759 .1规定的方法进行,试验条件:70℃,96 h。
限位块胶料的压缩永久变形试验按GB/ T 7759. 1 规定的方法进行,试验条件:70℃,24 h。
6.3.3.2.3 硬度试验
曲,检查试样的沟槽处有无裂纹。
6.3.3.2.5 耐低温性能试验
气囊胶料耐低温性能试验按GB/T 1682的规定进行,测定胶料的脆性温度。
6.3.3.2.6 热空气老化试验
气囊胶料热空气老化试验按GB/T 3512 的规定,采用1型哑铃状试样进行,采用70℃、96 h 的试
验条件测定胶料热老化后的拉伸强度变化率、扯断伸长率变化率和硬度变化。
6.3.3.2.7 耐臭氧老化性能试验
气囊胶料耐臭氧老化性能试验按GB/T 7762 规定的方法A 进行,试验条件为臭氧浓度(体积分 数)(100±10)×10⁻⁸,试验温度为(40±2)℃,使试样产生(20±2)%的拉伸率,放置时间72 h。
6.3.4 底盘空气弹簧金属材料试验按照 GB/T 1591 、GB/T 3098.1、GB/T 6478及GB/T 228.1规定的 方法进行。
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附 录 A
(资料性)
空气弹簧限位块的典型弹性特性图例
空气弹簧限位块的典型弹性特性图例见图A.1 所示。
200000
180000
160000
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20 000
255 254 253 252 251 250
+20%
—20%
249
变形量/mm
a) 限位块压缩位移与载荷曲线
180 000
160000
140000
120000
100000
80 000
60000
40000
20000
259
256 255 252 变形量/mm
b ) 限位块压缩位移与载荷曲线
+15%
251
- 15%
249 248
180000
160000
140000
120 000
100 000
80 000
60000
40 000
20 000
° 259 256 254 253 252
变形量/mm
c) 限位块压缩位移与载荷曲线
图 A.1 限位块压缩特性曲线
≤5 mm
250 249

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