汽車液壓減震器的設(shè)計(jì)與研究

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1、. 論文題目： 汽車液壓減震器的設(shè)計(jì)與研究 Design and research of vehicle hydraulic shock absorber 指導(dǎo)教師簽字： 答辯小組成員簽字：

2、 精品 .

3、 精品 . 摘 要 當(dāng)前，汽車行業(yè)一直在快速的發(fā)展，這樣情況也致使廣大人民群眾除了要求汽車要有最基本的安全，同時(shí)還對汽車的舒適度以及穩(wěn)定性提出了更高的要求。人民所要求的汽車是要具有相對的穩(wěn)定性以及舒適性，二者缺一不可。那么想要增加汽車乘坐的舒適度，汽車減震器則是汽車發(fā)展中不可或缺的零件，同時(shí)還可以在一定程度上保證汽車的舒適性和穩(wěn)定性，除此之外，它還可以有效的避免其他零件的過度損壞，所以當(dāng)前在汽車領(lǐng)域中對于減震器的研究是非常重要的

4、內(nèi)容。 關(guān)鍵詞：汽車；液壓減震器；設(shè)備控制 精品 . ABSTRACT At present, the auto industry has been rapid development, this situation has also led to the broad masses of people in addition to the requirements of automobile must have the most basic safety, but also put forward higher requirements on the vehicle comfor

5、t and stability, people's car just required a stable and relative comfort of vehicle vibration can effectively solution. The shock absorber is an integral part of the development of automobile, but also can ensure the vehicle comfort and stability in a certain extent, besides, it can also effect

6、ively avoid excessive damage to other parts, so the current in the automotive field for the study of shock absorber is very important. Key words: automobile; hydraulic shock absorber; equipment control 精品 . 目 錄 1緒論 1 1.1研究背景 1 1.2研究意義 1 1.3現(xiàn)狀分析 2 1.3.1國外研究現(xiàn)狀 2 1.4.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀 2 2 汽車液壓減

7、震器概況 3 3汽車液壓減震器的設(shè)計(jì) 4 3.1液壓減震器的分類 4 3.2汽車液壓減震器設(shè)計(jì) 5 3.2.1設(shè)備控制檢測的設(shè)計(jì) 6 3.2.2工件型號(hào)檢測 6 3.2.3工件到位檢測 7 4液壓減震器的工作原理 7 5.液壓減震器阻尼力的計(jì)算 8 5.1物理模型介紹 9 6.雙筒充氣液壓減振器的試驗(yàn)研究 11 精品 . 6.1雙筒充氣液壓減振器主要特性試驗(yàn)方法探討 11 6.1.1示功圖 12 6.1.2速度特性 13 6.1.3溫度特性 14 6.1.4耐久性 14 6.1.5泡沫化 15 6.1.6道路試驗(yàn) 15 結(jié)論 15 參考文獻(xiàn) 16 致

8、謝 17 精品 . 1緒論 1.1研究背景 在汽車中的懸架系統(tǒng)中減震器是比較重要的核心零件，它主要是由消耗的震動(dòng)能力的阻尼器以及可以將震動(dòng)有一定的緩和，主要是由這兩個(gè)部分共同組成的。在汽車中主要用來連接車架和車軸之間的裝置就是汽車懸架體系。汽車中的車座是否舒服主要是由路面對車架的沖擊所決定的，主要的目的是希望駕駛?cè)四軌蚋邮娣@些是可以使用減震器和一些彈性元件以及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)來進(jìn)行的，使用的設(shè)備將將車輛的振動(dòng)有效的吸收了，減震器的主要作用就是可以將車輛的振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，這將是有效的,因?yàn)橥蝗皇录鸬能囕v的振動(dòng)降低到一定程度,所以減震器的性能可以直接影響車輛懸架系統(tǒng)的性

9、能。很大一部分的減震器基本上是通過粘性流體通過小的洞或壓縮流體向熱振動(dòng)的能量。液壓減振器是人體振動(dòng)活塞擠壓液壓油時(shí),它只會(huì)在高壓安全閥壓力上的小孔,產(chǎn)生大量的熱量,當(dāng)車輛振動(dòng)的時(shí)候，空氣阻尼器活塞就可以壓縮空氣，然后將空氣振動(dòng)能量給排放到大氣中去，它是能夠吸收振動(dòng)模式,主要是材料的遲滯現(xiàn)象和干摩擦以及流體摩擦和壓縮空氣等等。 1.2研究意義 我們國家的汽車工業(yè)基本上已經(jīng)都發(fā)展了50多年了，已經(jīng)取得了非常高的成就，尤其是從1978年12月以后，汽車工業(yè)已經(jīng)很獲得了很快速的發(fā)展，另外，廣大人民群眾的物質(zhì)生活水平也得到了逐漸的提高，肯定就會(huì)對汽車的綜合性方面提出的要求更加的嚴(yán)苛，這不僅在可靠性和

10、操縱性以及穩(wěn)定性上要求是非常高的，同時(shí)還要求汽車必須要擁有一個(gè)非常舒適的座位，在這一定程度上對汽車的綜合性能有了一個(gè)更高的要求。 精品 . 懸架減震器是車輛懸架系統(tǒng)中的一個(gè)非常重要的零部件，在車輛的乘用舒適性和操縱性以及穩(wěn)定性上都是有著不可或缺作用的。因?yàn)槲覀儑肄I車減震器的發(fā)展時(shí)間是比較短的，起點(diǎn)是非常低的，從技術(shù)水平方面來說，是比較落后的，所以在國產(chǎn)的高級(jí)轎車上還大量的使用進(jìn)口減震器。所以，要在一定程度上將我們國家的懸架減震器的自主研制的開發(fā)水平進(jìn)行提高，加快發(fā)展我們國家的懸架減震器的發(fā)展，到目前為止已經(jīng)成為了車輛懸架系統(tǒng)中一個(gè)比較重要的課題的，懸架減震器已經(jīng)成為了我們國家汽車工業(yè)發(fā)

11、展規(guī)劃中優(yōu)先發(fā)展的非常重要的項(xiàng)目。 1.3現(xiàn)狀分析 1.3.1國外研究現(xiàn)狀 國外自從經(jīng)歷了工業(yè)革命之后，工業(yè)技術(shù)水平就已經(jīng)得到了快速的發(fā)展，伴隨著各種各樣的工業(yè)技術(shù)和控制技術(shù)等廣泛的應(yīng)用到商業(yè)化的工業(yè)領(lǐng)域。美國的福特公司我們也都知道，為了那個(gè)時(shí)代的經(jīng)典型的野馬II型配置了一個(gè)減震器，這個(gè)減震器是非常先進(jìn)的，它在減震器制造設(shè)備的研制上是有了很大的進(jìn)步的，并且突破性也特別大。從那以后，歐洲市場上的這種技術(shù)就大范圍的開始了非常激烈的競爭，激烈的競爭就一定會(huì)造成技術(shù)上的改變，很多的制造技術(shù)以及經(jīng)驗(yàn)差不多都是在這個(gè)時(shí)候才產(chǎn)生的。 傳統(tǒng)的減振器都是由汽車廠直接進(jìn)行制造的,競爭相當(dāng)?shù)募ち?特別是減震

12、器零部件商的制造的,很多先進(jìn)的技術(shù)在一定的范圍內(nèi)都得到了廣泛的應(yīng)用。近年來,一些發(fā)展中國家也發(fā)展比較的迅速。減震器是南非的一個(gè)制作公司生產(chǎn)的,是當(dāng)前國際先進(jìn)的產(chǎn)品，除此之外,他可以按兩個(gè)減震器,ZF Lemforder汽車系采埃孚倫福德汽車系統(tǒng)(沈陽)有限公司引進(jìn)了這種產(chǎn)品,但是后來發(fā)現(xiàn),他的特點(diǎn)是成本是相當(dāng)高的,維護(hù)是比較困難的和在控制上比較復(fù)雜,他最重要的減震器是不同類型的裝配夾具所以需要合適的就要隨時(shí)進(jìn)行更換,所以,這樣一來生產(chǎn)效率降低了,工人的操作就比較麻煩的。 精品 . 一直到現(xiàn)在，在汽車產(chǎn)業(yè)中比較先進(jìn)并且發(fā)達(dá)的就是美國和德國，福特 F-MDL-0708型設(shè)備和大眾KF系列所采

13、用的設(shè)備以及技術(shù)都是比較先進(jìn)的，自動(dòng)化水平的程度相對而言是比較高的，控制上是比較直觀的，維護(hù)起來也更加的方便，在效率方面也比之前要提高好多。所以，當(dāng)前的社會(huì)背景下，有很多的汽車制造商都采用了這種方式生產(chǎn)的減震器。盡管是這樣，在壓裝的時(shí)候?qū)τ诓煌吞?hào)的減震器也是實(shí)行不了工裝快換的，現(xiàn)在，已經(jīng)成為了需要盡快解決的一個(gè)問題。 1.4.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀 目前，我們國內(nèi)的一些主要的汽車生產(chǎn)商所使用的減震器，從設(shè)備方面上來說，依舊停留在1950年的技術(shù)水平，結(jié)構(gòu)上相對而言是比較簡單的，同時(shí)性能上很單一，生產(chǎn)效率也不高，在設(shè)備上，完全是靠人工進(jìn)行控制的，在尺寸和精度上只能控制在2mm范圍內(nèi)的，控制系統(tǒng)是比

14、較落后的，操作上都是手動(dòng)的，并且是人工進(jìn)行檢測的。不僅工人的勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，并且生產(chǎn)效率是比較低的。除此之外，減震器壓裝機(jī)的壓裝技術(shù)目前使用的還是50年代時(shí)候使用的款式和功能，它是屬于通用型的油壓頂壓機(jī)，這種產(chǎn)品在控制系統(tǒng)上還是比較落后的，在功能覆蓋方面也是非常的不全面的，手工操作上依舊還不能實(shí)現(xiàn)大部分的功能。并且在壓裝精度方面是比較低的，當(dāng)前的社會(huì)情況下，國內(nèi)外研究上的設(shè)計(jì)人員需要進(jìn)行仔細(xì)并且認(rèn)真研究的問題就是怎么樣將減震器的壓裝精度給有效的保持住。第二就是，減震器的型號(hào)是不同的，當(dāng)前的減震器還是需要人工進(jìn)行手動(dòng)更換底盤的，這樣以來，生產(chǎn)的效率相對而言就比較低，這樣的壓裝方式已經(jīng)使用了很長時(shí)

15、間，也并沒有什么質(zhì)的改變，它的唯一的缺陷就是需要人工進(jìn)行手動(dòng)更換夾具，并且軸位差是非常的難以控制的，在減震器的生產(chǎn)過程中，很難達(dá)到它的精度要求，生產(chǎn)效率也不高，簡單的說，人為因素的影響對于壓裝的質(zhì)量影響是非常之大。 精品 . 液壓減震器在我們的國家開展了之后，就開始面對著非常激烈的競爭壓力，除此之外，有很多的汽車生產(chǎn)廠家都已經(jīng)開始了和國外的很多的汽車生產(chǎn)商進(jìn)行相關(guān)的合作，在一定程度上大量的引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，這一做法使得中國在汽車制造行業(yè)中向前進(jìn)了一大步。 2 汽車液壓減震器概況 當(dāng)汽車在行駛的過程中遇到?jīng)_擊的時(shí)候，車架在車身就會(huì)發(fā)生一定程度的震動(dòng)，如果僅僅只依靠彈簧本身的摩擦阻力來

16、講振動(dòng)消除的話，效果是不太明顯的， 這樣會(huì)在一定程度上對汽車行駛的平順性產(chǎn)生一定的影響的。所以在汽車懸架系統(tǒng)中將減震器給安裝上，是能夠在路況不好的情況下保證汽車可以安全并且平穩(wěn)的行駛的。減震器是可以將彈簧吸震后反彈時(shí)的震蕩給抵制住的，也可以說是它可以抵擋住來自與路面上的沖擊。在減震器底部通過設(shè)置氣室來實(shí)現(xiàn)空氣壓力的緩沖效果，這種緩沖方式較為舒適，減震效果較好，但是缺點(diǎn)表現(xiàn)在過彎過程中車體側(cè)傾的問題，并且油氣減震器的使用壽命也不如純液壓減震器時(shí)間長，油氣彈簧以氣體（氮 精品 . ，惰性氣體）作為彈性介質(zhì)，用油液作為傳力介質(zhì)。液壓減震器相較于油氣減震器具有一定的缺點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，其中優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在結(jié)

17、構(gòu)相對簡單并且成本較低，在轉(zhuǎn)彎等過程中車身離地高度受負(fù)載大小影響較小，但是同時(shí)減震效果比空氣減震器略差。 3汽車液壓減震器的設(shè)計(jì) 減震的技術(shù)不斷的進(jìn)行改進(jìn)，從一開始的彈簧減震到液壓減震，再到后來的充氣式液壓減震，雖然經(jīng)過了這么多的改變，但是始終不變的有一點(diǎn)就是它的減震原理是不會(huì)改變的，是利用阻尼運(yùn)動(dòng)減少振動(dòng)中產(chǎn)生的能量，從而減少震動(dòng)的強(qiáng)度和時(shí)間。隨著人們對汽車舒適性和穩(wěn)定性的要求不斷提高，減震器在其中起的作用也越來越大。 3.1懸架靜撓度的計(jì)算 懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力

18、，并衰減由此引起的震動(dòng)，以保證汽車能平順地行駛。懸架靜撓度是指汽車滿載靜止時(shí)懸架上的載荷Fw與此時(shí)懸架剛度c之比， 即=Fw／c。影響汽車行駛的平順性重要參數(shù)之一是汽車懸架振動(dòng)固有頻率。懸架的靜撓度直接影響車身振動(dòng)的擾度。 精品 . ①式中---- 靜止時(shí)懸架的剛度； ②式中c——汽車前懸架剛度，N/mm； m ——汽車前懸架簧上質(zhì)量，kg； n——汽車前懸架偏頻，Hz （2-1）取n=1.0可得 mm 3.2最大卸載力的計(jì)算 最大卸載力就是當(dāng)減震器活塞速度達(dá)到一定值時(shí)，減震器打開卸載閥，此時(shí)活塞的速度就是卸載速度 ，此時(shí)活塞所受的力即為最大卸載力。卸載速度，一般為0.15～

19、0.30m/s,式中 A 為汽車振幅，取為±40mm ； 為減震器下橫臂上的聯(lián)接點(diǎn)到下橫臂與車身鉸接之間的距離取為780mm。由此可以計(jì)算得到 = 0.17 m/ s。 最大卸載力 式中c為沖擊載荷系數(shù)，取為1.5，則 N（2-4） 3.3工作缸直徑和減震器活塞行程的確定 根據(jù)最大卸載力進(jìn)行工作缸直徑的計(jì)算。由公式 式中由確定； 為工作缸許用的最大壓力值，?。?～4）Mpa；本次設(shè)計(jì)取為3.5MPa ；λ為連桿直徑與缸筒直徑的比值，雙缸式減震器取λ＝ 0.40～0.50； 本次設(shè)計(jì)取為0.4。計(jì)算結(jié)果得mm。計(jì)算所得出的結(jié)果為工作缸直徑的理論值，再依據(jù)QC/T491

20、-1999《汽車筒式減振器尺寸系列及技術(shù)條件》，如表1。將工作缸直徑D 圓整為標(biāo)準(zhǔn)系列直徑為30mm；初選壁厚取為2mm，材料選用20 鋼 精品 . 表1 缸式減振器工作缸直徑（mm） 工作缸直徑D 20 30 40 45 50 65 表2 復(fù)原阻力和壓縮阻力取值（N） 工作缸直徑D（mm） 復(fù)原阻力 壓縮阻力 20 200—1200 不大于600 30 1000—2800 不大于1000 40 1600—4500 400—1800 45 2500—5500 600—2000 50 4000—7000 700—2800 65 500

21、0—10000 1000—3600 由于已經(jīng)知道了減振器的工作缸直徑D=30mm，根據(jù)表2 確定減震器的復(fù)原 力在1000—2800 之間和壓縮阻力不大于1000，可以確定的是其近似的復(fù)原阻力和壓縮阻力分別是1800N 和700N。 精品 . 3.4減震器活塞行程的確定 減震器活塞行程即液壓缸的工作行程。液壓缸的工作行程長度，能夠按照執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程來確定，并參照表4 和表3設(shè)計(jì)要求來選用標(biāo)準(zhǔn)值，因此選用活塞行程為180 ㎜。 表3 減震器設(shè)計(jì)尺寸（㎜） 工作缸 直徑D 基長 貯液筒最 大外徑 D1 防塵罩最 大外徑 D2 壓縮到底 長度 mi

22、n L 允差 最大拉伸 長度 max L 允差 l (HH 型) l (CG 型) l (HG 型) (GH 型) 20 90 70 80 34 40 +3 負(fù)值不限 +4 負(fù)值不限 正值不限 -3 正值不限 -4 30 120 86 103 48 56 40 160 120 140 65 75 45 70 80 50 190 120 155 80 90 60 210 130 170 90 102 精品 . 表4 減震器活塞行程（㎜） 工作缸直徑D 活塞行程 S 100

23、110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 20 - - - - - - - - - - - 30 - - - - - - - - - - - - - - 40 - - - - - - - - - - - - (45) - - - - - - - - - - 50 - - - - - - - - 65

24、 - - - - - - 注：1、基長(l1、l2、l3 )為設(shè)計(jì)尺寸，其值為 min L ?S 。 2、S 為行程。 3、壓縮到底長度Lmin =l +S 。 4、最大拉伸長度max L =l + 2S 。 4液壓減震器的工作原理 減震器主要有彈簧和阻尼器兩個(gè)部分組成，彈簧的作用主要是支撐車身重量，而阻尼器則是起到減少震動(dòng)的作用。 精品 . 阻尼”在漢語詞典中的解釋為：“物體在運(yùn)動(dòng)過程中受各種阻力的影響,能量逐漸衰減而運(yùn)動(dòng)減弱的現(xiàn)象”。阻尼器就是人造的物體運(yùn)動(dòng)衰減工具。 為了防止物體突然受到的沖擊，阻尼在我們現(xiàn)實(shí)生活中

25、有著廣泛的應(yīng)用，比如汽車的減震系統(tǒng)，當(dāng)彈簧門被打開了之后,它可以慢慢的關(guān)閉等等。有很多種阻尼器,如空氣阻尼器、電磁閥、液壓阻尼器等等。我們基本上都是使用的液壓阻尼器。 在一般情況下，彈簧受到外力的擠壓時(shí)，會(huì)往力的方向進(jìn)行回?fù)?，而?dāng)外部的作用力消失了以后，彈簧就會(huì)立馬回復(fù)原狀，這時(shí)車身由于受到慣性的影響，車體會(huì)發(fā)生一定程度的抖動(dòng)，如果沒有阻尼在其中發(fā)揮作用，汽車每當(dāng)碾壓了石子以后，都會(huì)發(fā)生較大幅度的波動(dòng)，會(huì)使駕駛者和乘坐者產(chǎn)生較大的不適。阻尼的作用是放緩彈簧的壓縮和回收的速率，將快速的回收效果慢慢降低，從而使彈簧在返回時(shí)不會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊力，并通過層層減弱的方法來讓人逐漸的適應(yīng)。 5.液壓減

26、震器阻尼力的計(jì)算 5.1簡介 阻尼力是一個(gè)重要的性能指標(biāo)主要是來衡量減震器的,所以它是非常重要的計(jì)算減振器的阻尼力。渦流阻尼力包括電磁飽和,傳熱理論,退磁效應(yīng)和皮膚效應(yīng)理論,所以實(shí)際的計(jì)算是比較復(fù)雜的,這些都是會(huì)影響到最后的計(jì)算精度和效率的。 這個(gè)任務(wù)小組由于阻尼影響因素的計(jì)算模型和最有影響力的因素是不確定的,計(jì)算非常復(fù)雜,因此有必要對一些因素做出假設(shè),使計(jì)算模型更簡單。本文在以下假設(shè)計(jì)算過程: 精品 . （1）不計(jì)算溫度較低時(shí)，材料的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率； （2）忽略其他組成部分的效應(yīng)，只關(guān)注于導(dǎo)體框架的渦流變化； （3）不去過多的關(guān)注和檢查材料由于溫度產(chǎn)生的物理性能變化。

27、液壓減震器的結(jié)構(gòu)由定子導(dǎo)體、永磁體和鐵極以及動(dòng)子軸等四個(gè)方面。在進(jìn)行減震器的設(shè)計(jì)時(shí)，要先充分的使用永磁體所產(chǎn)生的磁場效果。在同等有條件下，所產(chǎn)生的阻尼輕度不會(huì)發(fā)生很大的改變。根據(jù)磁路的優(yōu)化方式，在選擇定子導(dǎo)體時(shí)主要以筒式為主。筒式的結(jié)構(gòu)和原理較為簡單，不僅鞥狗有效的抑制住電磁的泄露，還可以將磁場的效果發(fā)揮到最大，使定子導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的外流，從而能夠盡快的減輕車體的顫動(dòng)。磁場的使用效果與永磁體的充磁方式有著較為密切的聯(lián)系。永磁體在進(jìn)行充磁時(shí)，可采取軸向和徑向兩種方式，本文的設(shè)計(jì)將采用電磁有限元仿真軟件對兩種方式進(jìn)行深入的比較。 通過對下圖的了解可以發(fā)現(xiàn)，軸向方式的充磁在運(yùn)行以后，永磁體所能承受

28、的最大限度是2.0242T，周圍氣隙的磁感應(yīng)承受范圍在不會(huì)超過0.6T，磁力線的密度是2.0175×10-3Wb/m。而徑向的充磁在運(yùn)行時(shí)，所能承受的最大限度是1.7234T，周圍的氣隙感應(yīng)承受范圍不會(huì)超過0.5T，磁力線的密度是2.0175×10-3Wb/m。由此可以看出，選擇徑向的充磁方法要強(qiáng)過與軸向的充磁方式。 精品 . 軸向充磁方式 徑向充磁方式 圖1 軸向和徑向充磁磁通密度結(jié)果圖 軸向充磁方式

29、 徑向充磁方式 精品 . 圖2 軸向和徑向充磁磁力線密度結(jié)果圖 在確定液壓減震器的基本結(jié)構(gòu)之后，我們對相應(yīng)的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。液壓減震器的尺寸借鑒了相關(guān)的國外研究文獻(xiàn)，給出了液壓減震器的尺寸示意圖。這些數(shù)據(jù)主要是根據(jù)阻尼力大小的產(chǎn)生確定的，有一定參考意義。從圖中我們可以清楚地看到渦流阻尼器原始模型的外廓尺寸、氣隙尺寸、永磁體厚度、永磁體外徑等諸多重要參數(shù)。 圖3 液壓減震器尺寸示意圖 5.2 阻尼力計(jì)算 減震器阻力特性通常是按照汽車的穩(wěn)定性、操縱性和平順性的要求來確定的。減震器阻力值大小滿足汽車操縱性穩(wěn)定性要求的同時(shí)，也需要滿足汽車乘坐舒適性要求。因此減震器的阻力特

30、性的確定應(yīng)該綜合考慮本田雅閣的穩(wěn)定性、操縱性、平順性。按照減震器的阻力 精品 . ——速度特性曲線和阻力——位移特性曲線，能夠清楚知道減震器的四個(gè)重要阻尼參數(shù)。在沒有特別指明的情況時(shí)候，減震器的阻尼系數(shù)是指卸荷閥打開其前的阻尼系數(shù)。通常伸張行程的阻尼系數(shù)與壓縮行程的阻尼系數(shù)是不相等。評(píng)定衰減的快慢速度用相對阻尼系數(shù)的大小。的表達(dá)式為：式中： c —為懸架系統(tǒng)的垂直剛度； —為簧上質(zhì)量； δ —為阻尼系數(shù)。 上式表明，相對阻尼系數(shù)的物理意義是：減振器的阻尼功用在與不同剛度c 和不同簧上質(zhì)量 的懸架體系匹配時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同的阻尼結(jié)果。值大，振動(dòng)能快速衰減，同時(shí)又能將較大的路面沖擊力

31、傳到車身；值小則反之。 圖4 減震器的特性曲線 用相對阻尼系數(shù)來衡量簧上質(zhì)量振動(dòng)衰減的快慢。一般情況下，減震器的伸張過程和壓縮過程 精品 . φ往往是不一樣的，壓縮行程時(shí)的相對阻尼系數(shù)較小，伸張行程的相對阻尼系數(shù)較大。兩者之間保持。相對無摩擦的懸架平均相對阻尼系數(shù)的取值范圍應(yīng)為(0.25-0.35)。取，=0.3 而 = 可得，。減震器的阻尼系數(shù)， 其中 ， n 為 固 有 頻 率 ，由（2-1）知 ，取 為 1.0；為簧上質(zhì)量； 減震器安置角度，一般取為30 °；由此求得: = 2×0.3× 2π ×

32、1.0×1470/ (4×cos² 30°) =1847.2 NS / m。 6.雙筒充氣液壓減振器的試驗(yàn)研究 6.1雙筒充氣液壓減振器主要特性試驗(yàn)方法探討 雙油缸液壓減振器具有明顯的抑制效應(yīng)振動(dòng)阻尼油的乳化作用。雙層管液壓減振器,在復(fù)蘇期間,汽缸室的壓力是很低的,有時(shí)甚至是負(fù)的,這將使工作油缸壓力低于劣質(zhì)空氣分離油阻尼液乳化壓力會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)泡沫。由于大量的泡沫油會(huì)使阻尼油成彈性體,所以減震器是空程性失真(必須確保不低于0.35的工作壓力缸腔在大氣壓力下確保乳化,沒有油缸腔)。雙管氣液壓減振器儲(chǔ)油室充滿了壓縮氣體,內(nèi)部壓力改善空氣分離壓力,可以提高油

33、乳化,為了能夠在一定程度上避免減震器空程性失真。 對于液壓減震器在工作中主要是由于當(dāng)前整個(gè)缸上面的液壓指數(shù)一直是正工作狀況，所以液壓工作中的腔油液體在整個(gè)活塞缸以及做壓空之間有縫隙，因此液壓缸在工作莊控昂中產(chǎn)生壓力，以此來進(jìn)行減壓，但是在平常的液壓減震器當(dāng)中，這種縫隙之間的流出與流動(dòng)比例通過液壓缸進(jìn)行混合，從而形成有大量的氣體，導(dǎo)致整個(gè)液壓油氣體變化，從而使得減壓氣體出現(xiàn)空間轉(zhuǎn)換。但是液壓減震器在進(jìn)行液壓見證的過程中，可以將油液進(jìn)行乳化以此來提升整個(gè)汽車的減震能力。 精品 . 6.1.1示功圖 指標(biāo)測試減振器的基本測試,所有的減震器都必須要進(jìn)行測試。在特殊電氣測量指標(biāo)上,固定頻率的變

34、化,可以檢測出減振器從低速到高速在不同速度下的阻力示功圖。老指示器機(jī)扭力桿作為加載組件,在精度方面上是比較低的,重復(fù)精度的準(zhǔn)確度是比較低的?，F(xiàn)在,大多使用電氣指標(biāo)測量機(jī),力傳感器隨著負(fù)載的組件,使用計(jì)算機(jī)控制機(jī)器運(yùn)動(dòng)指標(biāo),測試結(jié)果直接顯示在屏幕上?？梢苑治雠袛嗪痛鎯?chǔ)和打印,探測范圍大,精度高,重復(fù)性好,可以同時(shí)檢測。在進(jìn)行液壓見證的過程中，通過汽車機(jī)體束裝進(jìn)行安裝，讓整個(gè)液壓減震過程中通過中間點(diǎn)的檢測來進(jìn)行預(yù)算，從而達(dá)到整個(gè)液壓減震的主體。在進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程中是常溫下進(jìn)行行。因此得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該是液壓圓滑的，并且整個(gè)液壓減震的過程中不會(huì)出現(xiàn)空程以及畸形的現(xiàn)象產(chǎn)生，在進(jìn)行液壓減震的過程中得到

35、的整個(gè)實(shí)驗(yàn)效果妙計(jì)應(yīng)該可以在一定程度上得到整個(gè)減震器的行程能力速度，即液壓見證由一開始的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能的過程。目前我國的液壓減震的標(biāo)準(zhǔn)是每秒轉(zhuǎn)動(dòng)零點(diǎn)五二次進(jìn)行試驗(yàn)的，整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程是一米。而日本的標(biāo)準(zhǔn)是每秒轉(zhuǎn)動(dòng)零點(diǎn)三次為整個(gè)實(shí)驗(yàn)的節(jié)點(diǎn)，其形成也是我國的一般0.5米。在整個(gè)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換的過程中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換速度，可以由以下公式來進(jìn)行： 大多數(shù)的國外汽車在進(jìn)行速度節(jié)點(diǎn)的檢測上一般都是多點(diǎn)檢測，但是在我國還是實(shí)行單點(diǎn)檢測。通過下表可以看出目前國外的各個(gè)國家對于減震器的速度節(jié)點(diǎn)。 精品 . 表1 主要工業(yè)化國家減震器速度檢測點(diǎn) 美國 0.005 0.052 0.13 0.2

36、6 0.39 0.52 1.04 英國 0.005 0.052 0.13 0.26 0.39 0.52 1.04 德國 0.005 0.052 0.13 0.26 0.39 0.52 0.9 日本 0.005 0.1 0.3 0.63 1.0 1.5 通過上面可以看出，在進(jìn)行常規(guī)節(jié)點(diǎn)檢測的過程中，大部分的減震器都是非常的使用的，這些減震器彼此之間的速度節(jié)點(diǎn)一般都不會(huì)超過十個(gè)百分點(diǎn)，如果超過則需要進(jìn)行增加，但是由于有些減震器在整個(gè)汽車中的杠桿比例中的作用，使得整個(gè)汽車的速度節(jié)點(diǎn)大部分都是停留在低等速度，如富康轎車的整個(gè)液壓見證點(diǎn)就是每

37、秒零點(diǎn)零五個(gè)百分點(diǎn)，通過這些車市可以很好的得出當(dāng)前汽車比例之間的阻力，從而對于汽車的減震效果是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求可以有效直觀的進(jìn)行判定。 6.1.2速度特性 速度特性試驗(yàn)也是一個(gè)減振器的基本測試,和速度特性曲線都反映了減振器速度腫不同的阻力的大小。測試設(shè)備和測試方法的測功器進(jìn)行測試。減振器的速度特性曲線可以通過電力測功器,和開閥點(diǎn)始可以判斷減振器的速度的特性曲線的,從而確認(rèn)開閥門的選擇是否符合設(shè)計(jì)要求。 圖7 微型車前減震器的速度特性曲線圖 精品 . 速度特性曲線反映了減震器的阻力變化趨勢,在減震器與懸架的匹配設(shè)計(jì)中,必須規(guī)定速度特性曲線的走向。從減震器設(shè)計(jì)的角度看

38、,力與速度存在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)關(guān)系,但實(shí)際的力與速度是否遵循計(jì)算公式,仍需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。 6.1.3溫度特性 在進(jìn)行液壓減震的溫度實(shí)驗(yàn)過程中，主要是通過高溫以及低溫兩種溫度進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的溫度是從零下三十度到一百度進(jìn)行測試的，在進(jìn)行測試的過程中整個(gè)除電測試要從高溫試驗(yàn)以及低溫試驗(yàn)箱來進(jìn)行，這樣可以很好的來進(jìn)行液壓減震的問題測試，從而按照規(guī)定的溫度下讓整個(gè)液壓減震得到效率的實(shí)施，從而保持一致。在進(jìn)行試驗(yàn)的過程中減震器所面臨的各種阻力，可以通過計(jì)算來實(shí)施，其中高低溫度衰減進(jìn)行的公式主要是： 國內(nèi)汽車減震器標(biāo)準(zhǔn)對高溫衰減率允許值有規(guī)定,復(fù)原阻力允許衰減率為,壓縮阻力允許衰減率為,而對低

39、溫阻力允許衰減率沒有規(guī)定。日本汽車減震器標(biāo)準(zhǔn),高溫衰變率不超過30%,低溫衰變率不低于-200%。國內(nèi)汽車減震器標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的衰變率0.52 m/ S,日本汽車減震器標(biāo)準(zhǔn)0.3 m / s的速度計(jì)算高溫和低溫腐蝕率。電阻溫度特性曲線的趨勢反映了減震器的溫度。 精品 . 6.1.4耐久性 耐久性試驗(yàn)是減振器的基礎(chǔ)試驗(yàn)，可用于特殊的雙作用或單作用試驗(yàn)臺(tái)。可同時(shí)采用激振方式或僅采用較低的振動(dòng)，耐久性試驗(yàn)具有閥門的耐久性、低溫耐久性、泥漿耐久性等優(yōu)點(diǎn)。通常的臺(tái)架耐久性試驗(yàn)的要求在70度到100度的范圍內(nèi)的示功圖的耐久性試驗(yàn)后應(yīng)保持正常，部分零件是不得被破壞的。其阻力變化率按下式計(jì)算: 我國的

40、汽車在進(jìn)行減震設(shè)置的過程中通常都是經(jīng)過一百多萬次的設(shè)置，整個(gè)汽車速度的測試是每秒零點(diǎn)五二次，在這個(gè)過程中對于加測向力的實(shí)驗(yàn)并不能進(jìn)行確定。實(shí)驗(yàn)過程中期阻力變化率為，整個(gè)液壓減震器的阻力變化為。而日本在進(jìn)行減震標(biāo)準(zhǔn)的測試中，則是以每秒零點(diǎn)零六。并且整個(gè)側(cè)向以的大小一般在百分之三十左右浮動(dòng)。 實(shí)際輸入電腦中的信息采集典型路況,利用計(jì)算機(jī)命令液壓伺服缸振動(dòng),液壓缸與變量中風(fēng),變速振動(dòng)、側(cè)向力加載也是變量,這條道路模擬試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)果具有較高的可信度。 精品 . 6.1.5泡沫化 當(dāng)前的市場中,泡沫還沒有在中國進(jìn)行測試。這是減震器的示功圖的測功器按照特殊的測試來進(jìn)行規(guī)范的。測試中風(fēng)是50毫米,測

41、試速度是1.5米/秒,記錄第五次,100次,200次,第300次示功圖。從泡沫化的試驗(yàn)的測試結(jié)果,我們可以判斷減振器的壓縮延遲,從而推導(dǎo)出反減震器的抗泡沫化的能力。需要壓縮延遲應(yīng)該盡可能小的壓縮滯后量，在整個(gè)測試過程中,反泡沫的性能的一個(gè)重要指標(biāo)反變形的減震器,雙管氣液壓減振器可以大大提高減震器的抗起泡能力。 6.1.6道路試驗(yàn) 路測試是一個(gè)重要的測試項(xiàng)目它的綜合性能是可以評(píng)價(jià)減震器的,和所有新開發(fā)的阻尼器都必須要經(jīng)過測試。道路測試是執(zhí)行的實(shí)際加載減震器,對于當(dāng)前進(jìn)行液壓測試的過程中主要是通過對于整個(gè)路面結(jié)構(gòu)形式來進(jìn)行檢測的。在這個(gè)過程中對于檢測路面的要求是非常高的，要有山路、泥土路等等各

42、種路況，在進(jìn)行液壓減震的過程中對于道路的要求是不低于三萬公里，總里程不會(huì)超過六萬公里。通過道路的測試，整個(gè)液壓減震器可以正常的進(jìn)行運(yùn)作，并且各個(gè)部位損壞的零件不超過整體功率的百分之二十。 結(jié)論 對于液壓減震器在整個(gè)汽車中起著至關(guān)重要的作用，減震器在整個(gè)汽車中是非常重要的一個(gè)部位零件，他對于整個(gè)汽車的舒適程度以及車輛安全問題有著非常重要的因素。其行為是由示功圖和速度特性所表示的;雙層管液壓阻尼臨界轉(zhuǎn)速較低,傾向于外部特征失真和低溫條件下更容易失真。雙管氣液壓減振器充滿壓縮氣體的石油桶,尋找一個(gè)合適的壓力,可顯著提高減震器的臨界速度,有效地消除外特性的畸變,大大提高了減震器的性能,從而有效的改

43、善懸架系統(tǒng)的質(zhì)量。 精品 . 參考文獻(xiàn) [1]蔡崗礎(chǔ). 油茶果采摘機(jī)三角橡膠履帶輪底盤的設(shè)計(jì)與力學(xué)分析[D].中南林業(yè)科技大學(xué),2014. [2]李坤. 汽車減震器電液伺服試驗(yàn)臺(tái)的研究[D].鄭州大學(xué),2014. [3]姚雪飛. 汽車減震器氣缸缸筒熱旋壓設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].遼寧工業(yè)大學(xué),2015. [4]張新. 減振器底閥自動(dòng)裝配機(jī)的設(shè)計(jì)研究[D].遼寧工業(yè)大學(xué),2015. [5]楊宇. 輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的電制動(dòng)特性研究[D].吉林大學(xué),2013. [6]劉小靜. 摩托車減震器阻尼力數(shù)學(xué)建模及仿真分析研究[D].江蘇科技大學(xué),2013. [7]靳利波. 磁致伸縮位

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46、研究[D].中國民航大學(xué),2015. 致謝 轉(zhuǎn)眼間四年的大學(xué)生活已經(jīng)臨近尾聲。在此我由衷的感謝我的導(dǎo)師，是他耐心的指導(dǎo)以及無私的教學(xué)態(tài)度，幫助我順利的完成了從論文的定題一直到論文定稿的各個(gè)階段。為了指導(dǎo)我們的畢業(yè)論文，他犧牲了自己的休息時(shí)間，深夜依然伏筆在線糾正我們論文中出現(xiàn)的問題和錯(cuò)誤，這種無私的精神令我感到欽佩，同時(shí)也再次表達(dá)我真摯的謝意！ 精品 . 同時(shí)也要感謝所有教導(dǎo)過我的任教老師們，是他們傳授了我專業(yè)的知識(shí)，并教育我做人的道理，或許我并非一個(gè)出色的學(xué)生，但是你們卻是我最好的老師，正是因?yàn)橛辛四銈?，我才能全面的發(fā)展。 當(dāng)然，最應(yīng)該感謝的還是我的父母，沒有他們就沒有我，從咿呀學(xué)語到現(xiàn)在的茁壯成長期間他們付出了太多，也承受了太多，養(yǎng)育之恩無以為報(bào)。讓你們健康快樂則是我窮極一生的追求！ 與此同時(shí)，還要感謝與我同窗苦讀的同學(xué)們，在這短短的四年時(shí)間里，你們風(fēng)雨一同與我走過，歡笑與淚水背后鑒證的是我們最純潔的友情，感謝你們陪我度過的每一天，我將永遠(yuǎn)珍藏這份情誼！ 最后，我中心的祝福所有悉心教導(dǎo)我的老師們桃李滿天下！祝愿我的父母健康常樂！祝愿我的朋友們有夢能圓！ 如有侵權(quán)請聯(lián)系告知?jiǎng)h除，感謝你們的配合！ 精品