【正文】 CanudasDe Wit, C. (1994). A survey of models, analysis tools and pensation methods for the control of machineswith friction. Automatica, 30(7),1083–1138.[3] Bonchis, A., Corke, P., Rye, D., amp。Leonard,1972。Sassani,1999),反饋線性(Vossoughiamp。雙作用筒式減振器設計開發(fā)中主參數(shù)的選擇分析。而后合成減振裝置總成。再配合專用充氣頭在充氣機上進行充氣，因外部壓縮氣體須經(jīng)封油唇口進入減振裝置內(nèi)部，故充氣壓力須大于減振裝置內(nèi)部氣壓，專用充氣機可以測定反彈力并能在氣體反彈力達到設定值時關閉充氣閥門。圖511充氣插片截面結(jié)構(gòu)圖Fig 511 Inside of Air Provider Slice 充氣插片長度尺寸應小于油封防塵唇口與防油唇口之間的距離，如長度尺寸過長，不但使防塵唇口脫離活塞桿表面也使防油唇口脫離活塞桿表面，這樣減振裝置在充氣后防油唇口就不能及時密封已充入減振裝置內(nèi)部的壓縮氣體，從而造成壓縮氣體泄漏。它與活塞桿的貼合面是一個弧形，曲率半徑與活塞桿的半徑相同。在油封上開孔則是將充氣孔開在防塵唇側(cè)面，越過防塵唇口向減振裝置內(nèi)部充氣。 第二種充氣方法是在貯油筒壁的恰當位置固定一個單向閥，利用單向閥只允許氣體向一個方向流動，而不允許氣體反向流動的特性，將充氣軟管與單向閥相聯(lián)，然后向貯油筒內(nèi)充壓縮氣體，這種充氣方法較簡單，見圖57。由圖54可以看出，單向閥鐵圈外表面硫化有一層橡膠，使單向閥與貯油筒內(nèi)壁緊密配合，并防止壓縮氣體滲入使貯油筒內(nèi)壁泄漏，單向閥的封氣唇口與工作缸外表面配合形成單向閥門，它允許減振油由上向下單向流動，同時阻止壓縮氣體由貯油筒反向流動到導向座上部，將壓縮氣體限制在貯油筒的上半部分空間內(nèi)形成貯氣室，這樣可以減小壓縮氣體對油封唇口的不利影響，延長油封使用壽命。這里缸筒內(nèi)徑和壁厚的比值D/=55/2=＞16屬于薄壁缸筒按上述強度條件校核。貯油室和貯氣室的總?cè)莘eVo為：Vo===612 （58）考慮到減振裝置在汽車上安裝時有一定的傾角及減振裝置的散熱等因素，貯油室內(nèi)應保持不低于50mm的油液高度，則貯氣室的容積為: （59）而貯油室最小容積為: = （510） == （511） 因活塞桿的上下運動而引起貯氣室容積的改變量為: === （512）則壓縮氣體的體積變化范圍是:~ 根據(jù)氣態(tài)方程，壓縮氣體的最大壓力為: bar （513） 則壓縮氣體的壓力變化范圍是:6~ 。此時的活塞速度稱為卸荷速度。雙筒充氣液壓減振裝置由于在貯油腔內(nèi)充入低壓氣體，提高了貯油腔與工作缸下腔之間的壓差明，增加了補償閥的補油能力，因而提高了減振裝置抗畸變的臨界速度。例如，常通孔的大小及數(shù)量，底閥閥片的尺寸及數(shù)量，底閥閥體上通流孔的大小及數(shù)量等。但如果壓縮行程時，減振油不能首先充滿工作缸上腔，就會在工作缸上腔形成“空穴”，從而在復原行程時產(chǎn)生外特性空程性畸變?；钊诘退龠\動時，其壓縮阻力的大小通常也采用開設常通孔的方法來達到，常通孔的開設一般也是采用在底閥座上壓制凹坑或用有缺口的常通孔閥片來產(chǎn)生的。 圖42減振裝置的示功圖和速度特性曲線 Fig42 Shock absorber dynamometer card and velocity characteristic curve根據(jù)流體力學，在高壓油的作用下，活塞閥分總成產(chǎn)生的復原阻力可由下式確定。液壓減振裝置的外特性具有非線性的變化趨勢，一般采用分段設計的方法，分別對減振裝置的低速特性、中速特性和高速特性進行設計，以滿足減振裝置在不同速度點下對阻尼力的要求。減振裝置的外特性是由內(nèi)特性決定的，減振裝置要獲得優(yōu)良的外特性，決定其阻尼力大小的活塞閥分總成及底閥分總成的設計制造是至關重要的。 氣囊式液壓減振裝置吸納了雙筒充氣液壓減振裝置和單筒充氣液壓減振裝置的優(yōu)點，氣囊式液壓減振裝置在本體結(jié)構(gòu)上與雙筒液壓減振裝置基本相同:獨立的氣囊內(nèi)裝有浮動活塞將減振油與壓縮氣體隔離，在結(jié)構(gòu)形式上與單筒充氣液壓減振裝置相似，氣囊與減振裝置本體之間用軟管連接。泛采用，油氣混合式較油氣分開式結(jié)構(gòu)更為簡單，成本也更低，一般還設有在國內(nèi)外被廣這種結(jié)構(gòu)形式通常有兩種典型結(jié)構(gòu):一種是有底閥，在結(jié)構(gòu)上與雙筒液壓減振裝置相近；另一種是沒有底閥，在工作原理上與單筒充氣液壓減振裝置相似。雙筒充氣液壓減振裝置完全保有雙筒液壓減振裝置的結(jié)構(gòu)形式，復原行程和壓縮行觸的工作原理與普通雙筒液壓減振裝置相同。 單筒充氣式減振裝置的工作原理單筒充氣式減振裝置的工作原理如圖32所示。使工作活塞的上腔和下腔之間產(chǎn)生油壓差，壓力油便推開壓縮閥或伸張閥而來回流動。這就保證了減振裝置在伸張行程內(nèi)產(chǎn)生的阻尼力比壓縮行程內(nèi)產(chǎn)生的阻尼力大得多。此時多余部分的油液便經(jīng)一些常通的縫隙（圖上未畫出）流回儲油腔。伸張行程：當汽車車輪滾進凹坑或滾離凸起時，車輪相對車身移開，減振裝置受拉伸。另有一種減振裝置僅在伸張行程內(nèi)起作用，稱為單向作用減振裝置。汽車懸架系統(tǒng)中廣泛采用液力減振裝置。當車身振動劇烈，即活塞向下運動的速度高時，則活塞下腔油壓驟增，達到能克服壓縮閥彈簧的預緊力時，便推開壓縮閥，使油液在很短的時間內(nèi)，通過較大的通道流回儲油缸。此時減振裝置活塞向上移動。壓縮閥和伸張閥是卸荷閥，其彈簧較強，預緊力較大，只有當油壓增高到一定程度時，閥才能開啟。減振裝置的阻尼力愈大，振動消除的愈快，但卻使并聯(lián)的彈性元件的作用不能充分發(fā)揮，同時，過大的阻尼力還可能導致減振裝置連接零件及車架損壞。充氣式雙筒液壓減振裝置可以有效地改善減振裝置的外特性，極大地提高減振裝置的臨界速度，特別是在消除減振裝置外特性畸變和降低噪聲方面具有明顯的優(yōu)越性，并且具有優(yōu)良的可靠性及較低的靜摩擦力，具有廣闊的發(fā)展前景。國外先進工業(yè)化國家減振裝置的發(fā)展也經(jīng)歷了一個從落后到先進的曲折過程，其懸架減振裝置的結(jié)構(gòu)型式在不斷地改進，性能也在不斷地提高。我國液壓減振裝置經(jīng)過多年的研究發(fā)展，特別是最近十余年的發(fā)展，通過CKD件的組裝與技術(shù)及設備的引進、消化和吸收獲得長足的發(fā)展，有了明顯的進步與提高。液壓阻尼器的阻尼原理是迫使阻尼器內(nèi)的油液流過縫隙或小孔，因縫隙或小孔節(jié)流而形成阻尼力。車輛受到?jīng)_擊后產(chǎn)生的振動希望能夠迅速地衰減，盡量減小路面的沖擊對車身的影響，因此在車身與車輪之間設有懸架系統(tǒng)。汽車的平穩(wěn)性就是保證汽車在行駛過程中乘員所處的振動環(huán)境具有一定舒適度的性能，對于載貨汽車還包括保持貨物完好的性能。 作為連接車輪與車身的懸架系統(tǒng)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展出獨立懸架系統(tǒng)，非獨立的懸架系統(tǒng)，平衡懸架系統(tǒng)等多種懸架結(jié)構(gòu)形式，無論是哪一種懸架系統(tǒng)，都要對車輛提供彈性支撐，有效的隔離來自地面的干擾，傳遞力和力矩等。國外先進工業(yè)化國家懸架液壓減振裝置的設計和制造是建立在廣泛的標準和系列化基礎上的，在計算機技術(shù)十分發(fā)達的國家，大都有減振裝置CAD的設計制造技術(shù)。目前我國己經(jīng)能夠生產(chǎn)微型面包車用獨立懸掛減振裝置，并且己經(jīng)為部分國外引進轎車配套生產(chǎn)獨立懸掛減振裝置。 根據(jù)國外先進工業(yè)化國家液壓減振裝置的發(fā)展經(jīng)歷，并結(jié)合我國汽車行業(yè)的具體情況(以中、低檔汽車為主)，在普通雙筒液壓減振裝置發(fā)展到一定階段以后，充氣式雙筒液壓減振裝置將會成為國產(chǎn)液壓減振裝置的下一個發(fā)展方向。 1—車架； 2—減振裝置；3—彈性元件。油封蓋13使整個工作缸筒、底閥座、油封總成固定在儲油缸筒內(nèi)，工作缸筒內(nèi)充滿減振裝置液，儲油缸筒12與工作缸筒之間形成儲油腔，腔內(nèi)也裝有減振裝置液，但是不裝滿。由于上腔被活塞桿1占去一部分，上腔內(nèi)增加的容積小于下腔減少的容積，故還有一部分油液推開壓縮閥7，流回儲油缸12。 壓縮閥的節(jié)流阻力應設計成隨活塞運動速度變化而變化。3 減振裝置類型分析 減振裝置的分類減振裝置大體上可分為兩類，即摩擦式減振裝置和液力式減振裝置。筒式減振裝置的質(zhì)量僅為搖臂式減振裝置的 ，并且制造方便，工作壽命長，因而現(xiàn)代汽車幾乎都采用筒式減振裝置。壓縮過程：當汽車車輪滾上凸起或滾出凹坑時，車輪移近車架（車身），減振裝置受壓縮，減振裝置活塞3下移。此時，這些閥的節(jié)流作用即造成對懸架伸張運動的阻尼力。當車身振動劇烈時，活塞上移速度增大到使油壓足以克服伸張閥彈簧的預緊力時，使伸張閥開啟，通道截面積增大，使油壓和阻尼力保持在一定限度內(nèi)。工作活塞m1上裝有隨其運動速度大小而改變通道截面積的壓縮閥和伸張閥。單筒充氣液壓減振裝置具有以下優(yōu)點：1) 減少了一套閥門系統(tǒng)，使減振裝置的結(jié)構(gòu)大大簡化；2) 提高乘坐的舒適性，；3) 工作性能更為穩(wěn)定；4) 消除了油液的”乳化”和”氣泡”現(xiàn)象；5) 冷卻效果好；6) 防止了減振液的下降而產(chǎn)生的“早晨病”。當液壓油流經(jīng)壓縮閥和伸張閥時,由于液壓油的粘度導致壓力損失,起到消耗能量的作用。第二類是油氣混合式。充氣油封在普通油封的唇口部分涂覆了一層耐高溫的減摩材料以延長油封的壽命。即減振裝置在復原行程時，須提供比較大的阻尼力，而在壓縮行程需要的阻尼力相對較弱，這是懸架動力學對減振裝置阻尼設計提出的最基本的要求。圖41活塞閥分總成Fig41 Piston valve subassembly活塞閥保持架，定位套與活塞一起決定了活塞閥彈簧，活塞閥閥體，活塞閥閥片安裝空間的大小，通過改變定位套的長短可以改變其安裝空間的大小，從而調(diào)節(jié)流通閥的開度，以保證減振油順利通過流通閥。中速及高速運動時，活塞閥閥片因受到工作缸上腔高壓油液的作用而產(chǎn)生彈性變形使復原閥打開，這時減振油除少部份流經(jīng)常通孔以外，大部份減振油經(jīng)過因活塞閥閥片翹曲變形而與活塞閥閥體之間形成的間隙由工作缸上腔流入工作缸下腔。圖43所示純閥片結(jié)構(gòu)的底閥分總成由5種零件構(gòu)成。由此可以看出底閥分總成的工作原理與活塞閥分總成的工作原理是一樣的。 （46）——壓縮阻力（N）——工作缸下腔與儲油腔的壓力差（N/M）——壓縮行程時底閥分總成的受壓面積（）底閥分總成受壓面積為: （47） 根據(jù)流體力學的公式，流量與壓力差有如下的關系: （48）——工作缸下腔進入貯油腔的流量（）——壓縮閥通流面積（）單位時間內(nèi)，由工作缸下腔流入貯油腔的油液流量為: （49）將式(47) (48) (49)代入式(46)，便可以得到壓縮行程時通流面積的計算公式: （410）將某種減振裝置的具體參數(shù)代入式((410)，就可以得到壓縮行程時在不同速度點下，達到要求的壓縮阻力值所需要的通流面積。當時，表明補償閥對工作缸下腔有足夠的補油能力，這時減振裝置外特性不會發(fā)生空程性畸變。要求臨界速度不低于3m/s主要技術(shù)參數(shù)如表52：表52 技術(shù)參數(shù) Technical Parameters簧上質(zhì)量 車身尺寸 雙臂懸架的 減振裝置在下橫臂上的連接（kg） (長\寬\高) 下臂長n(mm) 點到下橫臂在車身上的鉸接點之間的距離a(mm) 1300 3495/1475/1895 400 600相對阻尼系數(shù)取=；，1) 減振裝置阻尼系數(shù)的確定減振裝置阻尼系數(shù)，不同懸架因?qū)驒C構(gòu)杠桿比不同，懸架阻尼系數(shù)應具體計算。所以，工作缸直徑==。3) 工作缸筒強度校核：缸筒相當于一個兩端封閉的圓形受壓容器，由材料力學知，其應力狀態(tài)是隨著缸筒內(nèi)徑和壁厚的比值D/的改變而變化的。圖53 雙筒充氣液壓減振裝置局部結(jié)構(gòu)簡圖 The Mechanism of Part Double Barrel Shock Absorber Model 如圖53所示，刮油環(huán)是一個矩形斷面的圓環(huán)，刮油環(huán)與活塞桿表面緊密貼合，既可以去除活塞桿從工作缸內(nèi)帶出的過多的油液，減少減振油的泄漏，增強密封效果，另一方面它還可以抑制壓縮氣體對工作缸上部的壓力，避免壓縮氣體產(chǎn)生副作用。圖56孔示意圖Fig 56 The Hole Diagram采用鋼球封焊的方法可對具有薄壁貯油筒的減振裝置充氣，特別是對防塵罩限制了位置，不便采用其它方法充氣時，但由于這種方法設備工裝較復雜，工藝控制難度大，目前采用不多。 這種充氣方法在麥式懸架的減振裝置上應用較多，尤其對采用冷翻邊結(jié)構(gòu)的減振裝置，且連桿外露部分沒有焊接尺寸超過貯油筒外經(jīng)的零件，采用充氣孔或充氣槽的方法須事先對活塞桿進行改動，增加了制造活塞桿的復雜性，當采用充氣孔充氣時，還削弱了活塞桿外螺紋端的強度，較適合于活塞桿直徑較大的減振裝置。這種充氣方法是將充氣套筒或充氣插片從油封與活塞桿之間的配合面插入油封的防塵唇與防油唇之間，再配以充氣頭，在專用充氣機上進行充氣。 這種充氣方法利用插入防塵唇與活塞桿之間的充氣套筒或充氣插片以產(chǎn)生氣