【正文】 本科生畢業(yè)設計（論文） 18 第五章 結論 到目前為止，可調阻尼減振器形式有很多種，如渦流式減振器、應變感應式減振器、頻率感應式減振器、壓電阻 TEM 式減振器、磁流變體可調阻尼減振器、電流變體可調阻尼減振器、節(jié)流口可調阻尼減振器等．我國學者主要致力于后三種阻尼 可調減振器的研究，特別聚焦在減振液粘度的可調性方面 。 （ 3） 不裝試件按 加振，往復 35 次，畫出基準線。 （ 2）采用三等標準測力計或標準彈簧標定法。 （ 6）位置：大致在減振器行程中間部分。 （ 4） 測試速度 V 根據一般廠商要求，分別測試 。 （ 2）試件試驗行程 S：（ 100? 1） mm。 2 設備： MTS 示功機。目前，為了更好的測試減振器性能，現在在減振器行業(yè)測量筒式減振器最好的方法就是測量示功特性，下面詳細介紹示功試驗。 本科生畢業(yè)設計（論文） 16 第四章 示功 試驗 我們 知道 減振器作為懸架系統(tǒng)的主要阻尼元件通過與懸架系統(tǒng)的良好匹配，能夠有效的隔離來自地面的干擾并吸收振動能量，迅速的衰減車身振動，并將動能轉換為熱能，耗散到大氣中去，使傳遞到車身的振動幅度減小，起到一個低通濾波器的作用。 根據上訴依據進行閥系調整，使其性能更接近樣品件性能參數。 主要影響中速工況（速度 ） 槽片的槽越大，力值越小；槽越小，力值越小。 5 閥系的調試 依據： 活塞小孔越多，力值越?。换钊】自缴?，力值越大。 對貯油缸內部、活塞桿總成、底閥總成、工作缸、導向套、油封等進行清洗，確保避免工作時劃傷內部零件導致失效。順序如下： 對缸底跟貯油缸進行焊接，并試漏，確保不漏。 底閥總成圖一張 。根據公式 ， F復原阻力 f壓縮阻力 速度 力 (N) 復原阻力 壓縮阻力 ? (25%+20) f? (30%+20) ? (13%+20) f? (16%+20) 表 3 充氣前復原阻力 =充氣后復原阻力 +反彈力 充氣前壓縮阻力 =充氣后壓縮阻力 反彈力 根據上表計算公式得出下表 結論： 減振器性能 測試形成（ 100mm） 速度（ m/s） 復原阻力 壓縮阻力 707? 197 193? 78 1020? 153 331? 83 本科生畢業(yè)設計（論文） 14 1258? 184 476? 96 1340? 194 528? 104 表 4 圖 5 示功圖 圖 6 示功力值 本科生畢業(yè)設計（論文） 15 3 圖 紙的繪制 根據以上計算和測量， 繪制如下圖紙： 減振器 三維 總成圖一張 。根據要求把示功速度分別設定為 ， ， ， 。 二、樣品減振器的試驗 把 MTS 試驗機打開 ，檢查有無故障。貯油筒空間越大，所存空氣越多，壓力變化越小，越有利于底閥補償油液，但其體積大，整車布置困難，成本也增加。 cV = 4/????SD? = 式中： cV — 活塞桿處于拉伸極限時，貯油筒內油量（ ml） ； D— 貯油筒內徑 (mm)； 本科生畢業(yè)設計（論文） 13 S— 減振器行程 (mm)。貯存的工作液越多，越有利于油液散熱，但需貯油空間增大，相應的成本增加。 液壓缸活塞行程 S 的確定 根據《機械設計手冊》第 4卷 23— 173 頁表 23． 636 液壓缸活塞行程第二系列選取， S=148mm。 對于只受垂直力的減振器，活塞桿屬細長桿，當壓力接近某一臨界時，桿將產生縱 向彎曲，其撓度值將隨壓縮載荷的增加而急劇增大，以至屈曲破壞。 活塞桿直徑 d 的確定 根據《機械設計手冊》第 4 卷 23— 191 頁表 ， d 和 D 的關系選取 d=， d= =。 根據《機械設計手冊》第 4卷 23— 173 頁表 23． 633 液壓缸內徑尺寸系列找出相接近的標準內徑尺寸 D=40mm，缸體材料采用 45鋼，壁厚取為 。 ? =2? ??cossm =2 500 o9cos = 卸荷速度 xv 的確定 減小傳到車身的沖擊力，當減振器活塞振動速度達到一定值時，減振器打開卸荷閥些時的活塞速度稱為卸荷速度 xv 。通常壓縮行程的阻尼系數 YYY vF /?? 與伸張行程的阻尼系數 SSS vF /?? 不等。該圖具有如下特點：阻力－速度特性由四 段近似直線線段組成，其中壓縮行程和伸張行程的阻力－速度特性各占兩段；各段特性線的斜率是減振器的阻尼系數 vF/?? ，所以減振器有四個阻尼系數。為了使減振器阻尼效果好，根據大量實驗經驗，常把壓縮行程的相對阻尼系數 ? c 選得小于伸張行程時的相對阻尼系數 ? 0 ，一般減振器 ? c 與 ? 0 之間有下列關系，即 ? c =(~)? 0 ； ? 0 =； ? c =(~)? 0 = =； 本科生畢業(yè)設計（論文） 10 設計時，選取 ? c 與 ? 0 的平均值ψ即： ? =。 二、減振器 相關參數的計算 懸架系統(tǒng)相對阻尼系統(tǒng) ? 的選取 減振器 既可以緩和 車身振動， 又可以 改善車輪 對地面的附著 性。 活塞桿頭長度 40mm，缸底中心到基準孔的距離 。油管夾中心到基準的距離 56mm。用高度尺測量最大拉伸尺寸為528mm,最小壓縮尺寸 380mm，及連接 板倆孔間距離 57mm。并 用 12mm圓鋼貫穿其中，以方便測量。避免裝車困難，或行駛時產生運動干涉。 封口進行檢測。 做出樣 件進行裝配。 5 本論文 設計思路 ： 本設計是 對凱美瑞 前減振器進行設計匹配，根據樣品的性能和裝車尺寸，按照液力減振器的結構去匹配出跟樣品同樣性能的減振器，主要步驟如下： 樣品減振器參數的測量和性能的測量。 (2) 在懸架伸張行程中（車橋和車架相互遠離），減振器阻尼力應大，迅速減振。為解決 彈性元件和減振器 之間的 這一矛盾 ，對減振器提出如下要求： (1) 在 懸架 壓縮行程（車橋和車架相互靠近），減振器阻尼力較小，以便充分發(fā)揮彈性元 件的彈性作用，緩和沖擊。在油液通道截面和等因素不變時，阻尼力隨車架與車橋（或車輪）之間的相對運動速度增減，并與油液粘度有關。 4 設計 減振器的 要求 懸架系統(tǒng)中由于彈性元件受沖擊產生振動，為改善汽車行駛平順性，懸架中與彈性元件并聯安裝減振器，為衰減振動，汽車懸架系統(tǒng)中采用減振器多是液力減振器，其工作原理是當車架（或車身）和車橋間受振動出現相對運動時，減振器內的活塞上下移動，減振器腔內的油液便反復地從一個腔經過不同的孔 隙流入另一個腔內。它可通過外部操作來改變節(jié)流孔的大小。上面提到的由于活塞桿進出油液而造成的液面高度變化就通過浮動活塞的浮動來自動適應 之。 與雙筒式相比，單筒式減振器結構簡單，減少了一套閥門系統(tǒng)。 由于伸張閥彈簧的剛度和預緊力比壓縮閥的大，在同樣的油壓力作用 本科生畢業(yè)設計（論文） 7 下，伸張閥及相應的常通縫隙的通道截面積總和小于壓縮閥及相應的常通縫隙的通道截面積總和。當車身振動劇烈時，伸張閥開啟，通道截面積增大，便油壓和阻尼力保持在一定限度以內。同樣，伸張行程中減振器的阻尼力也應設計成隨活塞運動速度而變化。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，通過較大的通道流回儲油缸。例如，當車架或車身振動緩慢時，油壓不足以克服壓縮閥彈簧的預緊力而推開閥門。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。上腔內的油液便推開伸張閥 4 流入下腔。此時減振器 活塞向上移動。這些閥對油液的節(jié)流便造成對懸架壓縮運動的阻尼力?；钊旅娴那皇? (下腔 )容積減小，油壓升高，油液經流通閥 8流到活塞上面的腔室 (上腔 )。 雙向作用筒式減振器工作原理 (圖11)可分壓縮、伸張兩個行程加以說明。流通閥和補償閥是一般的單向閥，其彈簧彈力很小，當閥上的油壓作用力與彈簧彈力同向時，閥處于關閉狀態(tài)，而當油壓作用力與彈簧力反向時，只要有很小的油壓，閥便能開啟。最理想的狀況是利用減振器把彈簧的彈跳限制在一次左右 。如果你開過減振器已壞掉的車，你就可以體會汽車通過每一坑洞、起伏后余波蕩漾的彈跳，而減振器正是用來抑制這種彈跳的。 懸架是大多數人升級計劃的第一步，而懸架升級通常都是由換裝一套較硬的減振器開始。汽車的平順性就是保持 汽車在行駛過程中乘員所處的振動環(huán)境具有一定的舒適性，對于載貨汽車還包括保持貨物完好的性能。車輛再行駛過程中，由于路面的凸凹不平等因素激起汽車的振動，這種由于道路本身的凸凹不平而引起沖擊和振動，通過車輪傳遞到懸架，然后在由懸架傳遞到車身，從而引起駕駛人員及乘坐人員的振動（當然也有對貨物形成的沖擊）。尤其作為提高操縱穩(wěn)定 性、乘坐舒適的汽車懸減 震器的各部件必 更好的緩沖路面對車輛的各種作用力，如牽引力，制動力，側向力及這些反力所產生的 力矩 。對此，現代汽車對減 振 器須進行相應匹配。為了減少前面提到的路面對車輛的震動和沖擊，需要彈簧把這些震動和沖擊的能量吸收，彈簧在懸架中就是一個儲能原件，但是暫時儲存起來還不行，還要把這些對車輛乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性不利的能量消耗掉，這些就需要減振器了。 為加速車架和車身震動的衰減，以改善汽車的行駛平順性，在大多數汽車 本科生畢業(yè)設計（論文） 5 的懸架系統(tǒng)內都裝有減振器。 按負載調節(jié)式分，有（ a）彈簧初始壓力 調節(jié)式；（ b）氣簧式；（ c）安裝角度調節(jié)式。（ e）充氮氣液壓減 振 器。其中筒式減振器工作壓力小且工作性能穩(wěn)定，所以大多數時用筒式減 振 器， 大體上有以 下幾種類型： 根據安裝位置分，有前減 振 器和后減 振 器； 按油缸工作位置分，有（ a）倒置式減 振 器（即油缸位置在上方，活塞桿在下方）；（ b）正置式減 振 器（油缸位置在下方，活塞桿在上方）。如果能量的耗散僅僅是在壓縮行程或者是伸張行程進行，則把這種減振器成為單向作用式減振器；反之成為雙向作用式減振器。 本科生畢業(yè)設計（論文） 4 第二章 減振器的介紹 1 減振器的分類 減 振 器有許多種類， 懸架中用得最多的減振器是內部充有液體的液力式減振器。 4 CATIA 軟件在本設計中的應用 基于上文中對 CATIA 軟件的介紹，在本次畢業(yè)設計中該軟件得到大量的應用。 CATIA系列產品已經在七大領域里成為首要的 3D設計和模擬解決方案：汽車、航空航天、船舶制造、廠房設計、電力與電子、消費品和通用機械制造。 3 CATIA 軟件介紹 CATIA 是法國達索公司的產品開發(fā)旗艦解決方案。充氣式雙筒液壓減振器可以有效地改善減振器的外特性，極大地提高減振器的臨界速度，特別是在消除減振器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。在目前的液壓減振器國產化進程中，正在把充氣式液壓減振器的生產實踐和研究提到日程上來，其應用領域必將日益增多。 目前，在國外先進工業(yè)化國家主動懸架系統(tǒng)及自適應減振器是車輛懸架特性和減振器外特性方面的重大變革。其雙筒充氣液壓減振器經過多年的發(fā)展已占有相當大的市場比例，可調減振器及自適應減振器也已有商品車出現。 國外先進工業(yè)化國家減振器的發(fā)展也經歷了一個從落后到先進的曲折過程，其懸架減振器的結構型式在不斷地改進，性能也在不斷地提高。在減振器的基礎理論研究方面國內同樣進行了大量的研究工作，有關主動液壓減振器的研究工作也取得了一定的進展，已研制出主動液壓減振器的試驗樣機 。這些都促進了我國減振器行業(yè)整體水平的提高。為減振器制造各種專用設備 (如在線示功機單、雙動壽命試驗臺，旋壓封口機，流量試驗臺，專用焊接設備，氣密性檢測設備，注油機，清洗 機等 )的生產廠家也在不斷出現 。 我國減振器的發(fā)展同國外先進工業(yè)國家相比還比較落后，大約只相當于國外80 年代末， 90 年代初的水平 :我國液壓減振器經過多年的研究發(fā)展，特別是最近十余年的發(fā)展，通過 CKD 件的組裝與技術及設備的引進、消化和吸收獲得了長足的發(fā)展，有