減震器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究OK

1、減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究目錄目錄|減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究1/11 按照運作原理可分為: 雙作用式/ 單作用式 - 雙作用式: 在車輛回彈和壓縮啟動時都產(chǎn)生阻尼力(大部分減振器屬于此類.) - 單作用式 : 在車輛單方向啟動時產(chǎn)生阻尼力(主要是在伸長時產(chǎn)生阻尼力，適用于越野車） 目前乘用車最常見的是雙作用式，按結(jié)構(gòu)又分為單筒和雙筒減振器單筒減振器雙筒減振器油封摩擦力長度充氣壓力散熱抗泡沫化工藝要求高壓Viton高1725 bar好很好長高低壓NBR/SNBR低58 bar一般較好較短較低1 分類減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究2/11 只有一個缸，一般要充有高壓氮氣（2.5Mp

2、a左右）。 缸內(nèi)有兩個活塞，安裝在連桿上的活塞用于產(chǎn)生阻尼力，下面的活塞為浮動活塞，用于分離減振液和高壓氣體，優(yōu)點：減振器可以顛倒安裝，而不會影響其性能，由于其質(zhì)量輕，所以可以降低非簧載質(zhì)量。另外，由于減振器和外界僅隔著一層缸體，所以散熱性能比較好。缺點：需要較長的尺寸，很難在一般車輛中采用；內(nèi)部的高壓氣體容易損壞零件，密封性要求高。2 內(nèi)部構(gòu)造及部件作用2.1 單筒減振器單筒減振器減振器油活塞閥分隔活塞高壓氮氣減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究3/11 這是目前最常見、最典型的減振器，一般有復原阻力和壓縮阻力，又稱雙向作用的減振器 所謂雙筒，是指工作缸和儲油缸，活塞在工作缸內(nèi)運動，儲油缸用于儲

3、存減振器油，大多數(shù)情況下具有復原閥和壓縮閥。缺點：在較差路面上，若復原過程中減振器油補充不充分，會造成壓縮過程缺油，產(chǎn)生異響、舒適性降低等缺陷。為了解決這個這個問題，便產(chǎn)生了雙筒充氣式減振器，在減振器內(nèi)充入氮氣（0.51Mpa左右），使得在復原過程中減振器油得到充分補充，以解決上述缺陷。優(yōu)點：由于其制造相對簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、性能穩(wěn)定、能滿足大范圍內(nèi)的阻尼力要求，所以在汽車領域廣泛應用。2.2 雙筒減振器雙筒減振器油封導向座活塞桿拉伸限位塊限位塊擋環(huán)活塞閥工作缸儲油缸底閥儲油鋼座吊耳2 內(nèi)部構(gòu)造及部件作用減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究4/112.3 雙筒減振器拆解展示（LFc）油封導向器活塞桿限

4、位緩沖塊（高彈力）復原限位座活塞閥工作缸底閥儲油筒吊耳前減振器后減振器限位緩沖塊（普通）活塞閥拆解2 內(nèi)部構(gòu)造及部件作用減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究5/112.4 活塞閥零件及作用2 內(nèi)部構(gòu)造及部件作用區(qū)分圖片調(diào)節(jié)方式衡量指標低速泄漏閥片改變該閥片上開口的數(shù)量、寬度和閥片的厚度總的通流面積該面積越大，低速時對油液的限流作用越弱；總的通流面積=泄漏口數(shù)量泄漏口開口寬度 閥片厚度彎曲閥片改變閥片數(shù)量、閥片的厚度、以及閥片的疊放順序閥片的總抗彎強度一片0.3mm的閥片要比3片0.2mm的閥片更“硬”，可以用下式簡單計算1片0.3mm厚的閥片：3片0.2mm厚的閥片：彈簧改變彈簧的線徑彈簧阻力彈簧

5、越粗，則對彎曲閥片施加的阻力越大，減振器阻尼力特性曲線上相應段曲線開口越窄彈簧的預壓套管改變套管的高度彈簧的預壓縮量高度越小，則彈簧的預壓縮量越大，彎曲閥片受到彈簧的預壓載荷越大，越不容易彎曲，油液受到的阻力越大高速通流孔改變活塞閥上通流孔的數(shù)量和直徑大小總的通流面積該面積越小，高速時對油液的節(jié)流阻尼作用越強總的通流面積=高速孔數(shù)量單個孔的截面積0.33=0.0270.23+0.23+0.23=0.024 0.027減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究6/11 阻力特性是指減振器在規(guī)定的行程和試驗頻率下，兩端作相對簡諧運動時，其阻力（F）與位移（S）的變化關系； 下表是一個典型的阻力特性表，減振器

6、的阻力值應符合該表的要求：1)減振器的外特性阻力特性 示功圖是阻尼力的另一種表現(xiàn)形式，是判斷減振器好壞的一個重要手段：它是減振器在一個激勵周期內(nèi)（正弦激勵），阻尼力的變化和活塞行程的關系曲線。 示功圖是一個封閉圖形，其面積代表一個周期內(nèi)所做的功，右圖是一個標準的示功圖，每條線代表不同速度下的力值和位移的關系，速度一般是0.1m/s、0.3m/s、0.6m/s，圖中橫坐標代表位移，縱坐標代表阻尼力。2) 減振器的外特性示功圖3) 減振器的速度特性曲線 減振器在規(guī)定的行程和試驗頻率下，兩端作相對簡諧運動時，其阻力（F）與速度（V）的變化關系為速度特性；在多種速度下所構(gòu)成的曲線（F-V)稱速度特性圖

7、 不同的閥系結(jié)構(gòu)，可得到不同的速度特性曲線走勢，而不同的曲線走勢，在裝車后則具有不同的減振效果示功圖速度特性圖3 主要技術參數(shù)和性能指標溫度溫度 203阻尼力阻尼力備注備注速度點速度點 m/s0.0260.0520.0780.1310.2620.524路面振動的輸入速度是連續(xù)的，有無窮多個速度，也有路面振動的輸入速度是連續(xù)的，有無窮多個速度，也有無窮多個阻尼力要求，最佳的要求就是每個速度點的阻無窮多個阻尼力要求，最佳的要求就是每個速度點的阻尼力都合乎衰減的要求，但考慮到經(jīng)濟性及實用性，一尼力都合乎衰減的要求，但考慮到經(jīng)濟性及實用性，一般都控制一定數(shù)量的速度點的阻尼力般都控制一定數(shù)量的速度點的阻

8、尼力復原阻力復原阻力 N1004017047260565508511701461560195壓縮阻力壓縮阻力 N4007046075500855409065095850115減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究7/114 功能及原理圖1 減振器的功能熱能釋放彈簧減振器沖擊能振動能熱能 衰減由彈簧引起的振動：1）衰減向車身傳遞的振動2）衰減車輪振動，阻止車輪跳離地面，提升輪胎附著性，進而確保轉(zhuǎn)向和制動等功能 汽車上普遍采用的是液壓機械式減振器如果沒有減振器，彈簧產(chǎn)生的振動長時間不會停止，乘坐舒適性會變差減振器的衰減度對車身固有頻率的大小無重大影響。它只影響振動衰減的快慢（阻尼系數(shù)）4.1 減振器的功

9、能減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究8/11減振器陳舊或故障時4.2減振器對車輛行駛的影響直道路面彎道路面剎車時直道路面彎道路面剎車時起步不穩(wěn)起步或剎車時車身上下劇烈顛簸乘坐者感覺不穩(wěn)轉(zhuǎn)彎失靈轉(zhuǎn)彎時傾斜速度較快，方向盤有失靈傾向剎車失靈剎車制動時向前沖勢較猛，制動距離較長更放心剎車時前沖感減少，制動距離得已以制更舒適上下顛簸感、細小震動減少，使乘坐更加 平穩(wěn)舒適更穩(wěn)定車體的搖擺得到抑制，轉(zhuǎn)彎時的操縱穩(wěn)定性顯著提高更換減振器后4 功能及原理減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究9/111) 圖1中質(zhì)量M變形Xo，然后放手，那么從放手的瞬間開始質(zhì)量M開始振動,在無任何阻力的情況下，受到彈簧的彈力重復做如圖

10、1的特定固有振動頻率的周期運動。2) 在圖2中，安裝了阻尼器“C”，在加上同樣的變形后放手，隨著時間振幅減少，特定的周期運動被吸收。因此，若要抑制振動，則要如圖2安裝阻尼器“C”，產(chǎn)生相應的抵抗力，衰減振動。注：抑制質(zhì)量M振動的抵抗力叫做阻尼力，起生成阻尼力作用的Damper叫做減振器振動時間振動時間圖1圖24 功能及原理4.3 理論背景減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究10/11減振器的活塞和連桿部分相對于儲油缸向上運動的過程。在車上相當于車輪遠離車身，減振器受拉伸。此時減振器的活塞向上移動?；钊锨挥蛪荷撸魍ㄩy關閉，上腔內(nèi)的油液推開復原閥流入下腔。由于連桿的存在，自上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積，促使下腔產(chǎn)生一定的負壓，這時儲油缸中的油液推開補償閥流進下腔進行補充。減振器的運動有復原和壓縮兩個過程，復原過程（右圖）：注：1. 這些閥的節(jié)流作用對懸架在復原過程起到阻尼作用。 2. 雙筒意思是由兩個工作油腔（筒），即工作腔和補充腔，故稱雙筒或雙腔復原過程（拉伸）雙筒工作原理4 功能及原理4.4 工作方式（復原過程）減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理分析研究11/11 減振器的活塞和連桿部分相對于儲油缸向下運動的過程。在整車運動中，當汽車車輪移近車身時，減振器受壓縮，此時減振器內(nèi)活塞向下移動。