内容发布更新时间 : 2024/12/23 12:53:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
华北水利水电大学毕业设计
图3.1减震器
1-活塞杆， 2-工作缸筒，3-活塞，4-伸张阀，5-储油缸筒 ，6-压缩阀，7-补偿阀，8-流通阀
9-导向座，10-防尘罩，11—油封
在活塞上装有伸张阀和流通阀，工作缸筒的下端的制作商有压缩阀和补偿阀，流通阀和补偿阀一般都是单向的，由于弹簧很软，当阀上油压产生的作用力和弹簧同向时，油阀关闭，当油压作用力反相时，即使油压很小，阀门也能打开。压缩阀和伸张阀是卸压阀，其弹簧较硬，油压到一定将个程度才能打开。
压缩行程：
活塞下移，下腔的油液顶开流通阀8流入上腔室，由于活塞杆的存在，上腔室增加的容积大于下腔减少的容积，导致下腔油压升高，顶开压缩阀6流入储油筒，期间受到阻尼力，振动进而衰减。
伸张行程：
活塞上移，上腔的油液顶开伸张阀4流入下腔室，由于活塞杆的存在，上腔室减小的体积大于下腔增加的体积，导致下腔油压降低，储油筒油液顶开补偿法7进行补充，这些节流阀就起到了阻尼作用。
在压缩行程，减振器阻尼力应较小，以便充分发挥弹性元件的弹性作用，缓和冲击，使乘客感到舒适。这时，弹性元件起主要作用，在悬架伸张行程中，减振器阻尼力应大，
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迅速减振。因此伸张行程的阻尼比压缩行程大，所以伸张行程的油液通孔面积比压缩行程小。
3.2.2阻尼系数的确定
???2Kms (3-1)
式中，K为悬架系统的刚度；?为阻尼系数；ms为簧上质量。
相对阻尼系数?的物理意义是：在与不同簧上质量ms和不同刚度K的悬架系统匹配时，减震器会具有不同的阻尼效果。?值越大，说明振动能衰减越迅速，意味着有较大冲击力传到车身，对于汽车稳定性产生不利影响；?值越小时情形与之相反。一般情况下，压缩行程的相对阻尼系数?Y和伸张行程的相对阻尼系数?S之间的关系为?Y
??0.25~0.50??S。
设计计算时，先选取?Y与?S的平均值。对于弹性元件无内摩擦悬架系统，通常取?＝0.25～0.35；对于弹性元件有内摩擦悬架系统，?值取偏小些。为避免悬架碰撞车架，取?Y＝0.5?S。
根据以上所述：取?S＝0.4，
?Y＝0.5?S＝0.5×0.4＝0.2 ?＝0.3 (3-2) 减振器阻尼系数??2?Kms，而悬架固有振动频率??K/ms
图3.2减震器的样式
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（1）麦弗逊前悬架：
麦弗逊前悬架属于C型, 所以压缩阻尼系数?Y：
?Y?2?YKms/cos2??2?0.2?4112/cos214?1747Ns/m (3-3)
伸张阻尼系数
?s?2?sKms/cos2??0.8?4112/cos214?3494Ns/m (3-4)
（2）后多连杆悬架：
后多连杆悬架属于B型,所以压缩阻尼系数?Y：
?Y?2?YKms?32/cos2140
?455?32/cos214?4174.9Ns/m ?Y?2?0.2?26200 伸张阻尼系数?S:
?S?2?SKms?32/cos2140.8Ns/m ?S?2?0.4?26200*455?32/cos214?8349
3.2.3最大卸载力
当减震器活塞振动到一定值时，活塞速度就是卸载速度，此时卸载速度是个均值。 VX=Awcos? (3-5) （1）麦弗逊前悬架：
车身振幅A取40mm,则
Vx=0.04?9.037?cos14?0.35m/s
压缩行程的最大卸载力
FY=?Y* Vx=1747*0.4=698.8N (3-6)
拉伸行程的最大卸载力
FS= ?s*VX=3494*0.35=1222.9N (3-7) （2）后多连杆悬架；
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车身振幅A=0.4mm,则
Vx=0.04?9.9?cos14?0.384m/s
压缩行程的最大卸载力
FY=?Y* Vx=4175*0.336=1403N
拉伸行程的最大卸载力
FS= ?s*VX=8350*0.336=2806N
FY<1800N,Fs<5000N,满足要求。
3.2.4减振器的尺寸设计
减震器活塞杆的材料一般选用Q235、40、45、40Cr冷拉圆钢，其硬度在HRC18～HRC32。本文中初步采用Q235钢，其硬度为HRC19。
1)减震器工作缸的直径D
根据减振器运动行程的最大卸荷力（即伸张行程的最大卸荷力）计算确定工作缸直径D
D?4F0 （3-8）
??p?1??2??式中 ?p?为工作缸允许最大压力，一般取值3~4MPa，在此取3.5MPa；?为活塞杆直径与缸筒直径之比，双筒式减振器一般??0.4~0.5，在此取0.45， （1）麦弗逊前悬架：
D?4?1222.9?23.6mm， 2??3.5?1?0.45??表3.1减震器活塞行程
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根据悬架的静挠度为120m，动挠度为80mm,选取工作缸直径为40mm,工作行程为200mm,参照下图
表3.2减震器尺寸
麦弗逊悬架，属于CG杆杆类型。因为活塞杆的长度要大于活塞的行程，初步选取活塞杆的长度为由后面弹簧定位，354-79+37+(41+4-28)=284+45=329mm，余出安装长度41-28=13mm，D1=56mm,D2=64mm。
压杆强度校核由
?2E?2?206?109?1???1006?p200?10
由查询结果可知，E?206GPa，?p?200MPa。 活塞杆件的柔度?：
(3-9)
???li??lAI
(3-10)
其中，I为截面惯性半径I??64?lA????l?40.4??1iID4；?为压杆长度因数取值0.7；
则不能使用欧拉公式。
?2?
a??s (3-11) b15