基于AMESim的油气悬挂性能影响因素分析

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1、2012年10月机床与液压Oct．2012第40卷第20期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1．40No．20DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．20．027基于AMESim的油气悬挂性能影响因素分析晁智强，鞠江，李华莹(装甲兵工程学院机械工程系，北京100072)摘要：对某车辆1／4油气悬挂数学模型进行分析，得出影响油气悬挂性能的主要参数；利用液压建模软件AMESim建立仿真模型，分析油气悬挂的各项参数对油气悬挂性能的影响，为油气悬挂的优化和改进提供了理论依据，节约了试验

2、时间和成本，同时为油气悬挂的故障诊断奠定基础。关键词：油气悬挂；AMESim软件；影响因素中图分类号：TH226文献标识码：A文章编号：1001—3881(2012)2O一091—3AnalysisofInfluenceFactorsforHydro-pneumaticSuspensionPerformanceBasedonAMESimCHAOZhiqiang，JUJiang，LIHuaying(DepartmentofMechatronicEngineering，AcademyofArmoredForcesEngin

3、eering，Beijing100072，China)Abstract：Themathematicalmodelof1／4hydro—pneumaticsuspensionwasanalyzedtogettheinfluencefactors．UsinghydraulicsimulationsoftwareAMESim，simulationmodelforthe1／4hydro—pneumaticsuspensionwasbuih．Theinfluencesofthefactorsonthehydro-pneumati

4、csuspensionperformancewereanalyzed．Itprovidesbasisforoptimization，improvementandfaultdiagnosisofhydro—pneumaticsuspension．Thetestcostandcyclecanbesaved．Keywords：Hydro·pneumaticsuspension；AMESimsoftware；Influencefactor近年来，随着汽车产业的发展，汽车的舒适性已当活塞向上运动即活塞处于压缩状态时，活塞腔中的经

5、越来越成为人们关注的对象。而影响影响汽车乘坐油液通过阻尼阀流入蓄能器中，蓄能器中的气体受舒适性的主要元件便是汽车的悬挂系统，作者利用液压，压力增大，油液在通过阻尼阀孔时消耗了振动能压仿真软件AMESim对汽车的1／4油气悬挂进行建模量，使得振动很快衰减，同时有部分能量储存在蓄能仿真分析及参数优化，不仅可以缩短研究周期，还可器中；当活塞向下运动时，油液通过阻尼阀孔由蓄能以大大节省研究成本。器流向活塞上腔，储存在蓄能器中的能量释放出来，油气悬挂是以油液传递压力，用惰性气体作为弹蓄能器中压力减小，油液通过阻尼阀孔时再次消耗能

6、性介质的一种弹性组件，由蓄能器和具有减震功能的量。通过蓄能器的储存和释放能力以及油液通过阻尼液压缸组成。油气悬挂具有单位储能比大、刚度非线阀孔时的能量消耗来达到减震的效果。性和渐增性、实现车体姿态控制、提高车辆平顺性和1．1刚度特性分析通过性、实现刚性自锁等优点，因此分析油气悬挂的假设活塞式动力缸活塞面积为A，有：性能影响因素有着很重要的意义。A=D／4(1)1油气悬挂的刚度阻尼特性分析其中：．D为活塞直径，m。图1所示的为单气固定端油液管道储能器内气体弹簧的压力为：室油气悬挂，其中阻尼油腔F=(P—P)A(2)阀由1

7、个常通阻尼节流阻尼阀其中：P为蓄能器内气体压力。孔和1个单向阻尼节流油气悬挂蓄能器中的气体为N，在工作过程中，孔组成，活塞上腔通过氮气蓄能器内的温度变化不大，可认为是定值，因此，N阻尼阀与蓄能器相连，的气体状态方程为：活塞下腔与空气动力源活塞杆pV"=p0v0=pi=C(3)相连，可认为下腔压力其中：P为蓄能器内气体初始压力；恒定为P=101kPa。该油气悬挂的工作原理为：网1为蓄能器内气压初始体积；油气悬挂物理模型收稿日期：2011—09—21作者简介：晁智强，男，教授，硕士研究生导师，主要从事流体传动与控制方面的研

8、究。E—mail：SS—SW—love@126．eom。·92·机床与液压第40卷p为蓄能器瞬时气柱压力；而油液通过压缩阀节流小孔引起的阻尼力为：为蓄能器瞬时气柱体积；=△lp×A(14)P。为蓄能器静平衡时气体压强；综合上式可得油液通过压缩阀节流小孔阻尼力方为蓄能器静平衡时气柱体积。程为：取s为静平衡位置时活塞向上移动的距离，因