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《第七章悬架-第一节概述,第二节减震器》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、悬架总成§7悬架§7.1概述一•定义、功用与组成1•悬架定义:悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的所有传力连接装置的总称。2.功用:(1)传力作用:即把路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩传递到车架(或承载式车身)上,保证汽车的正常行驶。<2)缓冲减振的作用:利用弹性元件和减振器实现。(3)导向作用:利用悬架的某些传力构件使车轮按一定轨迹相对于车架或车身跳动。(4)横向稳定作用:利用悬架中的横向稳定器,防止车身在转向等行驶情况下发生过大的侧向倾斜。3•组成(1)弹性元件一一起缓冲作用;(2)减振元件
2、一一起减振作用;(3)传力机构或称导向机构——起传力和导向作用;(4)横向稳定器一一防止车身产生过大侧倾。二.悬架系统的频率悬架系统的频率与汽车的平顺性(也称舒适性)有直接关系。n——悬架的频率;M一一簧载质量;★非独立悬架的车桥和车轮不属于簧载质量部分;K——悬架刚度,即悬架产生单位垂直压缩变形所需要的垂直载荷;K=Mg/fof——悬架垂直变形(挠度);g——重力加速度。人体最舒适的频率范围为ns二1〜1.6Hz,几乎是步行时人重心上下移动的频率(60〜95次/分钟),而“疲劳-功效降低”频率m=4〜8Hz(胸-腹系统共振频率)。可见:(1)
3、当M—定时,K!,nl,ft-悬架上下跳动空间加大;货车M较大,f太大难以实现,故flnt-n>>l~1.6Hz;(2)当K一定时,满载Mmf及fmt->nm!空载MJ及fU〜nkf变化的M,AM=(Mm-Mk)f->An=(nk-nm)f。(3)理想情况:n—定,或Aii趋近0,那么M变化一K也变化,即悬架刚度K应随簧载M的变化而变化。例如气体弹簧,K可变。应该使nails,平顺舒适。三.汽车悬架的类型1•非独立悬架非独立悬架的特点:两侧车轮通过整体式车桥相连,车桥通过悬架与车架或车身相连。如果行驶中路面不平,一侧车轮被抬高,整体式车桥将迫使
4、另一侧车轮产生运动。2•独立悬架非独立悬架独立悬架匕架类型§7.2减震器1.液力减振器的作用原理:当车架与车桥作往复相对运动时,减振器中的活塞在缸筒内也作往复运动,减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。孔壁与油液间的摩擦及液体分子内的摩擦便形成对振动的阻尼力,使车身和车架的振动能量转化为热能,被油液和减振器壳体所吸收,并散到大气中。要求:(1)压缩行程:阻尼力Fy应小,保证弹簧的缓冲作用;(2)伸张形成:阻尼力Fs应大,保证迅速减振。故:Fs>Fyo独立悬架的特点:车桥是断开的,每一侧车轮单独地通过悬架与车架(或车
5、身)相连,每一侧车轮可以独立跳动。2.双向作用筒式减振器(1)组成:如图中所示,主要的4给阀件。压缩阀、伸张阀——弹簧刚度较大(伸张阀刚度又大于压缩法的刚度);流通阀、补偿阀——弹簧刚度较小。(2)工作原理:氐压缩行程——主要发挥弹性元件缓冲作用。活塞下移,下腔压力升高,打开流通阀,大部分油入上腔,小部分油打开压缩阀进入贮油室(是由于上腔增加容积小于下腔减小容积)。AV=AxS(A为活塞杆面积,S为压缩行程)AV是进入贮油室的油量。••压缩行程阻尼力:Fv由压缩阀、流通阀节流作用产生,但不大;•保证缓冲:压缩阀设有常通缝隙。冲击力小时:压缩速度
6、V、「慢,下腔油大部分一流通阀一上腔;小部分一压缩阀常通缝隙一贮油室。——缓冲不大;冲击力大时:压缩速度V、「快,下腔油大部分一流通阀亠上腔;小部分亠压缩阀+常通缝隙一贮油室。——缓冲大;b・伸张行程——主要发挥减震器的减震作用。活塞上移,上腔压力升高,打开伸张阀,油入下腔,下腔形成真空(是由于上腔减小容积小于下腔增大容积)。补油阀打开,贮油室油补入下腔。••伸张行程阻尼力:Fs由伸张阀(主要的)、补油阀节流作用产生。Fs过小减振性差。•保证减振:伸张阀也设有常通缝隙。振动小:伸张速度Vs小,上腔油一常通缝隙一下腔一一阻尼力减振。贮油室油亠补油
7、阀一下腔补油。振动大:伸张速度Vs大,上腔油一伸张阀+常通缝隙一下腔一一阻尼力不过大,减振而不超载。贮油室油一补油阀一下腔补油。(3)伸张阀与压缩阀的开启压力比较伸张阀开启压力大于压缩阀开启压力Fsk>Fyk这是由于伸张阀的节流作用大于压缩法的节流作用。•当油压Pv=Ps时,阀开启的节流面积:AAsVAAy使阻尼力FS>FV故:Fvf,缓冲性I(刚性大);Fsf,减振性to▲缓冲减震性好一一,快压缩,伸张慢。例如:CA1091,悬架固有频率n=l・667Hz,振幅f=100mm,压缩行程阻尼力F、,=392〜588N伸张行程阻尼力Fs=2156
8、〜2646N流通阀弹簽片卄桧阀鼻■片流通谊伸张漓下吊环滾通阀眼位座&—15■阀轩双作用简式减克器支*snWSW片vf'g援达轴车后的伸张阀和压缩组件从