轿车用主副减振器结构设计【字数:10787】

摘 要为了提高汽车行驶的平顺性,为了降低汽车由于在不平稳路面行驶带来的振动,汽车主副减振器由此出现。传统的减振器将汽车振动带来的动能转换为热能散发了出去,第一点这浪费了这种热能,第二点对于城市热岛效应有着加速的作用。在以利用热能改善汽车振动的功用为目标,开始了汽车主副减振器的结构设计。本课题的设计是一种单筒式液压减振应用于汽车的主副减振,并带有ECU控制二位二通电磁阀的装置。本设计在剖析了单筒式、双筒式液压减振器的前提下,又将详细阐述主副减振器的各种性能参数、结构的选择、工作原理,并对主要的元件由ECU控制的反向联动装置的结构进行介绍,并对各部件工作过程及其在这个部件中所发挥的功能进行了介绍。
目 录
1.绪论 1
1.1课题研究方向 1
1.2主减振器与副减振器的安装 1
1.3设计方法与工作内容 1
2.筒式减振器的结构类型及特点 3
2.1两种减振器的特点 4
2.2小结 4
3.减振器主要参数的选择与计算 5
3.1相对阻尼系数的选择 5
3.2阻尼系数的选择 6
3.3最大卸荷力的确定 6
3.4小结 6
4. 汽车主副减振器的数据选择 7
4.1缸筒直径的计算 7
4.1.1工作缸直径D的确定 7
4.2活塞杆的设计计算 8
4.3小结 8
5.主副减振器与反向联动装置的工作原理 9
5.1主副减振器的结构及工作原理 9
5.2反向联动装置的工作原理 12
5.3小结 13
6.由ECU控制的反向联动装置部件结构介绍 14
6.1扩口管接头的结构介绍 14
6.2快速接头结构介绍 14
6.3储液罐结构介绍 15
6.4二位二通电磁阀结构介绍 15
6.5 小结 16
7.由ECU控制的反向联动装置结构组成 17
7.1放气螺钉 17
7.2扩口管接头 18
7.3二位二通电磁阀 19
7.4储液罐 19 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072# 

7.5小结 19
8.由ECU控制反向联动装置的工作过程 20
8.1 由ECU控制的装置的工作过程 20
8.2小结 21
参考文献 22
致谢 23
1.绪论
1.1课题研究方向
为了利用主减振器传来的压力,在副减振器与主减振器之间设立了一个装置。传统的减振器结构包含主减振器。主减振器的主要部件由四个阀门组成。四个阀门分别是压缩阀、伸张阀、补偿阀和流通阀[1]。在相同的油压下,正常开启间隙和扩张阀截面之和应当均小于压缩阀和压缩阀截面的之和。其原理是膨胀阀的预紧力和刚度小于扩张阀的预紧力和刚度,这使得压缩行程的阻尼力远远小于在拉伸行程时的阻尼力,满足了这一要求[2]。对于汽车这个大系统来说,悬架对于这个系统的重要性是什么也不能够与之对比的,悬架的作用就是用来将汽车由于不平顺运动产生的振动借助弹性元件、阻尼元件等来缓冲消耗掉,从而降低汽车振动程度,通过这个方法才能够来保证汽车的平顺稳定[3]。而对于这个设计而言,在相对于不改变副减振器的前提下,在主减振器与副减振器之间安装一个由ECU控制的装置。该装置包括了四个二位二通电磁阀,一个储液罐,快速接头。
1.2主减振器与副减振器的安装
主副减振器与弹性元件安装位置如图11所示。
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图11 主副减振器与弹簧元件的安装示意图
1 主减振器 2 副减振器 3 弹性元件
1.3设计方法与工作内容
该设计主要运用于处于城市道路中行驶的车辆的减振器,并在主减振器与副减振器之间增加了四个二位二通电磁阀并通过ECU的控制来实现减振,通过ECU的控制,开关二位二通阀来使得油液通过单向阀从主减振器流向副减振器或者由副减振器流向主减振器。
毕业设计的主要研究内容是汽车主副减振器结构设计。
主要包括:
ECU控制的装置的结构设计
计算各核心结构的数据
由ECU控制的反向联动装置的工作原理与工作过程
同时包括零部件的工程图设计以及相应标准件的选取,最终设计完成装配工程图的设计任务。 2.筒式减振器的结构类型及特点
在我国,汽车使用最多的减振器类型液力减振器,根据其结构外形可以分为摇臂型、圆柱型;根据其方向作用原理,可分为单向作用和双向作用两种类型。汽缸减振器可能够分为双缸式、单缸式和气胀式[4]。单缸式减振器如图21所示[5]。双缸式减振器如图22所示[6]。
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图21 单缸式减振器
1气室 2浮动活塞 3密封圈 4压缩阀 5缸筒 6活塞杆 7伸张阀
8工作活塞
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图22 双缸式减振器
上吊环 2活塞杆 3工作缸筒 4活塞 5伸张阀 6储油缸筒 7压缩阀 8下吊环
补偿阀 10流通阀 11导向座 12防尘罩 13油封
2.1两种减振器的特点
双筒式减振器的长处是构造简略,成本低,其特点有:
减振效果不如充气减振器,不能保证产生足够的阻尼。
阀门开启和关闭都依赖于弹簧的预紧力和拉力,在行驶路况不好的情况下长期使用,弹簧寿命减弱的快。
阻尼不及随路况的变动而调整,影响整车舒适性。
充气单筒减振器相对于双筒减振器来说有很大的优势,但其特点有:
资本高,普遍只用于高档车上,普通车用车使用受限制。
制造精度要求高,必须保证气体的密封性,一旦漏气,效能降低很大。
压出活塞的力受温度影响大。
有较大的轴向空间的要求[7]。
2.2小结
本章主要分析了单筒式减振器与双筒式减振器的结构组成,在此基础上还分析了两种减振器各自的特点以及两种减振器各自的优缺点。 3.减振器主要参数的选择与计算
3.1相对阻尼系数的选择
减振器在卸荷阀打开前,减振器中的阻力与减振器振动速度之间有如下关系
 (31)

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好棒文