❶ 汽車減震器的設計原則
現行避震器大致分為三大類型: 1.雙管式避震器又稱為標准型避震器,在內桿前端有一個活塞閥體,在管底設置一個在縮短行程時產生阻尼的油底閥,相當於內桿進入或退出時,內容積的避震器油會經由油底閥進出管外側的油室,它由大氣壓的空氣封入油室,以空氣的壓縮、膨脹、吸收油的進出容積。閥體是圓板及薄鋼板多重組合而成,當壓力產生時,薄板受油壓動作而撓曲形成設定之間隙,利用油流過此薄板間隙時的阻力產生阻尼,此型式之避震器應用於大部分之車輛具有避震行程長、阻尼調諧度佳。也因為雙筒設計側向耐磨度佳,應用在支柱式避震系統(麥花臣型式)尤為需要。 2.單管式氣壓避震器,單筒的設計,內部灌入高壓氮氣,此型式在回拉伸長行程及壓縮行程全部仰賴活塞閥體產生阻尼,此型式避震器較適用於競技車輛,路面道路駕駛車輛使用,較易損壞。 3.雙管式氣壓避震器,此型避震器兼具標準式的短筒與單筒氣壓式阻尼的確實性,其構造為雙管式,此構造趨於復雜、成本較高,大都用於高級車上。 PS:阻尼:懸吊系統中為了抑制彈簧的震動頻率,所以需配置避震器來控制彈簧受壓後產生之波動。避震器對抗彈簧波動之阻力稱之為「阻尼」,其阻力大小的數據為阻尼系數,系數高的避震器對抗Kg數高的彈簧反饋力強 另外隨著改裝技術的不斷發展,為了配合性能需求或視覺效果的提升,避震器也發展出許多特殊的型式。不過售價不菲,要是您的預算夠的話。可以裝上一套,效果一流。這幾種形式包括: 1. 阻尼可變型式:為了兼具舒適性及操控性而設計,主要也因為更換不同Kg值的彈簧,可以設定阻尼為優,調整阻尼強弱,並非一味的轉硬就會有好的表現。如果彈簧系數不強過度的阻尼依然無法配合彈簧之頻率,會讓駕駛者產生遲滯的路面感,且輪胎也無法靈活的永遠接觸地面。 2. 車高、可調避震器:為了改變車身高度,在避震器基座上設有轉牙,改變其彈簧座高度來達到降低或升高的目的。當車輛為了尋求良好操控性而做車身配重平衡時,亦需依靠可調車高的避震器才能改變輪對車體的四點負荷,但需要專業人員幫您調試,才能達到最佳實用效果。 3. 倒叉式避震器:此型式的活塞桿設置在減震筒下方與一般的型式比較,倒叉式避震器的彈簧下之重量較輕,其反應能力會較佳,由於避震器屬於反復運動的機構、重量會改變G值的變化,因此輕機件在被動端能提升舒適性及操控性,而懸掛系統的可動物如下三角架等,改用質輕的鋁合金亦能達到提升操控性的效果。 當有了這麼多的改裝懸吊部品後,是否意眛著每部車裝上後都能有完美的表現,其實不然,因為在很多可調整的條件下,每更動一個項目,就會有不一樣的表現,此時唯有藉助儀器才能有一個基本答案,相信只有專業才能達到,但是一般的原則下並非愈硬愈低、愈好。好的懸吊就是讓輪胎隨時與地面接觸,以此原則下去調校的底盤才是正統之道。 但最重要的一點要記住:不能為求美觀而過分降低車身高度,如果造成觸底的現象,對行車安全來說是一種極危險的狀況。 減震的品牌多不勝數:像:KONI、KW、SPAX等都是知名品牌,並且和汽車廠商有著密切的合作關系。
❷ 汽車減震器原理 結構圖
懸架系統中由於彈性元件受沖擊產生振動,為改善汽車行駛平順性,懸架中與彈性元件並聯安裝減振器,為衰減振動,汽車懸架系統中採用減振器多是液力減振器,其工作原理是當車架(或車身)和車橋間受振動出現相對運動時,減振器內的活塞上下移動,減振器腔內的油液便反復地從一個腔經過不同的孔隙流入另一個腔內。此時孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內摩擦對振動形成阻尼力,使汽車振動能量轉化為油液熱能,再由減振器吸收散發到大氣中。在油液通道截面和等因素不變時,阻尼力隨車架與車橋(或車輪)之間的相對運動速度增減,並與油液粘度有關。
減振器與彈性元件承擔著緩沖擊和減振的任務,阻尼力過大,將使懸架彈性變壞,甚至使減振器連接件損壞。因面要調節彈性元件和減振器這一矛盾。
(1) 在壓縮行程(車橋和車架相互靠近),減振器阻尼力較小,以便充分發揮彈性元件的彈性作用,緩和沖擊。這時,彈性元件起主要作用。
(2) 在懸架伸張行程中(車橋和車架相互遠離),減振器阻尼力應大,迅速減振。
(3) 當車橋(或車輪)與車橋間的相對速度過大時,要求減振器能自動加大液流量,使阻尼力始終保持在一定限度之內,以避免承受過大的沖擊載荷。
在汽車懸架系統中廣泛採用的是筒式減振器,且在壓縮和伸張行程中均能起減振作用叫雙向作用式減振器,還有採用新式減振器,它包括充氣式減振器和阻力可調式減振器。
[img] http://www.pcauto.com.cn/teach/qczs/0412/pic/12.15.1.jpg[/img]
1. 活塞桿;2. 工作缸筒;3. 活塞;4. 伸張閥;5. 儲油缸筒; 6. 壓縮閥;7. 補償閥;8. 流通閥;9. 導向座;10. 防塵罩;11. 油封
雙向作用筒式減振器示意圖
雙向作用筒式減振器工作原理說明。在壓縮行程時,指汽車車輪移近車身,減振器受壓縮,此時減振器內活塞3向下移動。活塞下腔室的容積減少,油壓升高,油液流經流通閥8流到活塞上面的腔室(上腔)。上腔被活塞桿1佔去了一部分空間,因而上腔增加的容積小於下腔減小的容積,一部分油液於是就推開壓縮閥6,流回貯油缸5。這些閥對油的節約形成懸架受壓縮運動的阻尼力。減振器在伸張行程時,車輪相當於遠離車身,減振器受拉伸。這時減振器的活塞向上移動。活塞上腔油壓升高,流通閥8關閉,上腔內的油液推開伸張閥4流入下腔。由於活塞桿的存在,自上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積,主使下腔產生一真空度,這時儲油缸中的油液推開補償閥7流進下腔進行補充。由於這些閥的節流作用對懸架在伸張運動時起到阻尼作用。
由於伸張閥彈簧的剛度和預緊力設計的大於壓縮閥,在同樣壓力作用下,伸張閥及相應的常通縫隙的通道載面積總和小於壓縮閥及相應常通縫隙通道截面積總和。這使得減振器的伸張行程產生的阻尼力大於壓縮行程的阻尼力,達到迅速減振的要求。
下圖表示了奧迪100轎車前、後懸架減振器結構圖。其作用原理如前所述。
[img] http://www.pcauto.com.cn/teach/qczs/0412/pic/12.15.2.jpg[/img]
❸ 如何改裝出獨一無二的減振器|@WonkCar郝工
楊工以同事的身份出現的第一天,我剛到公司樓下,就被停著的一台紅標Honda亮到了狗眼。果不其然,這位騷氣的新同事,就是楊工了。
頭一天見這台TypeR,車拾掇得倍兒干凈。在這鄉野村落中混跡時間一長,車也沾染了一身的鄉土氣息。
我們為這台車改進減振器的目的,是為了在避免明顯犧牲走街的舒適性的前提下,同時給操穩性能帶來明顯的提升。僅僅是第一組方案,就讓人明顯地感覺到了改善。車從舉升機下來後壓過梯形的電線槽再落下就能感覺到後軸控制明顯加強了,再實測時不僅僅是更好的側傾支撐和後軸響應,甚至連舒適性方面也因為阻尼感的提升而削減掉了很多不必要的抖動,後軸的整體感有明顯的增強。
不過,我們一致認為,後軸現在的表現僅僅是達到了一台正常民用車的水平,距離突出的運動風格還有很大差距。另外,在後減阻尼提升的同時,前減的控制會越發地顯得不夠。所以接下來,我們將對後減進行進一步的嘗試,並給前減也來開一刀。
如果你對高價買來的可調減振器的way數和段數還不滿意,得不到期望的穩定性提升和舒適性的保障,那麼,可能性幾乎無窮的可調減振器,了解一下?
本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
❹ 急求一份雙筒液壓減振器的裝配圖和主要零件圖
雙筒液壓減震器設計
摘要
為改善汽車行駛平順性,懸架中與彈性元件並聯安裝減振器,為衰減振動,汽車懸架系統中採用減振器多是液力減振器,其工作原理是當車架(或車身)和車橋間受振動出現相對運動時,減振器內的活塞上下移動,減振器腔內的油液便反復地從一個腔經過不同的孔隙流入另一個腔內。此時孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內摩擦對振動形成阻尼力,使汽車振動能量轉化為油液熱能,再由減振器吸收散發到大氣中。在油液通道截面和等因素不變時,阻尼力隨車架與車橋(或車輪)之間的相對運動速度增減,並與油液粘度有關。
發展到今天減振器的結構有了很大的改變,性能也有了極大的提高。通過對減振器的發展歷史和發展趨勢的深入了解,明確了設計該型減振器的重要性和意義,並設計了一種應用於微型汽車懸架的雙筒油壓減振器。本文研究的主要問題如下:
(1)對雙筒式油壓減震器的結構設計,結構設計主要是確定減振器的類型、布置形式、安裝角度和選用數量,這是進行尺寸設計的基礎。
(2)對雙筒式油壓減震器的尺寸設計,尺寸設計的過程主要包括相對阻尼系數以及最大卸荷力的確定,減振器工作缸、活塞、活塞桿、閥系以及相關零部件的尺寸計算。
(3)完成結構設計與尺寸設計後應對減振器的強度和穩定性進行校核,校核的結果應符合國家相關技術標准。
(4)對雙筒油壓減震器的結構進行優化設計,這主要是連接件的比較和焊接工藝的優化。
(5)對雙筒油壓減振器的三維模型建立,包括工作缸、活塞、活塞桿及相關零件的模型建立,和裝配方法。
本文的研究成果對減振器的進一步研究有重要的理論和實際應用意義,本文提出的優化方案為實際的生產製造提供一定的理論依據。
關鍵詞:油壓式; 減振器; 優化;阻尼系數;工作缸
ABSTRACT
The shock absorber is an important constituent of automobile suspension; it has a big change in the structure of the shock absorber until now. The performance also had big enhancement. Through the deep understanding of the history and tendency of the shock absorber, we make clear the importance and significance of the designing of the shock absorber, and design a kind of shock absorber which is applied to the suspension of the compact car. The main problems discussed in this paper are as follows:
(1)The design to the structure of the gasification type shock absorber. It mainly determines the types of the shock absorber, layouts, the angle of installing and the quantity of selecting, these are the foundation of the designing of the sizes.
(2)The design to the size of the gasification type shock absorber. It includes relative damping coefficient, the determination of the biggest discharge strength, and the computing of the sizes of work cylinder, piston, connecting rod, valve and related spare parts.
(3)After completing the structural design and the designing of the sizes, the shock absorber intensity and the stability should be checked, the results should conform to the country related technical standards.
(4)The optimization design to the structure of the gasification type shock absorber, which mainly concludes the comparison of connected pieces and optimization of the welding process.
(5)The building of the three-dimensional model of the gasification type shock absorber. It includes the building of the work-cylinder, piston, rod and the relevant parts of the model, and assembly methods.
In this paper, the results of research has important theoretical and practical significance on the shock absorber』s further study, the optimal scheme which put forward in this paper has provided the certain theoretical basis for the manufacturing of the reality proction.
Key words: Type;Shock Absorber;Optimization;Damping Factor;Work Cylinder
目錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1 選題的目的和意義 1
1.2 減振器的發展歷史 2
1.3雙筒式減振器國內外發展狀況和發展趨勢 3
1.4 研究的主要內容及方法 4
第2章 減振器的類型和工作原理 6
2.1 減振器的類型 6
2.2 減振器的工作原理 6
2.3 雙筒式液壓減振器的工作原理及優點 7
2.4 本章小結 8
第3章 雙筒式液壓減振器的設計 9
3.1 雙筒式液壓減振器的設計參數 9
3.2雙筒減在振器的外特性與設計的原則 9
3.2.1 汽車懸架與減振器的匹配與減振器的放置 9
3.2.2 雙筒式液壓減振器的外特性 10
3.2.3 雙筒式減振器的外特性設計原則 11
3.3 雙筒式減振器參數和尺寸的確定 12
3.3.1 雙筒式減振器相對阻尼系數的確定 12
3.3.2 雙筒式減振器阻尼系數的確定 14
3.3.3 最大卸荷力的確定 16
3.3.4 減振器工作缸直徑D的確定 16
3.3.5 雙筒式減振器活塞行程的確定 17
3.3.6 液壓缸壁厚、缸蓋、活塞桿和最小導向長度的計算 18
3.3.7 液壓缸的結構設計 24
3.3.8 活塞及閥系的尺寸計算 26
3.3.9 密封元件和工作油液的確定 29
3.4 本章小結 31
第4章 雙筒液壓減振器的結構優化 32
4.1雙筒液壓減振器連接件的優化 32
4.2 雙筒液壓振器焊接方法的優化 34
4.3 本章小結 35
第5章 雙筒液壓減振器的三維造型 36
5.1 運用Inventor對雙筒液壓的主要零件進行繪制 36
5.1.1工作缸的三維造型 36
5.1.2活塞的三維造型 37
5.1.3活塞桿的三維造型 40
5.1.4活塞的三維造型 41
5.2 雙筒液壓減振器的裝配過程 45
5.3 本章小結 57
結 論 58
參考文獻 59
致 謝 60
附 錄 61
❺ 山地車避震器,那種設計好一點,越野用,軟一點的
圖一是彈簧減震器,圖二是密封式液壓緩沖減震器器,圖二的液壓緩沖減震器比圖一的彈簧式的好一些
❻ 汽車懸掛裝置是指什麼有圖片更好··
懸掛系統就是指由車身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個支持系統。懸掛系統應有的功能是支持車身,改善乘坐的感覺,不同的懸掛設置會使駕駛者有不同的駕駛感受。外表看似簡單的懸掛系統綜合多種作用力,決定著轎車的穩定性、舒適性和安全性,是現代轎車十分關鍵的部件之一。
懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱,其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭,並且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力,並衰減由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。
典型的懸架結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成,個別結構則還有緩沖塊、橫向穩定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式,而現代轎車懸架多採用螺旋彈簧和扭桿彈簧,個別高級轎車則使用空氣彈簧。
懸架是汽車中的一個重要總成,它把車架與車輪彈性地聯系起來,關繫到汽車的多種使用性能。從外表上看,轎車懸架僅是由一些桿、筒以及彈簧組成,但千萬不要以為它很簡單,相反轎車懸架是一個較難達到完美要求的汽車總成,這是因為懸架既要滿足汽車的舒適性要求,又要滿足其操縱穩定性的要求,而這兩方面又是互相對立的。比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車的震動,這樣彈簧就要設計得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車發生剎車「點頭」、加速「抬頭」以及左右側傾嚴重的不良傾向,不利於汽車的轉向,容易導致汽車操縱不穩定等。
汽車的懸掛系統分為非獨立懸掛和獨立懸掛兩種,非獨立懸掛的車輪裝在一根整體車軸的兩端,當一邊車輪跳動時,另一側車輪也相應跳動,使整個車身振動或傾斜;獨立懸掛的車軸分成兩段,每隻車輪由螺旋彈簧獨立安裝在車架下面,當一邊車輪發生跳動時,另一邊車輪不受影響,兩邊的車輪可以獨立運動,提高了汽車的平穩性和舒適性。
由於現代人對車子乘坐舒適性及操縱安定性的要求愈來愈高,所以非獨立懸掛系統已漸漸被淘汰。而獨立懸掛系統因其車輪觸地性良好、乘坐舒適性及操縱安定性大幅提升、左右兩輪可自由運動,輪胎與地面的自由度大,車輛操控性較好等優點目前被汽車廠家普遍採用。常見的獨立懸掛系統有多連桿式懸掛系統、麥佛遜式懸掛系統、拖曳臂式懸掛系統等等。 [編輯本段]懸架系統的分類根據控制形式不同分為被動式懸架、主動式懸架。
根據汽車導向機構不同可分為獨立懸架、非獨立懸架。 [編輯本段]非獨立懸架非獨立懸架的結構特點是兩側車輪由一根整體式車橋相連,車輪連同車橋一起通過彈性懸架懸掛在車架或車身的下面。非獨立懸架具有結構簡單、成本低、強度高、保養容易、行車中前輪定位變化小的優點,但由於其舒適性及操縱穩定性都較差,在現代轎車中基本上已不再使用,多用在貨車和大客車上。 [編輯本段]獨立懸架
獨立懸架是每一側的車輪都是單獨地通過彈性懸架懸掛在車架或車身下面的。其優點是:質量輕,減少了車身受到的沖擊,並提高了車輪的地面附著力;可用剛度小的較軟彈簧,改善汽車的舒適性;可以使發動機位置降低,汽車重心也得到降低,從而提高汽車的行駛穩定性;左右車輪單獨跳動,互不相干,能減小車身的傾斜和震動。不過,獨立懸架存在著結構復雜、成本高、維修不便的缺點。現代轎車大都是採用獨立式懸架,按其結構形式的不同,獨立懸架又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸架等。
橫臂式懸架
橫臂式懸架是指車輪在汽車橫向平面內擺動的獨立懸架,按橫臂數量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸架。
單橫臂式具有結構簡單,側傾中心高,有較強的抗側傾能力的優點。但隨著現代汽車速度的提高,側傾中心過高會引起車輪跳動時輪距變化大,輪胎磨損加劇,而且在急轉彎時左右車輪垂直力轉移過大,導致後輪外傾增大,減少了後輪側偏剛度,從而產生高速甩尾的嚴重工況。單橫臂式獨立懸架多應用在後懸架上,但由於不能適應高速行駛的要求,目前應用不多。
雙橫臂式獨立懸架按上下橫臂是否等長,又分為等長雙橫臂式和不等長雙橫臂式兩種懸架。等長雙橫臂式懸架在車輪上下跳動時,能保持主銷傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類似),造成輪胎磨損嚴重,現已很少用。對於不等長雙橫臂式懸架,只要適當選擇、優化上下橫臂的長度,並通過合理的布置、就可以使輪距及前輪定位參數變化均在可接受的限定范圍內,保證汽車具有良好的行駛穩定性。目前不等長雙橫臂式懸架已廣泛應用在轎車的前後懸架上,部分運動型轎車及賽車的後輪也採用這一懸架結構。
多連桿式懸架
多連桿式懸架是由(3—5)根桿件組合起來控制車輪的位置變化的懸架。多連桿式能使車輪繞著與汽車縱軸線成二定角度的軸線內擺動,是橫臂式和縱臂式的折衷方案,適當地選擇擺臂軸線與汽車縱軸線所成的夾角,可不同程度地獲得橫臂式與縱臂式懸架的優點,能滿足不同的使用性能要求。多連桿式懸架的主要優點是:車輪跳動時輪距和前束的變化很小,不管汽車是在驅動、制動狀態都可以按司機的意圖進行平穩地轉向,其不足之處是汽車高速時有軸擺動現象。
縱臂式懸架
縱臂式獨立懸架是指車輪在汽車縱向平面內擺動的懸架結構,又分為單縱臂式和雙縱臂式兩種形式。單縱臂式懸架當車輪上下跳動時會使主銷後傾角產生較大的變化,因此單縱臂式懸架不用在轉向輪上。雙縱臂式懸架的兩個擺臂一般做成等長的,形成一個平行四桿結構,這樣,當車輪上下跳動時主銷的後傾角保持不變。雙縱臂式懸架多應用在轉向輪上。
燭式懸架
燭式懸架的結構特點是車輪沿著剛性地固定在車架上的主銷軸線上下移動。燭式懸架的優點是:當懸架變形時,主銷的定位角不會發生變化,僅是輪距、軸距稍有變化,因此特別有利於汽車的轉向操縱穩定和行駛穩定。但燭式懸架有一個大缺點:就是汽車行駛時的側向力會全部由套在主銷套筒的主銷承受,致使套筒與主銷間的摩擦阻力加大,磨損也較嚴重。燭式懸架現已應用不多。
麥弗遜式懸架
麥弗遜式懸架的車輪也是沿著主銷滑動的懸架,但與燭式懸架不完全相同,它的主銷是可以擺動的,麥弗遜式懸架是擺臂式與燭式懸架的結合。與雙橫臂式懸架相比,麥弗遜式懸架的優點是:結構緊湊,車輪跳動時前輪定位參數變化小,有良好的操縱穩定性,加上由於取消了上橫臂,給發動機及轉向系統的布置帶來方便;與燭式懸架相比,它的滑柱受到的側向力又有了較大的改善。麥弗遜式懸架多應用在中小型轎車的前懸架上,保時捷911、國產奧迪、桑塔納、夏利、富康等轎車的前懸架均為麥弗遜式獨立懸架。雖然麥弗遜式懸架並不是技術含量最高的懸架結構,但它仍是一種經久耐用的獨立懸架,具有很強的道路適應能力。 [編輯本段]主動懸架 主動懸架是近十幾年發展起來的、由電腦控制的一種新型懸架。它匯集了力學和電子學的技術知識,是一種比較復雜的高技術裝置。例如裝置了主動懸架的法國雪鐵龍桑蒂雅,該車懸架系統的中樞是一個微電腦,懸架上的5種感測器分別向微電腦傳送車速、前輪制動壓力、踏動油門踏板的速度、車身垂直方向的振幅及頻率、轉向盤角度及轉向速度等數據。電腦不斷接收這些數據並與預先設定的臨界值進行比較,選擇相應的懸架狀態。同時,微電腦獨立控制每一隻車輪上的執行元件,通過控制減振器內油壓的變化產生抽動,從而能在任何時候、任何車輪上產生符合要求的懸架運動。因此,桑蒂雅轎車備有多種駕駛模式選擇,駕車者只要扳動位於副儀錶板上的「正常」或「運動」按鈕,轎車就會自動設置在最佳的懸架狀態,以求最好的舒適性能。
主動懸架具有控制車身運動的功能。當汽車制動或拐彎時的慣性引起彈簧變形時,主動懸架會產生一個與慣力相對抗的力,減少車身位置的變化。例如德國賓士2000款Cl型跑車,當車輛拐彎時懸架感測器會立即檢測出車身的傾斜和橫向加速度。電腦根據感測器的信息,與預先設定的臨界值進行比較計算,立即確定在什麼位置上將多大的負載加到懸架上,使車身的傾斜減到最小。 [編輯本段]彈性元件分類(1)鋼板彈簧:由多片不等長和不等曲率的鋼板疊合而成。安裝好後兩端自然向上彎曲。鋼板彈簧除具有緩沖作用外,還有一定的減振作用,縱向布置時還具有導向傳力的作用。非獨立懸掛大多採用鋼板彈簧做彈性元件,可省去導向裝置和減振器,結構簡單。
(2)螺旋彈簧:只具備緩沖作用,多用於轎車獨立懸掛裝置。由於沒有減振和傳力的功能,還必須設有專門的減振器和導向裝置。
(3)油氣彈簧:以氣體作為彈性介質,液體作為傳力介質,它不但具有良好的緩沖能力,還具有減振作用,同時還可調節車架的高度,適用於重型車輛和大客車使用。
(4)扭桿彈簧:將用彈簧桿做成的扭桿一端固定於車架,另一端通過擺臂與車輪相連,利用車輪跳動時扭桿的扭轉變形起到緩沖作用,適合於獨立懸掛使用。 [編輯本段]汽車懸掛系統彈簧的工作原理及改裝方法懸掛系統存在的意義有二:隔離路面的不平使行駛更舒適;行經不平路面時保持輪胎與路面接觸。而改良懸掛對"飛車黨"來說只有一個目的就是改善操控性。
懸掛系統的彈簧以圈狀彈簧最常用,原因是容易製作、性能效率高、價格低。彈簧在物理學上的定義就是儲存能量,當我們施一固定的力於彈簧,它會產生變形,當我們移開施力則彈簧會有恢復原狀的趨勢,但彈簧在回彈時震湯的幅度往往會超過它原來的長度,直到有磨擦阻力的出現才會減緩彈簧回彈後造成的自由振盪,這減緩彈簧自由振盪的工作通常是避震器的任務。 一般的彈簧是所謂的(線性彈簧),也就是彈簧受力時它的壓縮變形量是遵循物理學上的(虎克定律):F=KX,其中F為施力,K為彈力系數,X則為變形量。舉例來說有一線性彈簧受力40Kg時會造成1cm的壓縮,之後每增加40Kg的施力1cm一定會增加的壓縮量。事實上懸掛的彈簧還有其他的壓力存在,即使彈簧完全伸展時彈簧仍會受到壓力以便讓彈簧本身固定在車上。 在傳統彈簧、吸震筒式的懸掛設計上,彈簧扮演支持車身以及吸收不平路面和其它施力對輪胎所造成的沖擊,而這里所謂的其它施力包含了加速、減速、剎車、轉彎等所對彈簧造成的施力。更重要的是在震動的消除過程中要保持輪胎與路面的持續接觸,維持車子的循跡性。而改善這輪胎與路面的接觸是我們改善操控性的首要考慮。 彈簧的最主要功能就是維持車子的舒適性和保持輪胎完全與地面接觸,用錯了彈簧會造成行車品質和操控性都有負面的影響。試想如果彈簧是完全僵硬的,那懸掛系統也就發揮不了作用。遇到不平的路面時車子跳起,輪胎也會完全離開地面,若這種情況發生在加速、剎車或轉彎時,車子將會失去循跡性。如果彈簧很軟,則很容意出現(坐底)的情況,也就是將懸掛的行程用盡。假如在過彎時發生坐底情況則可視為彈簧的彈力系數變成無限大(已無壓縮的空間),車身會產生立即的重量轉移,造成循跡性的喪失。如果這部車有著很長的避震行程,那麽或許可以避免(坐底)的情況發生,但相對的車身也會變得很高,而很高的車身意味著很高的車身重心,車身重心的高低對操控表現有決定性的影響,所以太軟的避震器會導致操控上的障礙。假如路面是絕對的平坦,那我們就不需要彈簧和懸掛系統了。如果路面的崎嶇度較大那就需要比較軟的彈簧才能確保輪胎與路面接觸,同時彈簧的行程也必須增加。彈簧的硬度選擇是要由路面的崎嶇程度來決定,越崎嶇要越軟的彈簧,但要多軟則是個關鍵的問題,通常這需要經驗的累積,也是各車廠及各車隊的重要課題。 一般說來軟的彈簧可以提供較佳的舒適性以及行經較崎嶇的路面時可保持比較好的循跡性。但是在行經一般路面時卻會造成懸掛系統較大的上下擺動,影響操控。而在配備有良好空氣動力學組件的車,軟的彈簧在速度提高時會造成車高的變化,造成低速和高速時不同的操控特性。
彈簧的改裝
彈簧的改裝主要是要改善操控性,也就是要改用較硬的彈簧或是較短的彈簧。彈簧控制了很多有關操控的因素,彈簧的改變會造成很復雜的操控特性改變。以硬度的增加來說,可提高懸掛的滾動抑制能力,減少過彎時車身的滾動。而車高的降低則可同時降低車身的重心,減少過彎時車身重量的轉移,提高穩定性。而車高的降低也可兼顧美觀的效果。
漸進式彈簧
彈簧兩個主要的功用:一是作為懸掛系統或底盤與地面的緩沖,也就是維持舒適性,二是使車子在行經不平路面時保持 輪胎的貼地性。要達成這兩個相沖突的目標需要有不同的彈力系數。保持輪胎的貼地性對操控有決定性的影響我們需要硬的彈簧設定,來保持貼地性。在遇到越顛簸的路面我們需要越軟的彈簧設定。要同時達成這兩個目的,使用具有復合彈力系數的(非線性彈簧),也就是一般所謂的漸進式彈簧,式唯一可行的方法。 漸進式彈簧能隨著彈簧的壓縮而增加彈力系數,在設計和製造上都有相當的困難度。行經顛簸路面時,彈力系數就會增加維持車身穩定。而最初的彈力系數較軟則用來提高行經顛簸路面時輪胎貼地性。漸漸變硬的彈簧可避免懸掛或彈簧出現坐底的情況。這能容許使用高度比原來低的彈簧,用以降低車身重心,並且在行經顛簸路面時維持最低而且最短懸掛行程,不致發生坐底的情況。 要達成漸進式彈簧就是要作出彈力系數會隨這著受壓縮而產生變化的非線性彈簧,因此目前的漸進是彈簧大多為採用不等螺距彈簧或圈徑變化彈簧。不等螺距彈簧受壓縮時會產生局部線間接觸,以使有效圈數發生變化,進而造成彈力系數K的變化。經由彈簧上下圈徑的變化則是改變彈力系數的最直接方法。
❼ 火車車輪及減震裝置的設計
火車車輪及減震裝置的設計我只對個人發送。
❽ 汽車減震裝置:幾種常見懸掛的對比
汽車名詞
懸掛系統是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱,其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭,並且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力,並衰減由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。典型的懸掛系統結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成,個別結構則還有緩沖塊、橫向穩定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式,而現代轎車懸掛系統多採用螺旋彈簧和扭桿彈簧,個別高級轎車則使用空氣彈簧。懸掛系統是汽車中的一個重要總成,它把車架與車輪彈性地聯系起來,關繫到汽車的多種使用性能。從外表上看,轎車懸掛系統僅是由一些桿、筒以及彈簧組成,但千萬不要以為它很簡單,相反轎車懸架是一個較難達到完美要求的汽車總成,這是因為懸掛系統既要滿足汽車的舒適性要求,又要滿足其操縱穩定性的要求,而這兩方面又是互相對立的。比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車的震動,這樣彈簧就要設計得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車發生剎車「點頭」、加速「抬頭」以及左右側傾嚴重的不良傾向,不利於汽車的轉向,容易導致汽車操縱不穩定等。
(一)非獨立懸掛系統
非獨立懸掛系統的結構特點是兩側車輪由一根整體式車架相連,車輪連同車橋一起通過彈性懸掛系統懸掛在車架或車身的下面。非獨立懸掛系統具有結構簡單、成本低、強度高、保養容易、行車中前輪定位變化小的優點,但由於其舒適性及操縱穩定性都較差,在現代轎車中也有使用,基本上用於小型車、緊湊型車的後懸掛中,也用在貨車和大客車上。
(二)獨立懸掛系統
獨立懸掛系統是每一側的車輪都是單獨地通過彈性懸掛系統懸掛在車架或車身下面的。其優點是:質量輕,減少了車身受到的沖擊,並提高了車輪的地面附著力;可用剛度小的較軟彈簧,改善汽車的舒適性;可以使發動機位置降低,汽車重心也得到降低,從而提高汽車的行駛穩定性;左右車輪單獨跳動,互不相干,能減小車身的傾斜和震動。不過,獨立懸掛系統存在著結構復雜、成本高、維修不便的缺點。現代轎車大都是採用獨立式懸掛系統,按其結構形式的不同,獨立懸掛系統又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸掛系統等。
(三)橫臂式懸掛系統
橫臂式懸掛系統是指車輪在汽車橫向平面內擺動的獨立懸掛系統,按橫臂數量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸掛系統。
單橫臂式具有結構簡單,側傾中心高,有較強的抗側傾能力的優點。但隨著現代汽車速度的提高,側傾中心過高會引起車輪跳動時輪距變化大,輪胎磨損加劇,而且在急轉彎時左右車輪垂直力轉移過大,導致後輪外傾增大,減少了後輪側偏剛度,從而產生高速甩尾的嚴重工況。單橫臂式獨立懸掛系統多應用在後懸掛系統上,但由於不能適應高速行駛的要求,目前應用不多。
雙橫臂式獨立懸掛系統按上下橫臂是否等長,又分為等長雙橫臂式和不等長雙橫臂式兩種懸掛系統。等長雙橫臂式懸掛系統在車輪上下跳動時,能保持主銷傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類似),造成輪胎磨損嚴重,現已很少用。對於不等長雙橫臂式懸掛系統,只要適當選擇、優化上下橫臂的長度,並通過合理的布置、就可以使輪距及前輪定位參數變化均在可接受的限定范圍內,保證汽車具有良好的行駛穩定性。目前不等長雙橫臂式懸掛系統已廣泛應用在轎車的前後懸掛系統上,部分運動型轎車及賽車的後輪也採用這一懸掛系統結構。
(四)多連桿式懸掛系統
多連桿式懸掛系統是由(3—5)根桿件組合起來控制車輪的位置變化的懸掛系統。多連桿式能使車輪繞著與汽車縱軸線成二定角度的軸線內擺動,是橫臂式和縱臂式的折衷方案,適當地選擇擺臂軸線與汽車縱軸線所成的夾角,可不同程度地獲得橫臂式與縱臂式懸掛系統的優點,能滿足不同的使用性能要求。多連桿式懸掛系統的主要優點是:車輪跳動時輪距和前束的變化很小,不管汽車是在驅動、制動狀態都可以按司機的意圖進行平穩地轉向,其不足之處是汽車高速時有軸擺動現象。
(五)縱臂式懸掛系統
縱臂式獨立懸掛系統是指車輪在汽車縱向平面內擺動的懸掛系統結構,又分為單縱臂式和雙縱臂式兩種形式。單縱臂式懸掛系統當車輪上下跳動時會使主銷後傾角產生較大的變化,因此單縱臂式懸掛系統不用在轉向輪上。雙縱臂式懸掛系統的兩個擺臂一般做成等長的,形成一個平行四桿結構,這樣,當車輪上下跳動時主銷的後傾角保持不變。雙縱臂式懸掛系統多應用在轉向輪上。
(六)燭式懸掛系統
燭式懸掛系統的結構特點是車輪沿著剛性地固定在車架上的主銷軸線上下移動。燭式懸掛系統的優點是:當懸掛系統變形時,主銷的定位角不會發生變化,僅是輪距、軸距稍有變化,因此特別有利於汽車的轉向操縱穩定和行駛穩定。但燭式懸掛系統有一個大缺點:就是汽車行駛時的側向力會全部由套在主銷套筒的主銷承受,致使套筒與主銷間的摩擦阻力加大,磨損也較嚴重。燭式懸掛系統現已應用不多。
(七)麥弗遜式懸掛系統
麥弗遜式懸掛系統的車輪也是沿著主銷滑動的懸掛系統,但與燭式懸掛系統不完全相同,它的主銷是可以擺動的,麥弗遜式懸掛系統是擺臂式與燭式懸掛系統的結合。與雙橫臂式懸掛系統相比,麥弗遜式懸掛系統的優點是:結構緊湊,車輪跳動時前輪定位參數變化小,有良好的操縱穩定性,加上由於取消了上橫臂,給發動機及轉向系統的布置帶來方便;與燭式懸掛系統相比,它的滑柱受到的側向力又有了較大的改善。麥弗遜式懸掛系統多應用在中小型轎車的前懸掛系統上,保時捷911、國產奧迪、桑塔納、夏利、富康等轎車的前懸掛系統均為麥弗遜式獨立懸掛系統。雖然麥弗遜式懸掛系統並不是技術含量最高的懸掛系統結構,但它仍是一種經久耐用的獨立懸掛系統,具有很強的道路適應能力。
❾ 我現在做關於汽車減震試驗台設計的課題,急需一些相關資料,哪位大姐大哥能否給提供點謝謝!
減震器(Absorber) ,減震器主要用來抑制彈簧吸震後反彈時的震盪及來自路面的沖擊。在經過不平路面時,雖然吸震彈簧可以過濾路面的震動,但彈簧自身還會有往復運動,而減震器就是用來抑制這種彈簧跳躍的。減震器太軟,車身就會上下跳躍,減震器太硬就會帶來太大的阻力,妨礙彈簧正常工作。在關於懸掛系統的改裝過程中,硬的減震器要與硬的彈簧相搭配,而彈簧的硬度又與車重息息相關,因此較重的車一般採用較硬的減震器。與引震曲軸相接的裝置,用來抗衡曲軸的扭轉震動(即曲軸受汽缸點火的沖擊力而扭動的現象)。
減震器的分類
減震器從產生阻尼的材料這個角度劃分主要有液壓和充氣兩種,還有一種可變阻尼的減震器.
現在使用的減震器有:
1.橡皮減震器;
2.彈簧減震器;
3.空氣式減震器;
4.油液空氣式減震器;
5.全油液式減震器。
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減震器的結構
減震器的結構是帶有活塞的活塞桿插入筒內,在筒中充滿油。活塞上有節流孔,使得被活塞分隔出來的兩部分空間中的油可以互相補充。阻尼就是在具有粘性的油通過節流孔時產生的,節流孔越小,阻尼力越大,油的黏度越大,阻尼力越大。如果節流孔大小不變,當減震器工作速度快時,阻尼過大會影響對沖擊的吸收。因此,在節流孔的出口處設置一個圓盤狀的板簧閥門,當壓力變大時,閥門被頂開,節流孔開度變大,阻尼變小。由於活塞是雙向運動的,所以在活塞的兩側都裝有板簧閥門,分別叫做壓縮閥和伸張閥。
減震器按其結構可分為雙筒式和單筒式。雙筒式是指減震器有內外兩個筒,活塞在內筒中運動,由於活塞桿的進入與抽出,內筒中油的體積隨之增大與收縮,因此要通過與外筒進行交換來維持內筒中油的平衡。所以雙筒減震器中要有四個閥,即除了上面提到的活塞上的兩個節流閥外,還有裝在內外筒之間的完成交換作用的流通閥和補償閥。
與雙筒式相比,單筒式減震器結構簡單,減少了一套閥門系統。它在缸筒的下部裝有一個浮動活塞,(所謂浮動即指沒有活塞桿控制其運動),在浮動活塞的下面形成一個密閉的氣室,充有高壓氮氣。上面提到的由於活塞桿進出油液而造成的液面高度變化就通過浮動活塞的浮動來自動適應之。除了上面所述兩種減震器外,還有阻力可調式減震器。它可通過外部操作來改變節流孔的大小。最近的汽車將電子控制式減震器作為標准裝備,通過感測器檢測行駛狀態,由計算機計算出最佳阻尼力,使減震器上的阻尼力調整機構自動工作。
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汽車減震器的工作原理
懸架系統中由於彈性元件受沖擊產生震動,為改善汽車行駛平順性,懸架中與彈性元件並聯安裝減震器,為衰減震動,汽車懸架系統中採用減震器多是液力減震器,其工作原理是當車架(或車身)和車橋間震動而出現相對運動時,減震器內的活塞上下移動,減震器腔內的油液便反復地從一個腔經過不同的孔隙流入另一個腔內。此時孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內摩擦對震動形成阻尼力,使汽車震動能量轉化為油液熱能,再由減震器吸收散發到大氣中。在油液通道截面和等因素不變時,阻尼力隨車架與車橋(或車輪)之間的相對運動速度增減,並與油液粘度有關。
減震器與彈性元件承擔著緩沖擊和減震的任務,阻尼力過大,將使懸架彈性變壞,甚至使減震器連接件損壞。因面要調節彈性元件和減震器這一矛盾。
(1) 在壓縮行程(車橋和車架相互靠近),減震器阻尼力較小,以便充分發揮彈性元件的彈性作用,緩和沖擊。這時,彈性元件起主要作用。
(2) 在懸架伸張行程中(車橋和車架相互遠離),減震器阻尼力應大,迅速減震。
(3) 當車橋(或車輪)與車橋間的相對速度過大時,要求減震器能自動加大液流量,使阻尼力始終保持在一定限度之內,以避免承受過大的沖擊載荷。
在汽車懸架系統中廣泛採用的是筒式減震器,且在壓縮和伸張行程中均能起減震作用叫雙向作用式減震器,還有採用新式減震器,它包括充氣式減震器和阻力可調式減震器。
雙向作用筒式減震器工作原理說明。在壓縮行程時,指汽車車輪移近車身,減震器受壓縮,此時減震器內活塞3向下移動。活塞下腔室的容積減少,油壓升高,油液流經流通閥8流到活塞上面的腔室(上腔)。上腔被活塞桿1佔去了一部分空間,因而上腔增加的容積小於下腔減小的容積,一部分油液於是就推開壓縮閥6,流回貯油缸5。這些閥對油的節約形成懸架受壓縮運動的阻尼力。減震器在伸張行程時,車輪相當於遠離車身,減震器受拉伸。這時減震器的活塞向上移動。活塞上腔油壓升高,流通閥8關閉,上腔內的油液推開伸張閥4流入下腔。由於活塞桿的存在,自上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積,主使下腔產生一真空度,這時儲油缸中的油液推開補償閥7流進下腔進行補充。由於這些閥的節流作用對懸架在伸張運動時起到阻尼作用。
由於伸張閥彈簧的剛度和預緊力設計的大於壓縮閥,在同樣壓力作用下,伸張閥及相應的常通縫隙的通道載面積總和小於壓縮閥及相應常通縫隙通道截面積總和。這使得減震器的伸張行程產生的阻尼力大於壓縮行程的阻尼力,達到迅速減震的要求。
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減震器、汽車零部件的發展前景
汽車零部件生產企業脫離整車企業並形成專業化零部件集團,正成為一種全球化趨勢。國際著名的汽車及零部件企業,幾乎都在中國建立了合資或獨資企業,引進技術合資企業已超過1000家。國內一批科技含量高、效益好、規模大的汽車及零部件企業逐步成長起來。隨著國際上汽車行業開始實行零部件「全球化采購」策略及國際跨國汽車企業推行本土化策略,國內市場將出現巨大的零部件配件缺口。到2010年,中國汽車零部件國內產值將達到7000億元左右。
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減震器匹配技巧
首先,該產品是否提供2-3英寸升高要求,部分產品只提供2英寸升高,勉強使用到3英寸升高後很容易在越野中拉到極限造成破壞。其次,減振器中心伸縮桿直徑是否能達到16毫米以上,這是強度的一個基本指標。第三,減振器上下連接套是否為高強度聚胺脂套,這也是能否保證長時間高強度使用的一個重要依據,因為普通橡膠很難在高強度下長時間使用。
減震器主要用來抑制彈簧吸震後反彈時的震盪及來自路面的沖擊。在經過不平路面時,雖然吸震彈簧可以過濾路面的震動,但彈簧自身還會有往復運動,而減震器就是用來抑制這種彈簧跳躍的。減震器太軟,車身就會上下跳躍,減震器太硬就會帶來太大的阻力,妨礙彈簧正常工作。史曉輝表示,在關於懸掛系統的改裝過程中,硬的減震器要與硬的彈簧相搭配,而彈簧的硬度又與車重息息相關,因此較重的車一般採用較硬的減震器。
在改裝時需要不斷地嘗試,以設計出最佳的減震器與彈簧組合方案。專業改裝店一般都可以為車主找出最佳搭配。
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常見故障與維修
為了使車架與車身的振動迅速衰減,改善汽車行駛的平順性和舒適性,汽車懸架系統上一般都裝有減震器,
目前汽車上廣泛採用的是雙向作用筒式減震器。
減震器是汽車使用過程中的易損配件,減震器工作好壞,將直接影響汽車行駛的平穩性和其它機件的壽命,因此我們應使減震器經常處於良好的工作狀態。可用下列方法檢驗減震器的工作是否良好。
1.使汽車在道路條件較差的路面上行駛10km後停車,用手摸減震器外殼,如果不夠熱,說明減震器內部無阻力,減震器不工作。此時,可加入適當的潤滑油,再進行試驗,若外殼發熱,則為減震器內部缺油,應加足油;否則,說明減震器失效。
2.用力按下保險杠,然後松開,如果汽車有2~3次跳躍,則說明減震器工作良好。
3.當汽車緩慢行駛而緊急制動時,若汽車振動比較劇烈,說明減震器有問題。
4.拆下減震器將其直立,並把下端連接環夾於台鉗上,用力拉壓減振桿數次,此時應有穩定的阻力,往上拉(復原)的阻力應大於向下壓時的阻力,如阻力不穩定或無阻力,可能是減震器內部缺油或閥門零件損壞,應進行修復或更換零件。
在確定減震器有問題或失效後,應先查看減震器是否漏油或有陳舊性漏油的痕跡。
油封墊圈、密封墊圈破裂損壞,貯油缸蓋螺母松動。可能是油封、密封墊圈損壞失效,應更換新的密封件。如果仍然不能消除漏油,應拉出減震器,若感到有發卡或輕重不一時,再進一步檢查活塞與缸筒間的間隙是否過大,減震器活塞連桿有無彎曲,活塞連桿表面和缸筒是否有劃傷或拉痕。
如果減震器沒有漏油的現象,則應檢查減震器連接銷、連接桿、連接孔、橡膠襯套等是否有損壞、脫焊、破裂或脫落之處。若上述檢查正常,則應進一步分解減震器,檢查活塞與缸筒間的配合間隙是否過大,缸筒有無拉傷,閥門密封是否良好,閥瓣與閥座貼合是否嚴密,以及減震器的伸張彈簧是否過軟或折斷,根據情況採取修磨或換件的辦法修理。
另外,減震器在實際使用中會出現發出響聲的故障,這主要是由於減震器與鋼板彈簧、車架或軸相碰撞,膠墊損壞或脫落以及減震器防塵筒變形,油液不足等原因引起的,應查明原因,予以修理。
減震器在進行檢查修復後應在專門試驗台上進行工作性能試驗,當阻力頻率在100±1mm時,其伸張行程和壓縮行程的阻力應符合規定。如解放CAl091伸張行程最大阻力為2156~2646N,壓縮行程最大阻力為392~588N;東風車伸張行程最大阻力為2450~3038N,壓縮行程最大阻力為490~686N。
如果沒有試驗條件,我們還可以採用一種經驗做法,即用一鐵棒穿入減震器下端吊環內,用雙腳踩住其兩端,雙手握住上吊環往復拉2~4次,當向上拉時阻力很大,向下壓時不感到費力,而且拉伸的阻力與修理前相比有所恢復,無空程感,則表明減震器基本正常。
❿ 汽車減震器原理 結構圖
減震器主要有彈簧和阻尼器兩個部分組成,彈簧的作用主要是支撐車身重量,而阻尼器則是起到減少震動的作用。
2、圖二為活塞向下運行,流通閥開啟,油缸下部的油液受到壓力通過流通閥向油缸上部流動。
3、圖三為活塞向下運行,壓力達到一定程度時,壓縮閥開啟,油缸下部的油液通過壓縮閥流向油缸外部儲存空間。
(10)減震裝置設計圖擴展閱讀:
減震器(Absorber) ,是用來抑制彈簧吸震後反彈時的震盪及來自路面的沖擊。廣泛用於汽車,為加速車架與車身振動的衰減,以改善汽車的行駛平順性。在經過不平路面時,雖然吸震彈簧可以過濾路面的震動,但彈簧自身還會有往復運動,而減震器就是用來抑制這種彈簧跳躍的。