理论教育 车辆悬架弹性力学计算分析

车辆悬架弹性力学计算分析

时间:2023-10-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:通过特性参数及其变化,分析影响因素对减振器特性的影响及变化规律,对减振器特性各影响因素进行定量分析。由图10-12和图10-13可知,复原节流孔面积对减振器复原阀二次开阀速度及开阀后的阻尼力影响很大,但对压缩行程则没有影响。由图10-18和图10-19可知,阀片内半径对开阀后减振器特性影响显著,开阀后阻尼力随着阀片内半径增大而增大。

车辆悬架弹性力学计算分析

减振器特性受很多因素影响,对减振器特性有影响且对参数设计具有指导意义的影响因素,主要是指减振器油液和结构中,可选择或可设计的变化参数,如常通节流孔面积、阀片厚度、油液粘度等。

这样在减振器特性仿真基础上,通过特性仿真可得到在不同影响因素数值情况下,减振器特性曲线和特性参数。通过特性参数及其变化,分析影响因素对减振器特性的影响及变化规律,对减振器特性各影响因素进行定量分析。

1.常通节流孔的影响

常通节流孔面积是由节流孔个数、宽度和带孔节流阀片厚度决定的,即节流孔面积将随节流孔数量或节流孔宽度的变化而变化。仿真软件通过改变节流孔的个数,研究节流孔面积对减振器特性的影响。

图10-12和图10-13将不同节流孔数下示功图与速度特性曲线放在一起进行比较,图中不同颜色的节流孔个数对应不同颜色的特性曲线。

由图10-12和图10-13可知,复原节流孔面积对减振器复原阀二次开阀速度及开阀后的阻尼力影响很大,但对压缩行程则没有影响。

2.节流阀片厚度的影响

在相同速度下,不同厚度阀片在阀口位置变形量不同,即阀开度不同,则节流阻尼力相差很大,因此,阀片厚度对减振器特性影响是十分明显的。

通过减振器特性仿真可得到在不同阀片厚度下减振器示功图和速度特性曲线,分别如图10-14和图10-15所示。图10-14从里到外、图10-15从下到上的曲线所对应的阀片分别是1片0.1mm阀片叠加1片0.2mm阀片、1片0.1mm阀片叠加2片0.2mm阀片以及1片0.1mm阀片叠加3片0.2mm阀片。

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图10-12 在不同节流孔数下的示功图

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图10-13 在不同节流孔数下的速度特性曲线

由图10-14和图10-15可知,当阀片厚度增加时,即叠加阀片的等效厚度增大时,减振器复原阀开阀速度和阻尼力随之增大。

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图10-14 节流阀片厚度对减振器特性的影响——示功图

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图10-15 复原阀片厚度对减振器特性的影响——速度特性曲线

3.阀片预变形量

当阀片厚度一定时,节流阀片预变形量将直接影响减振器开阀速度。当减振器预变形量在一定范围内变化时,通过减振器特性仿真,便可得到在阀片不同预变形量情况下,减振器的示功图和速度特性曲线,分别如图10-16和图10-17所示。

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图10-16 节流阀片预变形量变化对减振器特性的影响——示功图

由图10-16和图10-17可知,复原阀片预变形量对压缩行程和复原行程开阀前的特性没有影响,而对复原行程开阀后的特性影响很大。

4.阀片内半径(www.daowen.com)

节流阀片内半径是由调整垫圈的外半径决定的,利用不同直径的调整垫圈,可以非常方便地实现对减振器特性的调整。当阀片内半径在一定范围内变化时,通过减振器特性仿真,便可得到在不用阀片内半径下,所对应的示功图和速度特性曲线,分别如图10-18和图10-19所示。

由图10-18和图10-19可知,阀片内半径对开阀后减振器特性影响显著,开阀后阻尼力随着阀片内半径增大而增大。

5.活塞缝隙的影响

当活塞缝隙从0.01mm到0.08mm变化时,仿真得到的示功图与速度特性曲线,如图10-20和图10-21所示。

由图10-20和图10-21可知,当活塞缝隙增大时,减振器复原行程阻尼力明显降低,而开阀速度明显增大。

6.油液粘度的影响

在油液粘度不同的情况下,仿真得到减振器特性曲线如图10-22和图10-23所示。

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图10-17 节流阀片预变形量变化对减振器特性的影响——速度特性曲线

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图10-18 节流阀片内半径变化对减振器特性的影响——示功图

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图10-19 节流阀片内半径变化对减振器特性的影响——速度特性曲线

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图10-20 活塞缝隙对减振器特性的影响——示功图

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图10-21 活塞缝隙对减振器特性的影响——速度特性曲线

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图10-22 油液粘度对减振器特性的影响——示功图

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图10-23 油液粘度对减振器特性的影响——速度特性曲线

由图10-23可知,7种油液粘度状态下示功图与速度特性曲线的变化范围比较集中,因此油液粘度在一定范围内的变化对减振器特性的影响相对来说比较小。

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