减振器基础知识课件

悬架减振器基础知识1、减振器的作用2、减振器基本结构3、减振器的工作原理4、减振器在悬架中的布置5、先进减振器介绍减振器在汽车悬架中的主要作用是：吸收由于路面不平引起的、经车轮传来的振动的能量及车身振动，并转化成热能消耗掉。以达到乘坐的舒适性要求，保证车辆平顺性、操纵稳定性等行驶性能；通过调整得到良好的操纵稳定性。1、减振器的作用stability stability safetysafetycomfortcomfortdamper velocitydamping forceRebound/拉伸compression此外，减振器还具有如下作用：导向作用及力的传递（适用于麦弗逊前悬架）；弹簧支承作用（适用用于弹簧与减振器合装滑柱形式）；行程限制（减振器反跳状态下限位）；稳定杆的固定支座（适用于减振器本体装配连接杆）；2、减振器基本结构2.1、各种减振器对比2、减振器基本结构2.2、单筒、双筒减振器对比对比内容单筒减振器双筒减振器平衡腔轴向轴向（内外腔同轴）封口形式滚压槽翻边充气压力17-25-30bar6-8bar阀系活塞阀（拉、压）活塞阀、底阀分离系统分离活塞无2、减振器基本结构2.3、减振器的组成2、减振器基本结构减振器本体弹簧下托盘弹簧上软垫防尘罩弹簧下软垫螺旋弹簧缓冲块Top-mount隔振块 下部连接垫片上连接板骨架Top-mount隔振块 上部连接螺母防护罩2.4、滑柱的组成2、减振器基本结构2.5、活塞2、减振器基本结构2.6、底阀3、减振器的工作原理3.1 车轮上跳 在压缩行程时，指汽车车轮移近车身，减振器受压缩，此时减振器内活塞3向下移动。活塞下腔室的容积减少，油压升高，油液流经流通阀8流到活塞上面的腔室（上腔）。上腔被活塞杆1占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，一部分油液于是就推开压缩阀6，流回贮油缸5。这些阀系对油液的节流作用形成悬架受压缩运动的阻尼力。18365活塞杆移动方向油液流动方向3、减振器的工作原理3.2 车轮下跳 减振器在伸张行程时，车轮相当于远离车身，减振器受拉伸。这时减振器的活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀8关闭，上腔内的油液推开伸张阀4流入下腔。由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积，致使下腔产生一定真空度，这时贮油缸中的油液推开补偿阀7流进下腔进行补充。由于这些阀的节流作用对悬架在伸张运动时起到阻尼作用。18365活塞杆移动方向油液流动方向473、减振器的工作原理3.3 单筒减振器 单筒减振器没有减振器外筒，无储油缸。通过在减振器下部充入高压气体，并用高密封性的浮动活塞来与工作油缸隔绝。在减振器拉压过程中，通过浮动活塞的上下移动来补偿由于活塞杆的存在而造成的上下体积变化不一致问题。4、减振器在悬架中的布置5、先进减振器介绍5.1、电控阻尼力连续可调减振器CDC5.1.1基本结构1、CDC-Damper2、Body Accelerometer3、Wheel Accelerometer4、CDC-Valve5、ECU5.1.2 工作原理5.1.2.1 改变阀体改变阀体的可调减振器有转阀控制、旁路阀控制、弹簧控制等几种方式。5、先进减振器介绍5.1.3 阻尼力特性5、先进减振器介绍5.2、车高自平衡减振器Nivomat5.2.1、基本结构5、先进减振器介绍5.2.1、基本结构5、先进减振器介绍5.2.2、工作原理5、先进减振器介绍5.2.3、弹性特性介绍5、先进减振器介绍5.3、其他先进的减振器5.3.1、电流变减振器：电流变减振器的减振液是由合成碳氢化合物以及3l 0m大小的磁性颗粒组成，在外加电场作用下，其流变材料的性能，如剪切强度，外观黏度等会发生显著的变化。将这种特殊减振液装入电流变减震器内，通过改变电场强度使电流液的黏度改变，从而改变减震器的阻尼力，使阻尼力大小随电场强度的改变而连续变化，实现阻尼力无级调节。电流变液体也存在较多问题，如屈服强度小，工作温度范围较窄，零电场黏度偏高，悬浮液中固体颗粒与基础液体之间比重相差较大、容易分离，沉降稳定性差，对杂质敏感等难以适应电流变减震器长期稳定工作的需要。要使电流变减震器响应迅速、工作可靠，必须解决5大问题：1)要设计一个体积小、质量小，能任意调节的高压电源；2)为保证电流变液体的正常工作温度必须要设计一个散热系统；3)充装电流变液体时，要保证无污染；4)要有性能优良的电流变液体；5)要解决高压电源的绝缘与封装等。电流变减震器正处于研究发展阶段，目前国外已有一些产品问世，如德国的电流变减震器及美国的相关产品等。5.3、其他先进的减振器5.3.2、磁流变减振器：当活塞与缸体发生相对运动时，挤压缸体内的磁流变液体，迫使其通过活塞与缸体之间的间隙从一端流向另一端；当间隙加上由线圈所产生的磁场后，则其中的磁流变液体固化，变为粘塑性体，使活塞与缸体相对运动的阻尼力增大，通过调节线圈的电流大小调节磁场的强度，从而可以调节减震器的阻尼力大小。磁流变减震器具有电流变减震器同样的特点，但是磁流变液体的磁化和退磁需要时间，因此响应速度比电流变减震器稍许慢些。奥迪TT跑车上应用的磁流变减震器 总之，无论是电流变或磁流变电磁减震器，都无须移动任何机械部件，实现阻尼力的连续、无级调节，响应非常及时。减震力仅取决于电磁流变液体的电流大小或磁场强度 5.3.3、美国博斯(BOSE)公司研制的动力一发电减震器PGSA 该减振器取消了弹簧液压减震器，完全由线性电动机电磁系统LMES(Linear Motion Electromagnetic System)组成电磁减震器。不仅进一步简化了系统的结构，而且可在正常行驶工况下，具有发电功能，每个PGSA可产生至少25 w的功率，这对于完全依靠电力驱动的电动车来说是非常有利的，可以较大幅度地增加蓄电池的电力，延长电动车的续驶里程。高密度永久磁铁组镶嵌在运动活塞上，活塞杆通过两端尼龙滑动轴承固定在减震器缸体上，缸体与活塞之间留有适当的间隙，从而使永久磁铁活塞可以在缸体内自由往复滑动；缸体上的定子线圈通过连接导线与外界电子控制器ECU相连。当电动车在减振性能良好的路面上行驶时，由于减震器下端直接与车轮或摇架相连，因此带动减震器内的永久磁铁活塞上下往复运动，高密度永久磁铁形成的强大磁场不断切割定子线圈，从而使定子线圈产生感应交流电，经整流后变成直流电，输送电子控制开关。由电子控制器ECU直接控制的电子开关，将每个电磁减震器上产生的感生电动势(平均每个大干25 w)及其它电子装置上产生的感生电动势(例如制动再生电流)收集起来，输送给蓄电池，为蓄电池充电，达到增大电动车蓄电池电力的目的。5.3.3、美国博斯(BOSE)公司研制的动力一发电减震器PGSA 当电动车在凹凸不平的恶劣路面上行驶，车轮剧烈地跳动时，电子控制器ECU通过加速度传感器和其它传感器立即感知到这一变化，于是控制电子开关切断动力发电减震器的输出回路，接通定子线圈的输入回路，为定子线圈输入外加电流，动力-发电减震器瞬间便变成线性电动机，产生反方向阻力和减振力，缓和路面的冲击与振动。输入的外加电流越大，定子线圈产生的磁场越强，直线电机产生的反方向阻力和减振力也就越大，系统对电流的控制完全与行驶加速度及路面颠簸状况相适应。这就意味着可以根据各种路况和载荷选择最佳的减振力，使车辆的行驶舒适性和运动性完美统一，使电磁减震器的发电功能和减振性能完美统一。