液压悬置性能及结构特点课件

液压悬置性能及结构特点液压悬置性能及结构特点目录液压悬置性能要求液压悬置的发展历史典型液压悬置结构及性能特点液压悬置性能的CAE分析方法目录液压悬置性能要求液压悬置性能要求低频、大振幅时，高阻尼、高动刚度；(来自路面激励）高频、小振幅时，低阻尼、低动刚度；(来自发动机激励）液压悬置性能要求低频、大振幅时，高阻尼、高动刚度；低频、大振幅低频、大振幅高频、小振幅（普通液压悬置）高频、小振幅（普通液压悬置）高频、小振幅（DOD液压悬置，下图项目在前75Hz要求动刚度尽量的低）高频、小振幅（DOD液压悬置，下图项目在前75Hz要求动刚度液压悬置的发展历史惯性通道型液阻悬置第一代液压悬置的发展历史惯性通道型液阻悬置第一代惯性通道解耦盘（膜型）液阻悬置惯性通道解耦盘型惯性通道解耦膜型第二代惯性通道解耦盘（膜型）液阻悬置惯性通道解耦盘型惯性通道惯性通道解耦盘节流盘式液阻悬置第三代液阻悬置惯性通道解耦盘节流盘式液阻悬置第三代液阻悬置惯性通道解耦盘节流盘式液阻悬置惯性通道解耦盘节流盘式液阻悬置液压悬置性能及结构特点课件P=2000NP=2000N（液阻悬置与橡胶主簧特性的比较）2000N1mm2000N 0.2mm（液阻悬置与橡胶主簧特性的比较）2000N2000N 0.2半主动悬置1:直通式气动执行器阀杆悬置主体半主动悬置1:直通式气动执行器阀杆悬置主体流道入口（From up cavity）阀杆液压流道流道出口（To bowl cavity）气动执行器流道入口（From up cavity）阀杆液压流道流道出口状态1：IDLE上液室的液体直接从流道板的入口通过阀杆进入皮碗腔，悬置液压特性不作体现，动刚度低，隔振性能良好。状态1：IDLE上液室的液体直接从流道板的入口通过阀杆进入皮状态2：ON ROAD上液室的液体从流道板的入口通过阀杆进入流道，悬置液压特性同常规液压悬置，即小振幅下悬置通过解耦膜的作用，具有动刚度小，阻尼低的特点，大振幅下悬置通过流道作用，在特定的低频区域有动刚度大，阻尼高的特点。状态2：ON ROAD上液室的液体从流道板的入口通过阀杆进入半主动悬置2:膜式仅仅是降低0120Hz内的动刚度，其滞后角出现峰值的频率并不改变半主动悬置2:膜式仅仅是降低0120Hz内的动刚度，其滞后半主动悬置3:多惯性通道型通过改变流道数量，从而改变滞后角出现峰值的频率，在怠速范围获得最低的动刚度值半主动悬置3:多惯性通道型通过改变流道数量，从而改变滞后角出多惯性通道液压性能研究多惯性通道液压性能研究多惯性通道液压性能研究多惯性通道液压性能研究半主动悬置4:电流变液和磁流变液 特点：对被动式液阻悬置的惯性通道进行改进设计，加电极，在高压的作用下，惯性通道中液体的粘度可以在瞬间发生变化。特性的变化：从无阻尼到有阻尼可以在1ms内完成。缺点：性能不是很稳定，长时间使用以后，油液沉淀。半主动悬置4:电流变液和磁流变液 特点：对被动式液阻悬置圆锥形液压悬置圆锥形液压悬置圆锥形液压悬置性能特点优点：优点：1、较大的三向刚度比例调整范围；2、能够实现三向的限位要求；3、液压元件（流道、皮碗、解耦膜、拉头等）容易实现Reuse；4、阻尼角峰值频率的调整比较容易，解耦效果比较容易实现；5、如应用节流盘（拉头）的解耦，可在较大频率范围（200Hz或250Hz以内）实现小振幅解耦；注意点：注意点：1、需要较大的Z向空间，如需要Z向上跳限位，则对Z向空间尺寸要求更高；2、组件数量多，装配工艺复杂，需要注意产品的尺寸链控制，不然容易出现液体泄漏问题；3、密封筋的装配变形尺寸和空间需要仔细核对，另外需要注意皮碗在水下装配时的工艺性问题；4、注意在零件极限变形时皮碗与底盖的空间关系，注意底盖排气孔的位置和毛刺方向；5、产品承受较大的侧向载荷时，需要注意结构件的强度是否能否满足要求；圆锥形液压悬置性能特点梯形液压悬置性能特点优点：1、阻尼角峰值频率的调整比较容易，解耦效果比较容易实现；2、能够承受较大的纵向冲击载荷；3、容易在零件上搭载其他附件（如膨胀箱）；4、能够在较小的Y向空间条件下实现零件布局；注意点：1、侧向刚度比例较小，调整范围有限；2、侧向限位比较难以实现；3、液压元件的Reuse相对较难；4、支臂根部的设计强度及工艺缺陷需要特别注意；5、密封筋的装配变形尺寸和空间需要仔细核对，另外需要注意皮碗的最大变形空间是否会产生干涉；梯形液压悬置梯形液压悬置性能特点梯形液压悬置长腰型液压悬置长腰型液压悬置性能特点优点：1、较大的三向刚度比例调整范围；2、能够实现三向的限位要求；3、阻尼角峰值频率的调整比较容易，解耦效果比较容易实现；4、能够在较小的Y向空间条件下实现零件布局；注意点：1、液压元件的Reuse相对较难；2、密封筋的装配变形尺寸和空间需要仔细核对，另外需要注意皮碗在水下装配时的工艺性问题；3、注意在零件极限变形时皮碗与底盖的空间关系，注意底盖排气孔的位置和毛刺方向；长腰型液压悬置长腰型液压悬置性能特点衬套式液压悬置结构特点：类似于惯性通道型的液阻悬置，下液室为工作室，上液室为液体的密封室。由于体积较小，在其中加入解耦膜/板结构比较困难。衬套式液压悬置结构特点：类似于惯性通道型的液阻悬置，下液室为衬套式液压悬置性能曲线优点：优点：1、占用空间较小，特别是能够在较小的Y向空间条件下实现零件布局；2、零件组件少，结构相对简单，成本低；3、能够承受较大的纵向冲击载荷；4、容易在零件上搭载其他附件（如膨胀箱）；注意点：注意点：1、常规液压衬套无法实现小振幅下的解耦；2、阻尼角的调整往往需要修改橡胶模具（流道由附件装配的除外），调整周期长，成本高；3、侧向刚度比例较小，调整范围有限；4、侧向限位比较难以实现；5、密封筋的设计及装配尺寸控制需要十分注意，有较大液体泄漏的风险；6、如流道是由附件装配的，需注意配合面的贴服，不然容易发生内泄漏而导致液压特性不明显的现象；衬套式液压悬置性能曲线带解耦膜的衬套式液压悬置带解耦膜的衬套式液压悬置低频大振幅特性低频大振幅特性高频小振幅特性高频小振幅特性1.1.低频大振幅表现的是流道特性；低频大振幅表现的是流道特性；2.2.高频小振幅黄颜色的是解耦模高频小振幅黄颜色的是解耦模通大气的情况，蓝颜色的是未通通大气的情况，蓝颜色的是未通大气的情况。大气的情况。低频大振幅特性高频小振幅特性1.低频大振幅表现的是流道特性；液压衬套 Hydraulic Torque LinkHydraulic Torque Link液压衬套 Hydraulic Torque Link零件结构特点：由橡胶主簧零件结构特点：由橡胶主簧+外管外管+尼龙插片组成，橡胶主簧尼龙插片组成，橡胶主簧+外管构成两个流道及两个液压腔，从而得到一定的液压特性，外管构成两个流道及两个液压腔，从而得到一定的液压特性，中间加尼龙插片控制零件的动态特性。中间加尼龙插片控制零件的动态特性。另：由于零件无解耦膜，所以零件所表现的液压特性均为流另：由于零件无解耦膜，所以零件所表现的液压特性均为流道特性。道特性。零件结构特点：由橡胶主簧+外管+尼龙插片组成，橡胶主簧+外管单流道（单流道（24Hz24Hz）双流道（双流道（34Hz34Hz）该零件要求在该零件要求在IDLEIDLE工况工况,发动机发动机2 2阶频率阶频率25-27Hz25-27Hz时时刚度最低可以获得较好的刚度最低可以获得较好的隔振效果，根据零件结构隔振效果，根据零件结构分析最好的方式是选用双分析最好的方式是选用双流道。流道。双流道高频小振幅双流道高频小振幅单流道（24Hz）双流道（34Hz）该零件要求在IDLE工况底盘液压衬套结构特点：在轴向方向提供大阻尼而在径向方向承受静态载荷；两个液室均提供刚度；滞后角出现峰值的频率与激振振幅相关。（下摆控制臂中的液压衬套常用阻尼峰值频率为16Hz）底盘液压衬套结构特点：底盘液压衬套性能曲线底盘液压衬套性能曲线