摘 要
众所周知,现今的汽车减振器大都是把汽车的振动能量转化成液压油的热能再由减 振器吸收散发到空气中,这部分能量都浪费掉了。鉴于传统减振器振动能不可回收的缺
。 点,我们在传统减振器的基础上进行了改良,设计了“节能磁油混合式双级减振器” 该种设计结构原理在国内外属首次。
我们的产品有以下优点:
1、能够回收40%以上的汽车振动能。
2、提高了能源利用率,使行车更加经济。
3、间接减少空气污染,符合绿环保的设计理念。
4、分级减振,因而减振效果更加显著,提高行车舒适性。
关键词:汽车减振器 磁油混合
ABSTRACT
As is known to all, the current automotive shock absorber is mostly the vibration of the vehicle energy into heat energy of hydraulic oil shock absorber again by absorbing sent into the air, this part of the energy is wasted away. In view of the traditional vibration absorber can not recycling shortcomings, we in the traditional shock absorber is conducted on the basis of the improvement, the design\"energy‐saving magnetic oil shock absorber hybrid double level\". The design structure is the first principle at home and abroad.
Our product has the following advantages:
1, can recycle more than 40% of the auto vibration can.
2, improve the energy efficiency, make driving more economy.
3, indirect reduce air pollution, with green environmental protection design idea.
4, grade vibration reduction, thus reducing vibration effect more significant, improve the driving comfort.
Keywords: Automotive shock absorber;magnetic oil mix
目 录
中文摘要 (Ⅰ)
英文摘要 (Ⅱ)
一 绪 论 (5)
二 项目效果图和结构图 (6)
三 减振原理和性能指标 (9)
1 减振原理 (9)
2 性能指标 (9)
四 强度校核 (11)
1 活塞杆强度校核 (11)
2 内外筒强度校核 (13)
五 设计方案 (14)
六 发电原理及理论设计计算 (15)
七 创新点及应用前景 (17)
1 创新点 (17)
2 应用前景 (17)
参考文献 (18)
第1 章 绪论
减震器﴾Absorber﴿ , 减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲 击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运 动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软,车身就会上下跳跃,减震器 太硬就会带来太大的阻力,妨碍弹簧正常工作。在关于悬挂系统的改装过程中,硬的减 震器要与硬的弹簧相搭配,而弹簧的硬度又与车重息息相关,因此较重的车一般采用较 硬的减震器。与引震曲轴相接的装置,用来抗衡曲轴的扭转震动﴾即曲轴受汽缸点火的 冲击力而扭动的现象﴿。
汽车的减震器也称为“悬挂”,是由弹簧和减震器共同组成的。减震器并不是用来支 持车身的重量,而
是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡和吸收路面冲击的能量。弹簧起 缓和冲击的作用,将“大能量一次冲击”变为“小能量多次冲击”,而减震器就是逐步将“小 能量多次冲击”减少。如果你开过减振器已坏掉的车,你就可以体会汽车通过每一坑洞、 起伏后余波荡漾的弹跳,而减振器正是用来抑制这种弹跳的。没有减振器将无法控制弹 簧的反弹,汽车遇到崎岖的路面时将会产生严重的弹跳,过弯时也会因为弹簧上下的震 荡而造成轮胎抓地力和循迹性的丧失。
1.1 材料角度划分
从产生阻尼材料的角度划分,减震器主要有液压和充气两种,还有一种可变阻尼的减震器。
1.1.1 液压式
汽车减震器汽车悬架系统中广泛采用液力减震器。其原理是,当车架与车桥做往复相对运动儿活塞在减震 器的缸筒内往复移动时,减震器壳体内的油液便反复地从内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。 此时,液体与内壁的摩擦及液体分子的内摩擦便形成对振动的阻尼力。
1.1.2 充气式
充气式减震器是60 年代以来发展起来的一种新型减震器。 其结构特点是在缸筒的下部装有一个 浮动活塞,在浮动活塞与缸筒一端形成的一个密闭气室种充有高压氮气。在浮动活塞上装有大断面 的 O 型
密封圈,它把油和气完全分开。工作活塞上装有随其运动速度大小而改变通道截面积的压缩 阀和伸张阀。当车轮上下跳动时,减震器的工作活塞在油液种做往复运动,使工作活塞的上腔和下 腔之间产生油压差,压力油便推开压缩阀和伸张阀而来回流动。由于阀对压力油产生较大的阻尼力, 使振动衰减。
1.2 结构角度划分
减震器的结构是带有活塞的活塞杆插入筒内,在筒中充满油。活塞上有节流孔,使得被活塞分 隔出来的两部分空间中的油可以互相补充。阻尼就是在具有粘性的油通过节流孔时产生的,节流孔 越小,阻尼力越大,油的黏度越大,阻尼力越大。如果节流孔大小不变,当减震器工作速度快时, 阻尼过大会影响对冲击的吸收。因此,在节流孔的出口处设置一个圆盘状的板簧阀门,当压力变大 时,阀门被顶开,节流孔开度变大,阻尼变小。由于活塞是双向运动的,所以在活塞的两侧都装有 板簧阀门,分别叫做压缩阀和伸张阀。
减震器按其结构,则分为单筒和双筒两种。可以进一步分为: 1.单筒气压减震器;2.双筒油压 减震器;3.双筒油气减震器。
1.2.1 双筒式
指减震器有内外两个筒,活塞在内筒中运动,由于活塞杆的进入与抽出,内筒中油的体积随之 增大与收缩,因此要通过与外筒进行交换来维持内筒中油的平衡。所以双筒减震器中要有四个阀, 即除了上面提到的活塞上的两个节流阀外, 还有装在内外筒之间的完成交换作用的流通阀和补偿阀。
1.2.2 单筒式
与双筒式相比,单筒式减震器结构简单,减少了一套阀门系统。它在缸筒的下部装有一个浮动 活塞,(所谓浮动即指没有活塞杆控制其运动),在浮动活塞的下面形成一个密闭的气室,充有高压 氮气。 上面提到的由于活塞杆进出油液而造成的液面高度变化就通过浮动活塞的浮动来自动适应之。 除了上面所述两种减震器外,还有阻力可调式减震器。它可通过外部操作来改变节流孔的大小。最 近的汽车将电子控制式减震器作为标准装备,通过传感器检测行驶状态,由计算机计算出最佳阻尼 力,使减震器上的阻尼力调整机构自动工作。
第 2章 项目效果图和结构图
图 2.1 三维效果图(小型车用)