设计简介
摩托车液压减震器设计
摘要 为改善车辆行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减震器，为衰减震动，车辆悬架系统中采用减震器多是液力减震器，其工作原理是当车架(或车身)和车桥间受震动出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，减震器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对震动形成阻尼力，使车辆震动能量转化为油液热能，再由减震器吸收散发到大气中。在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥(或车轮)之间的相对运动速度增减，并与油液粘度有关。
发展到今天减震器的结构有了很大的改变，性能也有了极大的提高。通过对减震器的发展历史和发展趋势的深入了解，明确了设计该型减震器的重要性和意义，并设计了一种应用于微型车辆悬架的双筒油压减震器。本文研究的主要问题如下：
（1）对双筒式油压减震器的结构设计，结构设计主要是确定减震器的类型、布置形式、安装角度和选用数量，这是进行尺寸设计的基础。
（2）对双筒式油压减震器的尺寸设计，尺寸设计的过程主要包括相对阻尼系数以及最大卸荷力的确定，减震器工作缸、活塞、活塞杆、阀系以及相关零部件的尺寸计算。
（3）完成结构设计与尺寸设计后应对减震器的强度和稳定性进行校核，校核的结果应符合国家相关技术标准。
本文的研究成果对减震器的进一步研究有重要的理论和实际应用意义，本文提出的优化方案为实际的生产制造提供一定的理论依据。
关键词：油压式； 减震器； 优化；阻尼系数；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.
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 production.
Key words: Type；Shock Absorber；Optimization；Damping Factor；Work Cylinder
目录
第1章 绪 论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3研究的主要内容及方法 3
第二章 摩托车减震器示功特性分析 3
2.1液压减震器的机构及工作原理 3
2.2系统组成 4
2.3建立模型 5
2.3.1摩托车减震器的动力学模型 5
2.3.2摩托车减震器示功图测试模型 6
2.4摩托车减震器示功图 6
2.4.1简化测试模型的示功图 6
2.4.2实测示功图分析 7
第三章 双筒式液压减震器的设计 9
3.1 双筒式液压减震器的设计参数 9
3.2 双筒式减震器参数和尺寸的确定 10
3.2.1 减震器工作缸直径D的确定 10
3.2.3 液压缸壁厚、缸盖、活塞杆和最小导向长度的计算 12
3.2.4 液压缸的结构设计 19
3.2.5 活塞及阀系的尺寸计算 20
3.2.6密封元件和工作油液的确定 24
总结 27
致 谢 28
参 考 文 献 29
摘要 为改善车辆行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减震器，为衰减震动，车辆悬架系统中采用减震器多是液力减震器，其工作原理是当车架(或车身)和车桥间受震动出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，减震器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对震动形成阻尼力，使车辆震动能量转化为油液热能，再由减震器吸收散发到大气中。在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥(或车轮)之间的相对运动速度增减，并与油液粘度有关。
发展到今天减震器的结构有了很大的改变，性能也有了极大的提高。通过对减震器的发展历史和发展趋势的深入了解，明确了设计该型减震器的重要性和意义，并设计了一种应用于微型车辆悬架的双筒油压减震器。本文研究的主要问题如下：
（1）对双筒式油压减震器的结构设计，结构设计主要是确定减震器的类型、布置形式、安装角度和选用数量，这是进行尺寸设计的基础。
（2）对双筒式油压减震器的尺寸设计，尺寸设计的过程主要包括相对阻尼系数以及最大卸荷力的确定，减震器工作缸、活塞、活塞杆、阀系以及相关零部件的尺寸计算。
（3）完成结构设计与尺寸设计后应对减震器的强度和稳定性进行校核，校核的结果应符合国家相关技术标准。
本文的研究成果对减震器的进一步研究有重要的理论和实际应用意义，本文提出的优化方案为实际的生产制造提供一定的理论依据。
关键词：油压式； 减震器； 优化；阻尼系数；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.
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 production.
Key words: Type；Shock Absorber；Optimization；Damping Factor；Work Cylinder
目录
第1章 绪 论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3研究的主要内容及方法 3
第二章 摩托车减震器示功特性分析 3
2.1液压减震器的机构及工作原理 3
2.2系统组成 4
2.3建立模型 5
2.3.1摩托车减震器的动力学模型 5
2.3.2摩托车减震器示功图测试模型 6
2.4摩托车减震器示功图 6
2.4.1简化测试模型的示功图 6
2.4.2实测示功图分析 7
第三章 双筒式液压减震器的设计 9
3.1 双筒式液压减震器的设计参数 9
3.2 双筒式减震器参数和尺寸的确定 10
3.2.1 减震器工作缸直径D的确定 10
3.2.3 液压缸壁厚、缸盖、活塞杆和最小导向长度的计算 12
3.2.4 液压缸的结构设计 19
3.2.5 活塞及阀系的尺寸计算 20
3.2.6密封元件和工作油液的确定 24
总结 27
致 谢 28
参 考 文 献 29
