汽车减震器原理并建立其数学模型及汽车悬架系统.ppt

汽车减震器原理并建立其数学模型及汽车悬架系统汽车减震器原理汽车减震器示意图液压减振器数学模型的基本原则不同应用场合下减振器的稳态特性液压减振器的数学模型描述用图2所示的典型减振器特性来说明减振器数学模型中所含参数的物理含义。为了更好理解使用的公式，将减振特性转换为压力差和液压油流量之间的关系。通过将减振力除以活塞面积，将活塞速度乘以活塞面积可以实现这一转换，如图3所示。

图2数学模型中参数的物理意义对于适用的减振器类型，D表示减振特性中的泄载点。在这一点阻尼特性将发生改变，从而将第一阻尼率和第二阻尼率区别开来。乘积BCD表示低活塞速度下的阻尼率，这是阻尼特性中的一个重要特征。参数C为所用到正弦函数的限度。阻尼特性的导数总是正值。因此参数C的值是固定的，小于或等于1。由于C由泄载点D决定，因此参数B控制泄载点前的阻尼率。曲率因子E可以在不影响阻尼率和泄载点的情况下实现曲线局部额外的伸长或压缩。这一性质使得修改减振特性的误差成为可能。因子G定义了从泄载点开始的曲线斜率，阻尼率和泄载点不受影响。这一系数可以描述阀开启后的行为，当活塞速度高于泄压速度时，它对限制减振力是很重要后继阻尼因子H使得改变泄载点后的曲线形状成为可能（图4）。曲线形状可以细微的从线性变化为渐进的，在阀开启到最大的时候将发生这种情况。当阀完全开启时，通过阀的液压油流量的进一步增加会导致曲线的后继变化。
灵敏度因子定义了阻尼率与泄载点后第二阻尼因子之间的过渡（图6）。随着K值的变化，形状可以变得锐利或者光滑。通过这个系数能够描述阻尼阀的开启行为，这对于设计的性能是非常重要的。
孔径因子eps描述了流量为零时开始点的阻尼特性形状（图7）。汽车悬架系统汽车悬架的分类1.非独立悬架如左图(a)所示其特点是两侧车轮安装于一整体式车桥上，当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另一侧车轮上，当车轮上下跳动时定位参数变化小。若采用钢板弹簧作弹性元件，它可兼起导向作用，使结构大为简化，降低成本。目前广泛应用于货车和大客车上，有些轿车后悬架也有采用的。非独立悬架由于非簧载质量比较大，高速行驶时悬架受到冲击载荷比较大，平顺性较差。
2.独立悬架如上图(b)所示其特点是两侧车轮分别独立地与车架（或车身）弹性地连接，当一侧车轮受冲击，其运动不直接影响到另一侧车轮，独立悬架所采用的车桥是断开式的。这样使得发动机可放低安装，有利于降低汽车重心，并使结构紧凑。独立悬架允许前轮有大的跳动空间，有利于转向，便于选择软的弹簧元件使平顺性得到改善。同时独立悬架非簧载质量小，可提高汽车车轮的附着性