汽车减震器结构原理图(多图看懂汽车悬架是如何工作的,解开我多年困惑!) ♂
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【疯狂机械控第500期】 悬架系统是一种由弹簧、减震筒和连杆所构成的车用系统,用于连接车辆与车轮。悬架系统使车辆的操控与刹车适合良好的动态安全与驾驶乐趣,并保持车主的舒适性及隔绝适当的路面噪音、弹跳与震动。
在古代埃及就已经出现过板式弹簧的踪迹。古代兵器专家使用弯曲的板式弹簧加强攻城武器,后来在投石器上所使用的板式弹簧更加精密,可以使用好几年。那时弹簧不是由金属制造的,而是使用坚硬的树枝当作弹簧,就像制弓一样的操作。
在19世纪早期,大部分的英国四轮马车都配有弹簧,木制弹簧用于轻型马车的避震,而较大的马车弹簧则采用钢铁制造。这些铁制的弹簧由低碳钢制成,通常叠放多层成为板式弹簧。
汽车 在早期开发时,比作自身提供动力推进的马车。但是相对来讲,马车设计是用来低速行驶的,它的悬架并不适用于内燃机引擎所产生的高速行驶。
1903年,德国的Mors 汽车 公司首次将车辆安装了减震筒。1920年,Leyland 汽车 公司在悬架系统中加入了扭杆装置。1922年,Lancia Lambda开创先例的使用了独立前轮悬架,在1932年以后上市销售车辆普及了此悬架系统。
悬架刚性(或称弹簧刚性)是悬架伸缩时,用来设定车高或其定位的要素之一。车辆载重大通常会搭配更硬的悬架来抵销额外的重量负载,否则可能在途中(或弹跳时)压毁车辆。
一般来说,经常装载大重量的车辆应配置较硬的弹簧,其弹簧刚性接近车重的上限值,这样车辆可以正常的载货并顺利行驶。驾驶空载的货用卡车可能会对乘客不太舒适,这是因为与车重相关的高弹簧刚性,坐起来减震太硬。
弹簧刚性是一个比值,用来测量一个弹簧在偏斜时被压缩或伸展时的阻抗。按照虎克定律,弹力强度随着偏斜增加而增加。简单来讲,这个现象可以由下列公式所述: F=kx
其中,F为弹簧的施力;k为弹簧的刚性;x为静力平衡时的位移量。
下面说说五种常用的 汽车 悬架:麦弗逊悬架、双叉臂悬架、多连杆悬架、扭力梁悬架和整体桥悬架。
麦弗逊式悬架是绞结式滑柱与下横臂组成的悬架形式,减振器可兼做转向主销,转向节可以绕着它转动。特点是主销位置和前轮定位角随车轮的上下跳动而变化。这种悬架构造简单,布置紧凑,前轮定位变化小,具有良好的行驶稳定性。所以,目前轿车使用最多的独立悬架是麦弗逊式悬架。
对于很多前置发动机前轮驱动的车辆来说,车头部分的大部分空间都要用来布置横放的发动机以及变速箱,留给悬挂的空间并不大,因此麦弗逊悬挂体积小质量轻的优势就会表现的非常明显。
双叉臂悬挂是由两根长短不等的A字臂和充当支柱的减震器所组成的。上下两根A字臂分别通过球铰与车轮上的转向节上下节臂相连,而串连的减震器和螺旋弹簧则充当了支柱和转向主销的角色,它的上端与副车架相连,下端则和下摆臂相连。上下A臂负责吸收转向时的横向力,而支柱减震器只负责支撑车身重量和控制车轮上下跳动。
双叉臂悬挂可以说是最坚固的独立悬架。我们都知道,三角形是最稳固几何形状,双叉臂悬挂的上下两根A字臂拥有类似三角形的稳定结构,不仅拥有足够的抗扭强度,上下两根A臂对横向力都具有很好的导向作用,另外车轮的四个定位参数前后外倾角、前轮前束量、主销内倾角和主销后倾角都是精确可调,可以提升车辆操控性。如果使用在SUV 汽车 上时,也能够应付极限越野路况下带来的巨大冲击。
多连杆独立悬挂,可分为多连杆前悬挂和多连杆后悬挂系统。其中前悬挂一般为3连杆或4连杆式独立悬挂;后悬挂则一般为4连杆或5连杆式后悬挂系统,其中5连杆式后悬挂应用较为广泛。其五根连杆分别为:主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂,它们分别对各个方向产生作用力。
多连杆悬挂能实现主销后倾角的最佳位置,大幅度减少来自路面的前后方向力,从而改善加速和制动时的平顺性和舒适性,同时也保证了直线行驶的稳定性,因为由螺旋弹簧拉伸或压缩导致的车轮横向偏移量很小,不易造成非直线行驶。
不过多连杆悬挂由于结构复杂、成本高、零件多、组装费时,并且要达到非独立悬架的耐用度,始终需要保持连杆不变形、不移位,在材料使用和结构优化上也会很考究。所以多连杆悬架是以追求优异的操控性和行驶舒适性为主要诉求的,而并非适合所有情况。
扭力梁悬架是 汽车 后悬挂装置类型的一种,在扭力梁式非独立悬架上增加一个平衡杆来使车轮产生倾斜,保持车辆的平稳。其工作原理是将非独立悬挂的车轮装在一根整体车轴的两端,这样当一边车轮运转跳动时,就会影响另一侧车轮也作出相应的跳动,使整个车身振动或倾斜。
采取这种悬挂系统的 汽车 一般平稳性和舒适性较差,但由于其构造较简单,承载力大,该悬挂多用于载重 汽车 、普通客车和一些其他特种车辆上。
整体桥悬挂就是有整体的车桥结构连接两个车轮,车桥不能断开,同一车桥上的两个车轮没有相对运动。对于驱动桥来说,主要还是由差速器壳体、桥管、半轴、轴承等部分组成,而对于非驱动桥的整体桥来说,其结构更为简单,且现在多为货车采用。
出于向舒适性和公路性能的妥协,现在采用整体桥悬挂的车型已经不多了,但是这并不能抹杀它的实用性和在越野爱好者心目中的地位,由于整体桥悬挂结构简单,便于维护和改装,因此那些强调承载和越野的车型还会继续沿用这种悬挂。
如下图:
减震器(Absorber) ,是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车,为加速车架与车身振动的衰减,以改善汽车的行驶平顺性。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。
工作原理:
悬架系统中由于弹性元件受冲击产生震动,为改善汽车行驶平顺性,悬架中与弹性元件并联安装减震器,为衰减震动,汽车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)和车桥间震动而出现相对运动时,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,使汽车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。
汽车电子减震原理为改善汽车行驶平顺性,悬架中与弹性元件并联安装减震器,为衰减震动,汽车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)和车桥间震动而出现相对运动时,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,使汽车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。
减震器与弹性元件承担着缓冲击和减震的任务,阻尼力过大,将使悬架弹性变坏,甚至使减震器连接件损坏。因面要调节弹性元件和减震器这一矛盾。
(1) 在压缩行程(车桥和车架相互靠近),减震器阻尼力较小,以便充分发挥弹性元件的弹性作用,缓和冲击。这时,弹性元件起主要作用。
(2) 在悬架伸张行程中(车桥和车架相互远离),减震器阻尼力应大,迅速减震。
(3) 当车桥(或车轮)与车桥间的相对速度过大时,要求减震器能自动加大液流量,使阻尼力始终保持在一定限度之内,以避免承受过大的冲击载荷。
在汽车悬架系统中广泛采用的是筒式减震器,且在压缩和伸张行程中均能起减震作用叫双向作用式减震器,还有采用新式减震器,它包括充气式减震器和阻力可调式减震器
由于伸张阀弹簧的刚度和预紧力设计的大于压缩阀,在同样压力作用下,伸张阀及相应的常通缝隙的通道载面积总和小于压缩阀及相应常通缝隙通道截面积总和。这使得减震器的伸张行程产生的阻尼力大于压缩行程的阻尼力,达到迅速减震的要求。
工作原理是当车架(或车身)和车桥间受振动出现 相对运动时,减振器内的活塞上下移动,减振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振动形成阻尼力,使汽车振动能量转化为油液热能,再由减振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。
减震器(Absorber) ,是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车,为加速车架与车身振动的衰减,以改善汽车的行驶平顺性。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。
你好,减震器分类为一下几种,国内装车减震器最常用的为 油压减震器? 油气混合减震器??纯气压减震器目前国内生产厂家很少见。很高兴能帮到你,谢谢!
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,用来抗衡曲轴的扭转振动(即曲轴受汽缸点火的冲击力而扭动的现象)。
悬架系统中由于弹性元件受冲击产生振动,为改善汽车行驶平顺性,悬架中与弹性元件并联安装减振器,为衰减振动,汽车悬架系统中采用减振器多是液力减振器,其工作原理是当车架(或车身)和车桥间受振动出现相对运动时,减振器内的活塞上下移动,减振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。
减震器减振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,当减振器工作速度快时,阻尼过大会影响对冲击的吸收。
空气避震器也叫空气悬架,它的原理是:
1、汽车空气式减震器称为缓冲器,它通过一种称为阻尼的过程来控制不希望发生的弹簧运动。减振器通过将悬架运动的动能转换为可通过液压油耗散的热能,来放缓和减弱振动性运动的大小。要了解其工作原理,最好是看看减振器内部的结构和功能;
2、减振器基本上是一个放置在 车架 与车轮之间的机油泵。减振器的上支座连接到车架(即簧载质量),下支座靠近车轮连接到轴(即非簧载质量)。在双筒设计中,减振器最常见的类型之一是上支座连接到活塞杆,活塞杆连接到活塞,而活塞位于充满液压油的筒中。内筒称为压力筒,外筒称为储油筒。储油筒存储多出的液压油;
3、当车轮遇到颠簸路面并导致弹簧压紧和拉伸时,弹簧的能量通过上支座传递到减振器,并经由活塞杆向下传递到活塞。活塞上打有孔,当活塞在压力筒内上下运动时,液压油可通过这些小孔渗漏出来。因为这些孔非常微小,所以在很大的压力下也只能有很少的液压油通过。这样就减缓了活塞的运动速度,从而使弹簧的运动缓慢下来;
4、减振器的工作包括两个循环——压缩循环和拉伸循环。压缩循环是指活塞向下运动时压缩其下面的液压油;拉伸循环指活塞向上运动到压力筒顶部时其上方的液压油。对于典型的汽车或轻型卡车,其拉伸循环的阻力要比其压缩循环的阻力大。此外还要注意,压缩循环控制的是车辆非簧载质量的运动,而拉伸循环控制的是相对更重的簧载质量的运动;
5、所有现代的减振器都带有速度传感功能——悬架的运动速度越快,减振器提供的阻力越大。这使得减振器能够根据路况进行调整,并控制行驶的车辆中可能出现的所有不希望发生的运动,包括弹跳、侧倾、制动俯冲和加速蹲伏等。
汽车减震器起什么作用有哪些类型 ♂
汽车减震器起什么作用有哪些类型
? ?工业的减震器也称为“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,你就可以体会工业通过每一坑洞、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,
减震器能使车辆平稳行驶,减震器有缓冲震动的作用,若悬架中缺少了减震器,车子跑起来就会不平稳,会摇动。现在很多汽车的减震器都是液压式减震器为多。其原理是在一个钻有小孔和装有活塞的筒内注满压力油,当弹簧震动时油液会被迫流过小孔,因此限制作用。而小孔直径的大小,决定限制的作用大小。如小孔直径较小,则有较强的限制,汽车稳定性会较高;反之,汽车乘坐感更舒服。设计时小孔直径的大小要兼顾稳定性和舒适性缓冲、减少震动。当车架(或车身)和车桥间受振动出现相对运动时,减振器内的活塞上下移动,减振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振动形成阻尼力,使汽车振动能量转化为油液热能,再由减振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。
减振器与弹性元件承担着缓冲击和减振的任务,阻尼力过大,将使悬架弹性变坏,甚至使减振器连接件损坏。
减震器目前来讲有两种:普通液压减振器和空气减震器。
筒式减震器的型式和品种很多,大体上有以下几种类型: 1、根据安装位置分,有前减震器和后减震器; 2、按结构形式分,有(a)伸缩管式前叉液力减震器(这是目前摩托车中使用最多的前减震器);(b)摇臂式减震器;(c)摇臂杠杆垂直式中心减震器;(d)摇臂杠杆倾斜式中心减震器。
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汽车减震器都有那几种 ♂
汽车减震器都有那几种
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复筒式避震器:
复筒式避震器也被称作Twin Tube Damper。筒身是呈现双重的构造。轴先端的活塞部分,和管的底部所设置的总成来发生减衰力。(前者是主活塞总成、后者则称为固定阀门总成)管的外侧的空间就成了油的reservoir室(sub tank=辅助槽),相当轴进出的容积的油进出reservoir室。reservoir室是,大气压的空气或是氮气(Nitrogen)气体封闭在其中,会因为这之中气体的压缩、膨胀来吸收油的出入容积。
伸长运动时,活塞上室受到加压,油让伸展侧(活塞下侧)的总成受到加压而弯曲并渐渐发生减衰力,往活塞下室流去。由于这时轴从筒身中的油里退出,使活塞下室中与轴相当体积的油量不足,这不足的油量就由reservoir室流出补充。这时固定阀门总成几乎不会发生减衰力。
缩短运动时,活塞下室受到加压,油让缩短侧(活塞上侧)的总成受到加压而弯曲并渐渐发生减衰力,往活塞上室流去。另外受到加压的活塞下的油将固定阀门总成推开,一边发生减衰力一边流向reservoir室。
复筒式避震器的特点:
优点:
.制造成本便宜
.因为是二重构造,可以容许外侧筒身少许的变形。
.构造上有充分的长度,所以可以确保足够的冲程。
缺点:
.过度倾斜时无法使用。
.构造上气室的容积较小,气室容积变化(压力变化)较大,容易超越油封的耐压性能。
.气体和油并未分离,容易发生aeration(液体中混入空气的情形)。想提高运动性能而提升减衰力,容易发生cavitation(减压沸腾),因此不容易发生安定的减衰力。
.活塞径没有办法增大,所以不容易做细微的减衰力调整。
复筒式避震器因为成本与生产性价比的关系,因此一般车辆原厂避震皆采用这种结构。
单筒式避震器:
单筒式避震器称作single tube、mono tube、De Carbon(发明者)式等等。在单一支的圆筒(cylinder)的下方封入高压的空气,并为了使空气不会和油混在一块,在这之间设计了自由活塞的构造。减衰力是由轴的先端的活塞部所配置的活塞总成的伸长和缩短两方的减衰力来发生,轴体积份的容积变化由气体的膨胀、压缩来吸收。单筒式在自由活塞下封入高压的氮气(Nitrogen)气体,这是为了让在缩短运动时的活塞上室不要变成负压而使用非常高的值。
单筒式避震器的特点
优点:
.气体和油分离的关系,不会发生cavitation、aeration,可以产生安定的减衰力。
.配置自由(可以采用倒立式)
.strut type可以采用倒立式,为了提升减衰力而增加气压也比复筒式的气体反力小,乘坐舒适感较佳。
.活塞径可以增大,使减衰力可以做细微的调整。
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。
减震器是汽车使用过程中的易损配件,减震器工作好坏,将直接影响汽车行驶的平稳性和其它机件的寿命,因此应使减震器经常处于良好的工作状态。
在确定减震器有问题或失效后,应先查看减震器是否漏油或有陈旧性漏油的痕迹。
油封垫圈、密封垫圈破裂损坏,贮油缸盖螺母松动。可能是油封、密封垫圈损坏失效,应更换新的密封件。
如果仍然不能消除漏油,应拉出减震器,若感到有发卡或轻重不一时,再进一步检查活塞与缸筒间的间隙是否过大,减震器活塞连杆有无弯曲,活塞连杆表面和缸筒是否有划伤或拉痕。
其工作原理是当车身受振动出现相对运动时,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振动形成阻尼力,使汽车振动能量转化为油液热能,再由减震器吸收散发到大气中,主要是将振动的能量通过摩擦作用转化为热量,起到减振的作用。
扩展资料:
具体分为以下几个工作情况:
1、在压缩行程,但车辆往下压缩时,减震器阻尼力较小,以便充分发挥弹性元件的弹性作用,缓和冲击。这时,弹性元件起主要作用。
2、在悬架伸张行程中,车辆上升时,减震器阻尼力应大,迅速减振。
3、当车身与轮胎间的相对速度过大时,要求减震器能自动加大液流量,使阻尼力始终保持在一定限度之内,以避免承受过大的冲击载荷。
参考资料来源:百度百科-汽车减震器
汽车的减震器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。弹簧起到缓和冲击的作用,将大能量多次冲击减少。如果你开过减震器损坏的汽车,你就能体会汽车通过每一个坑洞、起伏后余波荡漾的弹跳,而减震器正是用来抑制这种弹跳的。没有减震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跳动,过弯时也会因为弹簧上下的震荡而造成轮胎抓地力力和循迹性的丧失。要注意的一点是汽车的减震器并不是永久使用的,那么很多人就会问了,汽车减震器的检测方法和更换周期是怎样子的呢?今天我们就给大家来说一说。
减震器的作用汽车减震器就是用来抑制弹簧吸震后反弹震荡的车辆配件,可以用来改善车辆驾驶的舒适性。路面不平或驾驶条件差的道路会导致车辆摇晃与颠簸。这时,减震器可以将震动减弱,保持车辆的平顺性,提高驾乘人员的舒适性。换句话来说,减震器可以减少开车时的颠簸感。快速消除由颠簸路面引起的车轴和车轮震动,确保车轮随时抓地,从而保障车辆的转向和刹车功能,提高车辆驾驶的安全性。减震器损坏会直接影响驾驶的舒适性、操控性、平顺性,继续使用会导致车辆底盘零件受损,严重时影响制动效果。常见的减震器的种类有液压减震器、充气式减震器、阻力减震器。
减震器的异常情况1、减震器漏油 缓冲效果减弱减震器漏油,车辆的减震缓冲效果会减弱。单边减震器漏油会造成车身一边高一边低,导致车辆行驶跑偏。如果只是轻微渗油,不影响驾乘的舒适性,短期内可继续使用;如果渗油现象比较严重,建议您直接去4S店进行检测,必要时更换。2、 减震器顶部橡胶老化脱落 导致异响车辆在路过颠簸路面晃动时,减震器顶部会与其他零部件相碰撞,若减震器顶部橡胶老化脱落,在与其他零部件碰撞时就会发出异响,极有可能损坏其他零部件3、减震器弹簧疲劳软化 导致减震器受损当减震器弹簧疲劳软化后,车辆的减震、缓冲的效果会明显下降。由于减震器弹簧不能充分减弱车身震动,减震器受到的液压就会增加、负担加重,从而导致其使用寿命缩短。当发现减震器出现异响、过硬、过软、漏油等情况时,就要考虑更换了。此外,如果车辆在缓慢行驶时紧急制动,出现震动十分强烈的情况,也有可能是减震器出了问题。减震器是关乎行车舒适和安全的重要配件,发现问题请您及时到4S店请专业的维修技师帮忙检测。
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。
汽车悬架系统中广泛采用液压减震器。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。
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。
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。
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。
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。
如下图:
减震器(Absorber) ,是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车,为加速车架与车身振动的衰减,以改善汽车的行驶平顺性。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。
工作原理:
悬架系统中由于弹性元件受冲击产生震动,为改善汽车行驶平顺性,悬架中与弹性元件并联安装减震器,为衰减震动,汽车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)和车桥间震动而出现相对运动时,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,使汽车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。
汽车减震器种类有很多,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;从结构角度划分则分为单筒和双筒两种
常见汽车减震器的类型及特点
1、按阻尼材料角度划分
液压式:
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,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
液压式避震特点:
(1)阻尼油沸点低,对高温敏感;
(2)日常行驶使用;
(3)强调行驶舒适;
(4)城市使用,适合短途行驶;
气压式:
气压式减震器是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中充有高压氮气。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中做往复运动,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。
气压式避震特点:
(1)高压空气对温度不敏感;
(2)适合运动和比赛驾驶;
(3)路感清晰,操控感好;
(4)适合长途行驶;
2、按结构角度划分
复筒式避震器:
复筒式避震器也被称作Twin Tube Damper。筒身是呈现双重的构造。轴先端的活塞部分,和管的底部所设置的总成来发生减衰力。(前者是主活塞总成、后者则称为固定阀门总成)管的外侧的空间就成了油的reservoir室(sub tank=辅助槽),相当轴进出的容积的油进出reservoir室。reservoir室是,大气压的空气或是氮气(Nitrogen)气体封闭在其中,会因为这之中气体的压缩、膨胀来吸收油的出入容积。
伸长运动时,活塞上室受到加压,油让伸展侧(活塞下侧)的总成受到加压而弯曲并渐渐发生减衰力,往活塞下室流去。由于这时轴从筒身中的油里退出,使活塞下室中与轴相当体积的油量不足,这不足的油量就由reservoir室流出补充。这时固定阀门总成几乎不会发生减衰力。
缩短运动时,活塞下室受到加压,油让缩短侧(活塞上侧)的总成受到加压而弯曲并渐渐发生减衰力,往活塞上室流去。另外受到加压的活塞下的油将固定阀门总成推开,一边发生减衰力一边流向reservoir室。
复筒式避震器的特点:
优点:
.制造成本便宜
.因为是二重构造,可以容许外侧筒身少许的变形。
.构造上有充分的长度,所以可以确保足够的冲程。
缺点:
.过度倾斜时无法使用。
.构造上气室的容积较小,气室容积变化(压力变化)较大,容易超越油封的耐压性能。
.气体和油并未分离,容易发生aeration(液体中混入空气的情形)。想提高运动性能而提升减衰力,容易发生cavitation(减压沸腾),因此不容易发生安定的减衰力。
.活塞径没有办法增大,所以不容易做细微的减衰力调整。
复筒式避震器因为成本与生产性价比的关系,因此一般车辆原厂避震皆采用这种结构。
单筒式避震器:
单筒式避震器称作single tube、mono tube、De Carbon(发明者)式等等。在单一支的圆筒(cylinder)的下方封入高压的空气,并为了使空气不会和油混在一块,在这之间设计了自由活塞的构造。减衰力是由轴的先端的活塞部所配置的活塞总成的伸长和缩短两方的减衰力来发生,轴体积份的容积变化由气体的膨胀、压缩来吸收。单筒式在自由活塞下封入高压的氮气(Nitrogen)气体,这是为了让在缩短运动时的活塞上室不要变成负压而使用非常高的值。
单筒式避震器的特点
优点:
.气体和油分离的关系,不会发生cavitation、aeration,可以产生安定的减衰力。
.配置自由(可以采用倒立式)
.strut type可以采用倒立式,为了提升减衰力而增加气压也比复筒式的气体反力小,乘坐舒适感较佳。
.活塞径可以增大,使减衰力可以做细微的调整。
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。
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减震器主要有弹簧和阻尼器两个部分组成,弹簧的作用主要是支撑车身重量,而阻尼器则是起到减少震动的作用。
“阻尼”在汉语词典中的解释为:“物体在运动过程中受各种阻力的影响,能量逐渐衰减而运动减弱的现象”。阻尼器就是人造的物体运动衰减工具。
1、下面是压缩行程示意图,表示减震器受力缩短的过程。
2、图二为活塞向下运行,流通阀开启,油缸下部的油液受到压力通过流通阀向油缸上部流动。
3、图三为活塞向下运行,压力达到一定程度时,压缩阀开启,油缸下部的油液通过压缩阀流向油缸外部储存空间。
扩展资料:
减震器(Absorber) ,是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车,为加速车架与车身振动的衰减,以改善汽车的行驶平顺性。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。
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