可控并聯(lián)雙筒式減振器設計[含CAD圖紙、PROE三維]

文獻綜述 題 目 可控并聯(lián)雙筒式減震器設計 學生姓名 專業(yè)班級 學 號 院 （系） 指導教師( 完成時間 5 可控并聯(lián)雙筒式減震器設計 1 摘要 通過查閱國內外文獻，以及網上搜索，對減振器的發(fā)展狀況有了較為深入的了解，認識到我國與國外目前減振器發(fā)展的現(xiàn)狀，以及國內外汽車行業(yè)的一些優(yōu)勢和劣勢，簡單了解了國外汽車行業(yè)的經典產品，和我國這方面的發(fā)展史，認清我國與美國等國的減振器行業(yè)的差距，探索下我國減振器行業(yè)的發(fā)展前景，以及發(fā)展中應該努力的方向和應該注意的問題。 關鍵詞：文獻，減振器，發(fā)展，前景 2 引言 減振器主要是用于減小或削弱振動對設備與人員影響的一個部件。它起到衰減和吸收振動的作用。使得某些設備及人員免受不良振動的影響，起到保護設備及人員正常工作與安全的作用，因此它廣泛應用于各種機床、汽車、摩托車、火車、輪船、飛機及坦克等裝備上。近年來，尤其是高速公路的不斷發(fā)展及鐵路的火車提速、飛機的頻繁起降等，對減振器的要求愈來愈高。人們不但要求安全可靠，而且要求旅途舒適，對此減振器起著舉足輕重的作用。當然我國和其它國家機械行業(yè)發(fā)展進程不太一樣，尤其是和發(fā)達國家的汽車行業(yè)，比如美國、日本，差距相對較大。關于減振器我們國家和它們的發(fā)展狀況怎么樣呢？ 3 正文 3.1 國外減振器發(fā)展狀況 主要探討以美國日本為首的發(fā)達國家減振器發(fā)展狀況，如我們所知，減振器是主要應用于汽車上的，相比較來說，我國汽車行業(yè)起步晚，故美日靠等國汽車行業(yè)，起步早，有悠久的理論技術基礎和相關應用實踐，作為汽車上相對較為重要的零部件來說，那也是同理，技術頂尖的減振器廠家及科學家都集中在國外。像目前世界上生產減振器最大的企業(yè)，美國天納克（TA）汽車工業(yè)公司是世界最著名的減振器生產商，也是目前全球最大的專業(yè)生產減振器的廠家，其生產的充氣式減振器符合美國軍用標準。同時還不斷推出新的減振器，推動減振器技術不斷向更高技術水平發(fā)展。 比如懸架中運用最廣泛的麥弗遜式懸架結構，都是國外經典的產品，對應的麥弗遜支柱式減振器，它是隨著前輪驅動汽車的出現(xiàn)，二十世紀七十年代以來，制造商開始采用麥弗遜式減振器。這種減振器是二十世紀六十年代通用公司麥弗遜工程師研制成功的。他把螺旋彈簧、液壓減振器和上懸架臂桿組成一個緊湊的部件。其主要優(yōu)點是體積小，適合前輪驅動汽車，可在與變速器組成一體的驅動橋上應用。另外，有一種電子控制減振器，能根據(jù)道路狀況、車速和驅動形式自動調節(jié)懸架軟、中、硬三種剛度。該減振器通過在汽車保險杠下方裝有一個帶聲納的測量部件監(jiān)測路面狀況，把測得的數(shù)據(jù)輸入處理單元，然后調節(jié)減振器中的按鍵，以改變液流通道的尺寸。這種經典產品至今仍為令人津津樂道，運用也是相對廣泛。 還有充氣式減振器，它是二十世紀六七十年代以來發(fā)展起來的一種新型減振器。充氣式減振器的特殊結構和充氣參數(shù)，可以大大地降低噪音，并有利于保證活塞高速運動時的阻尼特征，同時減振器上的減振支柱實質上屬于雙筒結構，它除了阻尼減振還有如下附加功能：他和控制臂一起對車輪進行導向，國外對充氣式減振器的研究已經發(fā)展到電子控制式減振器。這類產品目前成本較高，應用較少，相關研究所主要集中在國外。 3.2 國內減振器發(fā)展狀況 我國自從1956年一汽底盤分廠按蘇聯(lián)提供的圖紙仿制出國內第一支搖臂式汽車減振器;上海汽車底盤廠按美式汽車減振器式樣仿制出國內第一支筒式汽車減振器后,到20世紀70年代基本上全部采用了筒式減振器.筒式減振器有單筒式和雙筒式之分有資料表明我國每年全國的減振器年總產量只是美國底特律汽車城一個減振器生產公司年產量的20%～30%,而且國產減振器屬于中、低檔減振器,經濟效益遠遠趕不上國外發(fā)達國家的水平;國內減振器的品種單調,適用車型有限.由于賽車、跑車等高檔車型在我國還沒有得到發(fā)展,適用于此類車輛的減振器技術在國內還是一項空白.但隨著我國人民生活水平的提高,中國的轎車發(fā)展水平必將要求達到國際水平。 據(jù)調查，目前國內雙筒液阻減振器配套產能有過剩趨勢，生產高檔次減振器的不多。單筒充氣式減振器國內生產廠家正在消化吸收設計技術和提高制造工藝技術階段，產品質量還沒很過關。對于充氣式減振器的研究也主要集中在單缸充氣式汽車減振器方面。在郭孔輝院士的領導下，長春汽車研究所作了大量的試驗工作，積累了一些經驗。但由于橡膠的壽命不過關及設計、制造等多方面因素的影響，一直沒有形成比較成熟的技術。 我國生產同時液阻減振器已經有幾十年的歷史，并具有較大的研發(fā)，設計，生產規(guī)模。目前滿足國內汽車市場的各種減振器大部分是由國內廠商生產的。但我國的筒式液阻減振器技術水平在總體上與國外還存在較大差距。主要缺點是產品結構單一，具有自主產權的先進減振器產品很少，制造工藝水平也參差不齊，產品工作穩(wěn)定性較差。漏油、噪聲等問題還普遍存在，亟待解決。 4 結構分析 雙筒式指減震器有內外兩個筒，活塞在內筒中運動，由于活塞桿的進入與抽出，內筒中油的體積隨之增大與收縮，因此要通過與外筒進行交換來維持內筒中油的平衡。所以雙筒減震器中要有四個閥，即除了上面提到的活塞上的兩個節(jié)流閥外，還有裝在內外筒之間的完成交換作用的流通閥和補償閥。 5 總結 通過以上查閱以及分析有關減振器的一些有關資料的過程，使我感慨良多。 從下表可以看出，我國減振器發(fā)展技術與國外確實有不小的差距。 表1 近10年來減振器專利數(shù)量比較 專利國別 美國 德國 俄國 日本 英國 專利數(shù)量 135 42 28 28 7 專利國別 法國 中國 加拿大 波蘭 瑞典 專利數(shù)量 21 3 1 1 1 數(shù)據(jù)來源：1912-1990年.北京:中國汽車技術研究中心 表 1 傳統(tǒng)的被動式減振器的發(fā)展主要在于結構的局部改進和新材料，新工藝的應用，以不斷改進其使用性能。機械可調阻尼減振器具有較高的性價比，已經在一些旅行轎車，廂式車和普通轎車上得到應用，今后會進一步發(fā)展。而更多的中級轎車，高級轎車上會使用阻尼連續(xù)可調的電控式減振器。電流變液和磁流變液減振器具有很好的應用前景，但其工作介質的性能上不能滿足實用要求。但隨著對這兩種減振器的不斷深人研經濟一體化的浪潮以及中國汽車行業(yè)對世界完全開放，二者必定會在汽車行業(yè)中大放異彩。 減振器都是在不斷的創(chuàng)新中發(fā)展的，專家門和設計師本著“使用方便，安全第一”的原則不斷對減振器進行完善創(chuàng)新，使減振器的功能和安全性不斷提高。 國內減振器制造水平已有很大提高，主機廠配套占很大比例，在中低檔轎車領域，基本是國產減振器的天下。另外，減振器的技術水平也逐步提高，與國際先進水平的差距正在縮小，高端產品也有研發(fā)。減振器其中的主要問題有： 1）液壓元件制造精度要求高，必須保證減振器油液的密封性，技術要求高和裝配比較困難，使用維護比較嚴格。 2）油液中混入空氣易影響工作性能 油液中混入空氣后，容易引起液壓油變質，使系統(tǒng)的工作性能受到影響、會影響系統(tǒng)工作的可靠性。 減振器未來的發(fā)展是向著結構設計更合理，操作更簡單，使用安全，采用新型材料，造價便宜的方向。在結構方面可以采用可調阻尼減振器，以實現(xiàn)減振器在不同的道路條件下，起到自動調節(jié)阻尼系數(shù)的作用。 此外,由于轎車減振器是作為一個不可拆元件整體出廠銷售的,一旦其中某個小零件發(fā)生故障或失效,整個減振器也就報廢了,因而減振器技術的發(fā)展與研究應該成為我國汽車行業(yè)發(fā)展和水平提高的一個重要課題。 我國人數(shù)眾多，隨著汽車的應用普遍化，已成為一個汽車使用的超級大國，然而這樣汽車需求量超級大國，汽車核心技術卻極其缺乏，卻成為了國外的名企代工廠，長久以來國內低端車型難以立入國際市場，而外國的洋品牌卻在我國賣的風聲水起，諸多尷尬局面讓我們不得不沉思。 故中國國內的汽車零部件工業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。筒式減振器作為汽車上大量使用的重要部件，應予以充分的重視。大力提高國內廠商的設計制造水平和制造技術水平，提高制造工藝水平和產品質量。提高減振器產品的自護設計和開發(fā)能力。同時，也應加強基礎理論的研究，提高筒式減振器的高技術含量，促進筒式液阻減振器的現(xiàn)代設計方法的發(fā)展。相信其會有很好的市場空間和發(fā)展前景。 5 參考文獻 [1] 譚 超 懸架雙筒式液壓充氣減振器的基本結構和工作原理 [2] 張文春 汽車理論。機械工業(yè)出版社。2010出版 [3] 王豐元 馬明星 汽車設計 中國電力出版社. 2009出版 [4] 李世民 呂振華 汽車筒式液阻減振器技術的發(fā)展 車技術，200l(8)． [5] 余 強 鄭慕僑.汽車懸架控制技術的發(fā)展.汽車技術,1994 [6] 齊曉杰,吳濤,安永東.汽車液壓與氣壓傳動[M].機械工業(yè)出版社，2005.(3) [7] 陳南，張建潤，孫蓓蓓，李普.汽車震動噪聲控制[M].人民交通出版社，2005.(8) [8] 馬秋生，楊建偉，王寧俠.機械設計基礎[M].機械工業(yè)出版社，2005.(3) [9] 吉林大學，陳家瑞.汽車構造[M].機械T業(yè)出版社，2005.(1) [10] 周松鶴，徐烈恒.工程力學[M].機械工業(yè)出版社，2003.(2) [11] 譚剛，李華.KYBSL20減震器演算書[J]，1998.(2) [12] 馬震來.汽車液壓減震器參數(shù)優(yōu)化設計[J]，2004.(3) [13] 臧杰,閻巖.汽車構造[M].機械工業(yè)出版社，2005.(8). [14] 王望予.汽車設計[M].機械工業(yè)出版社，2006.(8) [15] KoenraadReybrouck.Anonlinearparametricmodelofanautomotiveshockabsorber. SAE 1994,940869:1170～1177 [16] DuymStefaanW,RandyStiens,BaronGinoV,etal.Physicalmodelingofthehystere ticbehaviorofauto2motiveshockabsorbers.SAE.1997