文档介绍：工学院毕业设计(论文)
题目: 减震器试验台架设计
专业: 车辆工程
班级: 07车辆(2)班
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减震器试验台架设计
摘要:减振器是汽车悬架上一个很重要的部件,它与弹簧一起构成弹簧减振装置。减震器试验台架设计关系到减震器的制造质量,台架的机械结构设计上尤为关键。本文针对台架对减震器示功图试验、阻尼特性试验、温度特性试验、耐久性试验,结合测控系统完成台架的总体设计和主要零部件设计。由于汽车减振器大部分是筒式液力减振器,应认真研究汽车减震器实验的规范和标准,保证设计方案的合理化、可行性,完成一个高质量的台架系统。
关键字:减震器台架试验
引言:
汽车是现代交通工具中用得最多,最普遍,也是最方便的交通运输工具。现代汽车以高速、舒适、安全被人们推为首选的交通工具。随着道路交通条件的不断改善,汽车的运行速度不断提高。汽车在高速行驶状态下,其行驶安全性就被推到了第一重要的位置。影响安全性的因素很多,但主要是制动性和操纵稳定性,这两者都与汽车的悬架有着重要关系。
为了改善汽车的行驶平顺性和操纵稳定性,在悬架中需要有阻尼元件,起到降低共振幅度、衰减震动的目的。现在汽车悬架中都有专门的减震装置,即减震器。钢板弹簧叶片间的干摩擦是一种阻尼力,但它的数值不稳定,不易控制。即使在采用钢板弹簧的悬架中一般也安装减震器。用的最多的是液力减震器。液力减震器按其结构可以分为摇臂式和筒式,其中,筒式减震器质量较小、性能稳定、工作可靠,适宜大量生产。
如今,“高速重载”是铁路营运的发展方向,减振器性能的好坏,直接制约着列车的运行状况。同样的在汽车上也是相当的重要,减振器是汽车悬架上一个很重要的部件,它与弹簧一起构成弹簧减振装置。对其进行试验检测,事关重要,即所谓的减震器试验台。
所以说减震器是汽车悬架的重要部件,事关汽车对人的舒适度和一定的安全性。在减震器的生产中,减震器试验台架起着检验和矫正的作用,因而它的设计制造影响着减震器的改进。可以这样说,减震器试验台架的发展在一定程度上决定了减震器的发展,它有助于工作人员正确生产合格的减震器,及减震器各项性能测试。
     汽车悬架系统最初采用摇臂式液力减振器。第二次世界大战期间美军吉普车
上采用了双筒液压减振器并在战场上大获成功,此后双筒液压减振器就成为主流产品,改善其设计方法及预测其性能一直就是汽车减振器技术发展的主要课题。
     传统的设计方法主要是根据经验确定设计参数通常采用结构参数不同的样机,装备于欲匹配的汽车,由试车员进行实车试验评价。这往往须对减振器内部参数进行多次反复调整,和许多次的开发、试验。这种完全依赖与样机实验的设计开发方法不但周期长、消耗大,而且较难获得最优的减振器特性。
     为克服上述方法的缺点,减少减振器样机试制及实车试验的费用,并缩短开发周期,利用C A D / C A E 技术进行减振器的设计开发已经成为必然的趋势。其基本过程是: 基于减振器的结构建立数学模型,并经模拟分析得到其阻尼特性, 将此特性用于汽车系统的动力学和振动分析,以评价汽车的操纵稳定性和乘坐舒适性平顺性等性能,在此基础上对减振器的的特性和结构进行优化设计。该过程的核心问题是在设计阶段能够准确地预测减振器的特性,也就是建立能够准确反映减振器特性的数学模型,并在此基础上进行C A D 设计。
     从2 0 世纪7 0 年代开始, 国外学者就已经开展了双筒液压减振器工作特性的模拟分析研究。其中
,比较有代表性的是L a n g的工作,他建立了悬架减振器的8 3参数模型,用于研究其外特性高频畸变现象。在《 A  S t u d y  o f  t h e
C h a r a c t e r i s t i c s  o f  A u t o m o t i v e  H y d r a u l i c  D a m p e r s  a t  H i g h  S t r o k i n gF r e q u e n c i e ) ) ( 文献1 1 )中, L a n g 采用简化的汽化和液化模型描述工作腔室内混入气体发生的变化, 利用模拟电路实现减振器特性的仿真。L a n g的模型及其开展的模拟分析工作,代表了1 9 7 0年代减振器建模和仿真分析技术水平,但用来研究减振器对整车性能的影响,却很不适用。
       到1 9 8 0 年代末期, K a r a d a y i 和M a s a d a 认为L a n g 的模型虽然能够较好地表达减振器的非线性特性, 但是过于复杂, 不适用于汽车系统动力学和振动仿真分析。为了建立一种既能展示减振器特性又较为简明的模型