山地牽引車充氣液力減振器特性計算與試驗研究.pdf

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1、2014年1月機床與液壓Jan．20I14第42卷第1期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．42No．1DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．01．024山地牽引車充氣液力減振器特性計算與試驗研究肖啟瑞，王波群，易東旭(1．廣東機電職業(yè)技術學院，廣東廣州510515；2．廣汽集團汽車工程研究院底盤工程部，廣東廣州510000)摘要：為準確描述某型山地牽引車減振器力學特性，建立了其單筒儲氣液力減振器的完整數(shù)學模型，得到了該型減振器的速度特性與示功特性，仿真結果與試驗結果基本吻合?；诖四Ｐ陀懻摐p振器關鍵參數(shù)對其外特性的影響，發(fā)現(xiàn)閥口直徑、振動速

2、度、充氣氣壓等因素對減振器外特性影響較大。儲氣液力減振器可適應較高振動速度，具有良好的阻尼特性，適用于工況復雜的山地牽引車。關鍵詞：油氣阻尼器；特性仿真；試驗中圖分類號：U469．3文獻標識碼：B文章編號：1001—3881(2014)1—091—3StudyonHydraulicAirDamperofMountainTractorXIAOQirui，WANGBoqun，YIDongxu(1．GuangdongElectromechanicalPolytechnic，GuangzhouGuangdong510515，China；2．SectorofChassis，GACEngineeri

3、ngInstitute，GuangzhouGuangdong510000，China)Abstract：Inordertodescribethebehaviorsofhydraulicdamperwithsingletubeonmountainagriculturaltractor,thephysicalmodelofthedamperwasbuiltbasedOilfluiddynamics．Bothofthevelocitybehavioranddisplacementbehaviorwereobtained．Thesimulationdiaphragmconformedwellwi

4、ththetestresults．Thediscussionaboutinfluencesofthekeyparametersonperformancewaspresented．Theconclusionisthatvalvediameter，velocityandairpressurearecrucialtothedamper．Hydraulicdamperwithsingletubecanadapttohighvibrationvelocity，whichissuitableformountainagriculturaltractor．Keywords：Airdamper；Behav

5、iorssimulation：Test雙筒液壓減振器適合于良好工況的公路車輛，結內(nèi)液體流量關系可知下腔容積的變化量由兩部分組構較復雜，背壓偏低，容易出現(xiàn)高速空程性畸變現(xiàn)成：象，不能滿足野外山地牽引車野外惡劣工況對減振器(1)由上腔流人下腔的流量：的復雜要求。單筒儲氣液力減振器具有結構相對簡Q=(A一A)單、質(zhì)量輕、工藝要求高、阻尼特性優(yōu)越等特點?；街校簽榛钊麠U運動速度；于此，針對某型號山地牽引車儲氣液力減振器進行分為活塞有效面積；，析與研究。A為活塞桿截面積。1儲氣液力減振器數(shù)學模型(2)氣室容積變化量儲氣液力減振器工作原理dV=ufl如圖1所示。令活塞上腔的壓式中：u為氣室活塞運動速

6、度；強為P，活塞下腔的壓強為A為氣室活塞有效面積。P，氣室壓強為P。處于復原以上兩部分之和組成下腔容積的變化量，可以得行程時，活塞相對缸筒向上運到式(1)和式(2)：動，上腔容積減小，下腔容積dVc=GA+Q=uaA+Vp(A一A)(1)增加，從理論上講，氣室容積dL=vpA。(2)也應隨之增加以保證液體充滿將式(1)整理可得：下腔，防止真空的出現(xiàn)進而在MA=vpA(3)壓縮時形成“空程”，引起外圖1單筒儲氣液力對式(3)求積分可得：特性畸變。分析這個過程的缸減振器結構sA=spAg其中：s、s。分別為氣室活塞和主活塞的位移，可以收稿日期：2012—12—29作者簡介：肖啟瑞(1984一

7、)，男，碩士，工程師，講師，研究領域為車輛底盤技術。E—mail：270747659@qq．con?！?2·機床與液壓第42卷由速度積分得到。由于主活塞上有一系列節(jié)流孔系，由于閥片厚度較小，而其變形撓度相對較大，應理解工程上一般將節(jié)流孔系近似視為細長孔，所以由上腔為大撓度變形，解析法復雜，計算量太大，不適用于流入下腔的流量Q。可以用下式進行計算：工程計算。文中應用有限元法對閥片在不同壓強下的撓度進行多次計算，得到對應閥片變形撓度值，