单向阀式汽车磁流变减振器磁路设计与试验

针对汽车双筒磁流变减振器工作出现的外特性畸变现象,在传统磁流变减振器活塞结构基础上,设计了一种具有流通孔和单向阀、非旋转体的新型电磁活塞,并分析了活塞磁路的理论计算方法。根据单向阀式活塞的非旋转体特点,应用Ansys有限元分析软件基于单元边法的Solid117单元建立1/4三维有限元磁路仿真模型,进行三维静态磁场分析。设计制造了新型电磁活塞,应用特斯拉计进行活塞阻尼通道的磁路试验,对比磁路的三维仿真,理论计算与试验数据基本吻合,表明新型活塞磁路的三维仿真与理论计算是正确的。按照某款汽车技术要求设计加工了磁流变减振器,进行了阻尼特性试验,结果显示,示功曲线非常饱满,有效地消除了外特性畸变,表明设计的单向阀式电磁活塞是可行有效的。     

汽车悬架减振器总成结构改进及试验分析

在普通双筒减振器基础上,从减振器总成结构入手,基于液压阻尼原理,提出两种改变减振器伸张行程极限位置阻尼特性的液压限位结构,介绍其工作原理,并对两种结构下的阻尼特性与普通双筒减振器阻尼特性进行对比分析。分析结果表明,提出的两种汽车悬架减振器总成结构在活塞杆拉伸到极限位置时,减振器的伸张阻尼力都会产生突增,且随着活塞运动速度的增加而增加,有效缓解了零部件受到的刚性冲击,提高了汽车行驶平顺性。     

车用减震器结构改进与仿真分析

近年来随着汽车工业的迅速发展,车辆的行驶速度也在不断的提高,由于车速的提高致使汽车在行驶中的振动加剧,严重影响了驾乘人员的乘坐舒适性、操纵稳定性以及驾驶安全性,减振器作为汽车悬架的主要阻尼原件,其性能的提升已势在必行.为了提高减振器的阻尼特性,本文从减振器的内部结构分析入手,对其相应活塞进行结构改进,通过仿真分析证明结...     

位移相关减振器阻尼特性仿真研究

针对传统减振器阻尼特性恒定,汽车悬架性能无法根据不同路况适时调整的特点,提出了一种减振性能与活塞位移相关的新型减振器,即在缸筒平衡位置设计一泄流槽。文章在介绍该减振器基本结构、工作原理及分析油液流动关系基础上,建立了该减振器详细的阻尼力表达式,并利用MATLAB/Simulink搭建阻尼特性仿真平台,其仿真结果与试验数据吻合较好。最后重点研究了泄流槽参数及结构对减振器阻尼特性的控制规律,这对位移相关减振器的性能优化及结构设计有一定的指导价值。     

车辆悬架液压减振器的温度控制研究

为提高车辆悬架液压减振器的性能,对减振器的内部阀系结构进行了改进设计.设计了3种不同厚度的复原阀片以及直径分别为1.8 mm和3 mm的圆形活塞孔、直径为1.8 mm的环形活塞孔的复原阀结构,对减振器的阻尼特性和温升进行试验研究.结果表明,2个1.8 mm的圆形孔活塞的通孔面积分别为5.09 mm2,阻尼复原力为6 901 N,温升上升17％;3个1.8 mm环形孔活塞的通孔面积为42.39 mm2,阻尼复原力为4022 N,温升下降14％;6个3 mm的圆形孔活塞的通孔面积为36.46 mm2,阻尼复原力为4 355 N,温升下降1％.为此,综合阻尼特性和温升,在设计减振器活塞孔结构时以3个1.8 mm环形孔结构的活塞比较合理,此时的减振器性能为优.     

活塞偏心倾斜对双筒液压减振器动态阻尼特性影响分析*

考虑活塞偏心和倾斜后活塞与缸筒之间的摩擦与润滑因素,研究充气式双筒液压减振器动态阻尼特性;建立活塞偏心和倾斜的双筒式液压减振器的动态阻尼特性数学模型和动压润滑方程,求解减振器动态阻尼特性数学方程;采用雷诺空化边界条件,对Reynolds方程采用五点差分法进行离散,利用超松弛迭代法(SOR)迭代求解,得到摩擦阻尼力;分析活塞偏心距比、活塞倾斜角度,活塞倾斜时活塞运动速度、活塞半径、活塞宽度等因素对摩擦阻尼的影响,以及各摩擦因素对减振器动态阻尼特性的影响。结果表明:活塞偏心和倾斜时,随活塞速度、偏心距比、活塞倾斜角度、活塞宽度等的增加,减振器活塞与缸筒之间的油膜摩擦力均增加,而随活塞半径的增加,油膜摩擦力减小。减振器活塞发生倾斜时,会造成阻尼力的大幅增加,严重影响车辆行驶的舒适性能,且活塞速度越快,对舒适性影响越严重。     

阀系参数对汽车减振器阻尼特性的影响

为了高效研究汽车减振器阀系参数变化对其阻尼特性的影响.以汽车广泛使用的非线性液压减振器为研究对象,结合减振器阻尼元件受力分析,运用MATLAB软件建立减振器特性仿真模型,通过仿真数据与台架试验数据拟合度分析验证了所建模型的可靠性;进而利用仿真模型对减振器阀系展开敏感性因素分析,得到了对阻尼特性影响显著的阀系参数;研究了...     

活塞织构对液压减振器动态阻尼特性影响分析

考虑活塞具有矩形织构的摩擦与润滑因素,研究充气式双筒液压减振器动态阻尼特性。建立双筒液压减振器的阻尼特性数学模型和动压润滑方程,对减振器阻尼特性数学方程的复原和压缩行程进行求解,得到减振器上、下腔压力。采用雷诺空化边界条件,将上、下腔压力作为初始压力,对Reynolds方程采用五点差分法进行离散,利用超松弛迭代法(successive over-relaxation,简称SOR)进行求解,得到摩擦阻尼力。分析了活塞运动速度、织构深度、织构宽度、油膜厚度、活塞半径和宽度等因素对摩擦阻尼的影响,以及摩擦因素对减振器动态阻尼特性的影响,研究发现:减振器活塞与缸筒之间的摩擦力和阻尼力随着活塞速度、织构宽度和活塞宽度的增加而增加,随着织构深度的增加而先增加后减小,随着油膜厚度的增加而减小;活塞半径对摩擦力无明显影响。     

高速列车抗蛇行减振器动态模型及特性研究

针对高速列车油液单向流动式抗蛇行减振器,考虑其节点和油液刚度、活塞质量、流量泄漏等问题,采用静态试验获得阻尼阀卸荷特性,根据油液的压力流量方程建立减振器非线性动态模型,通过数值仿真和试验比较了减振器在不同激扰幅值和频率下的阻尼力、动态刚度和动态阻尼,误差均在5%以内;研究了减振器静态阻尼力-速度曲线与动态刚度、动态阻尼之间的关系。实验结果表明：减振器静态阻尼曲线在卸荷点之前的非线性对动态参数影响显著,激励幅值越小影响越大;保持卸荷点前后阻尼不变,增大卸荷速度能提高大激扰幅值和高激扰频率下的动态刚度和动态阻尼;固定卸荷速度、增大卸荷力,动态刚度和动态阻尼均增大。     

基于Ansoft的磁流变减振器磁路设计与试验研究

磁流变减振器设计的核心内容之一是磁路设计,其减振性能的好坏与磁路设计息息相关。基于Bingham模型的本构阻尼力学模型,利用磁路欧姆定律进行磁路设计,并得到磁流变减振器具体的磁路参数。系统地分析了各结构材料的选择,基于有限元电磁场仿真软件Ansoft建立磁路仿真模型,分析各结构材料的磁饱和状态。仿真结果表明阻尼通道工作间隙处最先达到磁饱和。探究活塞总成不同的结构尺寸对磁流变减振器磁场分布的影响,结果表明阻尼通道工作间隙大小设计在0.8～1.5 mm之间,阻尼通道工作间隙的有效长度设计在6.25～8.25 mm之间,活塞外套厚度设计在2.75～3.75 mm之间比较合理。最后通过台架试验验证自制磁流变减振器磁路设计的可靠性,试验结果表明该结构磁流变减振器的减振性能良好。根据磁路设计理论并基于Ansoft有限元电磁场仿真软件验证的方法为磁流变减振器的磁路设计与后续结构优化提供了依据。     

自适应磁流变悬架半主动控制研究

针对目前应用于汽车悬架系统的磁流变减振器工作时需要外部电源和控制设备的问题,设计了一种新型磁流变减振器,该减振器在无需外部电源和控制设备的条件下实现了对振动的自适应控制。研究了该减振器的结构特征和电能收集理论模型,并进行了模拟仿真。利用该减振器构建了无需外部电源和控制设备的汽车自适应磁流变悬架半主动控制系统,在1/4悬架实验台上进行了实验研究,实验结果表明,该控制系统是可行的,明显提高了汽车行驶的平顺性。     

剪切阀式磁流变液减振器磁路设计方法

激流变液减振器是新型的智能化减振装置，在汽车、机械以及土木工程减振领域具有广泛的应用前景。设计磁路是设计此类减振器一个关键技术。这里研究了在土木及汽车减振领域最具应用潜力的剪切阀式磁流变液减振器的磁路设计计算方法。发现了磁路最小断面面积是影响磁场强度的的关键因素之一，进而提出了磁路设计中应该注意的几个基本问题。     

Research on magnetorheological damper suspension with permanent magnet and magnetic valve based on developed FOA-optimal control algorithm

Due to the fail safe problem, it was difficult for the existing Magnetorheological damper (MD) to be widely applied in automotive suspensions. Therefore, permanent magnets and magnetic valves were introduced to existing MDs so that fail safe problem could be solved by the magnets and damping force could be adjusted easily by the magnetic valve. Thus, a new Magnetorheological damper with permanent magnet and magnetic valve (MDPMMV) was developed and MDPMMV suspension was studied. First of all, mechanical structure of existing magnetorheological damper applied in automobile suspensions was redesigned, comprising a permanent magnet and a magnetic valve. In addition, prediction model of damping force was built based on electromagnetics theory and Bingham model. Experimental research was conducted on the newly designed damper and goodness of fit between experiment results and simulated ones by models was high. On this basis, a quarter suspension model was built. Then, fruit Fly optimization algorithm (FOA)-optimal control algorithm suitable for automobile suspension was designed based on developing normal FOA. Finally, simulation experiments and bench tests with input surface of pulse road and B road were carried out and the results indicated that working performance of MDPMMV suspension based on FOA-optimal control algorithm was good.     

磁流变阻尼器的电流驱动器的设计与测试

动态响应时间是磁流变阻尼器的一个重要指标，它与驱动电路的形式密切相关。相对于电压源驱动，电流源驱动能显著缩短磁流变阻尼器线圈中励磁电流的瞬态响应过程。本文采用PWM开关方式设计了一种用于汽车磁流变阻尼器的电流驱动器，并连接实际磁流变阻上升响应时间约为3．10ms，阶跃下降响应时间约为13．20ms。     

QY20B汽车起重机齿轮泵断轴和回转故障的分析

1台QY20B型汽车起重机在工作过程中出现了三联齿轮泵第三联断轴和回转马达不转的故障,根据液压系统原理图和现场诊断,对故障原因进行分析,找出了故障发生的部位,发现液压回路中导控顺序阀的阻尼孔堵塞导致系统回路形成"断路"是齿轮泵断轴和回转马达不转的真正原因;通过疏通阻尼孔,清洗导控顺序阀,解决了回转马达不转的故障;最后提出优化液压系统,在泵的出口设置安全阀,是避免齿轮泵出现断轴故障的最根本的方法。     

汽车液压减振器热-机耦合动力学影响因素分析

建立考虑悬架系统振动、减振器机械阻尼特性、减振器发热及散热的汽车液压减振器热-机耦合动力学闭环系统的数学模型,分析车辆悬架系统参数、减振器结构参数及环境因素对减振器油液最终平衡温度及达到最终平衡温度所需时间的影响,为减振器设计提供理论指导.     

车用扭振减振器性能检测试验台

为解决车用扭振减振器与发动机匹配实验危险系数较高的问题,基于虚拟仪器技术开发了一套车用扭振减振器性能检测试验台.试验台控制系统模拟车用发动机产生扭转振动,通过变频器及变频电机实现了扭振激励的转速、频率及振幅可调.信号采集系统由多路磁电传感器及NI-DAQ采集设备组成.试验台采用高频记数原理,记录测速齿盘旋转过程中每一齿...     

三阶段活塞式磁流变液减振器磁路的试验研究

磁流变液减振器是新型的智能化减振装置，在汽车、机械以及土木工程减振领域具有广泛的应用前景，磁路设计是决定此类减振器性能的关键技术之一。研究了三阶段活塞式磁流变液减振器的两励磁线圈在不同情况下的励磁特性。研究表明，放置在空气中的两线圈产生的磁场强度在各阶段具有矢量叠加性，两线圈电流方向的异同对其在各阶段产生的磁场强度的总和没有影响。     

精铣削中抑制柔性工件颤振的阻尼器设计

针对精铣削过程中柔性工件的颤振抑制问题,提出了一种利用空气黏性的新型被动质量阻尼器。首先,该质量阻尼器由一个可在薄壁壳体内自由移动的圆柱形重物组成,通过重物和壳体之间的适当间隙提供了密集的能量耗散;其次,给出了该阻尼器的理论模型,并提出了一种合理的宽带调谐策略,使该阻尼器能够在较宽的工作范围内通过固定调谐来提供足够的阻尼效率。通过冲击实验和铣削实验对该阻尼器进行了有效性验证。结果表明:该阻尼器的临界轴向切削深度显著增加约100倍;与同等质量颗粒阻尼器相比,该阻尼器的阻尼效率明显提升,过度切削量减少了14倍;与传统调谐质量阻尼器相比,该阻尼器的峰值效率更小,但工作范围更大,因此适用于细长柔性工件的铣削加工。     

Damping of the torsional vibrations of a transmission

A method is proposed for damping the torsional vibrations of an automobile transmission. In this method, the rigidity of the damper is reduced to a value at which vibration is impossible.