理论教育 车辆悬架弹性力学解析计算方法

车辆悬架弹性力学解析计算方法

时间:2023-10-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:设复原阀片的预变形量为frk0,当阀片在阀口位置变形量等于阀片预变形量时,减振器初次开阀。将式(9-2)和式(9-3)代入上式,则复原阀初次开阀时的减振器速度为2.最大开阀速度Vk2复原阀最大开阀后,阀片变形与下限位挡圈接触达到最大开度δmax,这时就相当于一个常通节流缝隙。所以,流经活塞缝隙的流量为根据油液连续性定理,可得QHk2+Qfk2+Q0k2=ShVk2,所以复原阀最大开阀时的减振器速度为

车辆悬架弹性力学解析计算方法

1.初次开阀速度Vk1

在考虑活塞缝隙的情况下,复原阀开阀前的油路可参见第8章图8-15,只是开阀前未形成节流缝隙Af

设复原阀片的预变形量为frk0,当阀片在阀口位置变形量等于阀片预变形量时,减振器初次开阀。根据阀片变形计算公式,可得阀片所受初次开阀压力

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式中,h为复原阀片厚度;frk0为复原阀片的预变形量;Grk为复原阀片在阀口位置变形系数,即阀片变形“长城”系数。

初次开阀时,阀片所受压力等于常通节流孔节流压力差,即pfk1=p0k1。根据对复原阀常通节流孔阻尼构件的分析,常通节流孔开阀时流量可表示为

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式中,A0为常通节流孔面积;ε为常通节流孔流量系数;ρ为油液密度;pfk1为复原阀初次开阀压力。

活塞孔和常通节流孔是串联,即Q0k1=Qhk1。根据对活塞孔阻尼构件的分析可知,减振器初次开阀时,活塞孔的节流压力差可表示为

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式中,μt为油液动力粘度;nh为活塞孔个数;dh为活塞孔直径;Lhe为活塞孔当量长度Q0k1为初次开阀时流经活塞孔的流量。

常通节流孔和活塞孔串联后与活塞缝隙并联,因此,活塞缝隙节流压力差等于活塞孔节流压力差与常通节流孔节流压力差之和,即pHk1=phk1+pfk1。根据圆环缝隙节流压力与流量之间的关系,可得活塞缝隙流量为

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式中,Dh为活塞直径,即活塞内缸筒直径;δH为活塞缝隙;LH为活塞缝隙长度,即活塞高度;e为活塞偏心率pHk1为在初次开阀时活塞缝隙的节流压力。

常通节流孔、活塞孔与活塞缝隙应满足油液连续性定理,即

Q0k1+QHk1=Vk1Sh

式中,Sh为活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积,978-7-111-37229-5-Chapter09-8.jpgdg为活塞杆直径。

将式(9-2)和式(9-3)代入上式,则复原阀初次开阀时的减振器速度为

978-7-111-37229-5-Chapter09-9.jpg(www.daowen.com)

2.最大开阀速度Vk2

复原阀最大开阀后,阀片变形与下限位挡圈接触达到最大开度δmax,这时就相当于一个常通节流缝隙。最大开阀后的油路,可参见第8章中的图8-16。

节流阀最大开阀时,阀片总变形量为frk2=δmax+frk0。根据节流阀片变形量计算公式,可得最大开阀时节流阀片上所受的压力为

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式中,δmax为减振器复原阀最大限位间隙。

最大开阀时常通节流孔与复原节流缝隙是并联的,即p0k2=pfk2,常通节流孔流量为

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式中,p0k2为常通节流孔在最大开阀时的节流压力。

最大开阀时复原节流缝隙的流量为

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式中,rb为复原阀片外半径;rk为复原阀片阀口位置半径。

常通节流孔和复原节流缝隙并联后与活塞孔串联,即Qhk2=Qfk2+Q0k2,因此,活塞孔的节流压力为

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常通节流孔和活塞孔串联后与活塞缝隙是并联,即phk2+p0k2=pHk2。所以,流经活塞缝隙的流量为

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根据油液连续性定理,可得QHk2+Qfk2+Q0k2=ShVk2,所以复原阀最大开阀时的减振器速度为

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