[發明專利]減振器復原閥非等構疊加閥片的拆分設計方法

有效

• 申請號: 201410000719.5
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN103697102B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 周長城;劉小亭;提艷
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: F16F9/34
• 分類號: F16F9/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及減振器，特別是減振器復原閥非等構疊加閥片的拆分設計方法。

背景技術

設計所得到的減振器環形閥片厚度是單片閥片厚度的設計值，但是為了滿足減振器不同阻尼特性、應力強度、生產工藝及生產成本的要求，經常會采用非等構疊加閥片，即疊加閥片的內圓半徑相等，而外圓半徑不等的疊加閥片；采用設計合理的非等構疊加閥片，可改善閥片受力狀態，提高減振器使用壽命，同時還可免用“間隙限位墊圈”，因此，具有很好的經濟效益和社會效益。但是由于先前缺乏非等構疊加閥片等效厚度及應力強度解析計算式，對于減振器非等構疊加閥拆分設計，目前國內、外一直沒有給出精確、可靠的拆分設計方法，大都是利用“經驗+反復試驗”的方法，即通過對不同厚度和外圓半徑疊加閥片的減振器特性進行反復試驗和修改，最終確定某減振器非等構疊加閥片的厚度和片數。因此，傳統設計方法很難設計得到準確、可靠非等構疊加閥片厚度和片數。隨著汽車工業的快速發展及行駛速度的不斷提高，對減振器及閥片設計提出了更高的要求，其中，減振器復原閥疊加閥片對復原特性及車輛行駛平順性具有重要影響，并且復原阻尼力一般是壓縮阻尼力的2～3倍，因此，必須提供一種準確、可靠的減振器非等構疊加閥片拆分設計方法，能給出準確、可靠的非等構疊加閥片的厚度、片數和外圓半徑，滿足減振器及非等構疊加閥片CAD設計的要求和阻尼特性及應力強度的設計要求，減少設計及試驗費用，提高減振器的設計水平、性能、質量和使用壽命。

發明內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種簡便、準確、可靠的減振器復原閥非等構疊加閥片的拆分設計方法，其設計流程如圖1所示。

為了解決上述技術問題，本發明所提供的減振器復原閥非等構疊加閥片的拆分設計方法，其技術方案實施步驟如下：

(1)確定減振器最大開閥時的復原閥片所受的最大壓力p_fk2：

A步驟：確定減振器最大開閥時的活塞縫隙節流壓力p_Hk2和流量Q_Hk2

根據減振器設計所要求的速度特性曲線的復原行程最大開閥速度V_k2點及對應要求的減振器復原阻尼力F_dk2，活塞缸筒內徑D_H，活塞桿直徑d_g，確定減振器在最大開閥時的活塞縫隙節流壓力p_Hk2，即：

根據減振器結構參數及油液參數：活塞缸筒內徑D_H，活塞平均間隙δ_H，偏心率e，油液動力粘度μ_t，活塞縫隙長度L_H，及活塞縫隙壓力p_Hk2，確定在最大開閥速度V_k2時的活塞縫隙流量Q_Hk2，即：

B步驟：確定最大開閥時的活塞孔等效長度L_hek2

根據減振器活塞孔的物理長度L_h，活塞孔的角度θ，活塞孔直徑d_h，個數n_h，液壓運動粘度ν，閥片內圓半徑r_a，閥口半徑r_k，在最大開閥速度V_k2時減振器油液流經活塞孔時的突然縮小局部阻力系數ζ_h1，突然擴大局部阻力系數ζ_h2和改變方向局部阻力系數ζ_h3及沿程阻力損失λ_hk2，確定在最大開閥時的活塞孔等效長度L_hek2，即：

式中，ζ_h1可根據D_H與d_g的比值查手冊確定；ζ_h2＝[1-A_h/S_F]²，ζ_h3，

C步驟：確定最大開閥時的活塞孔流量Q_hk2和節流壓力p_hk2

根據減振器最大開閥速度V_k2和活塞缸筒內徑D_H，活塞桿直徑d_g，及A步驟中的活塞縫隙流量Q_Hk2，確定最大開閥時的活塞孔流量Q_hk2，即：