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減震器的主要結構形式及工作原理

  懸架系統中由于彈性元件受沖擊產生振動,為改善汽車行駛平順性,懸架中與彈性元件并聯安裝減震器,為衰減振動,汽車懸架系統中采用減震器多是液力減震器,其工作原理是當車架(或車身)和車橋間受振動出現相對運動時,減震器內的活塞上下移動,減震器腔內的油液便反復地從一個腔經過不同的孔隙流入另一個腔內。此時孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內摩擦對振動形成阻尼力,使汽車振動能量轉化為油液熱能,再由減震器吸收散發到大氣中。在油液通道截面和等因素不變時,阻尼力隨車架與車橋(或車輪)之間的相對運動速度增減,并與油液粘度有關。
  減震器與彈性元件承擔著緩沖擊和減振的任務,阻尼力過大,將使懸架彈性變壞,甚至使減震器連接件損壞。因面要調節彈性元件和減震器這一矛盾。
  (1) 在壓縮行程(車橋和車架相互靠近),減震器阻尼力較小,以便充分發揮彈性元件的彈性作用,緩和沖擊。這時,彈性元件起主要作用。
  (2) 在懸架伸張行程中(車橋和車架相互遠離),減震器阻尼力應大,迅速減振。
  (3) 當車橋(或車輪)與車橋間的相對速度過大時,要求減震器能自動加大液流量,使阻尼力始終保持在一定限度之內,以避免承受過大的沖擊載荷。
  在汽車懸架系統中廣泛采用的是筒式減震器,且在壓縮和伸張行程中均能起減振作用叫雙向作用式減震器,還有采用新式減震器,它包括充氣式減震器和阻力可調式減震器。
  雙向作用筒式減震器工作原理說明。在壓縮行程時,指汽車車輪移近車身,減震器受壓縮,此時減震器內活塞3向下移動。活塞下腔室的容積減少,油壓升高,油液流經流通閥8流到活塞上面的腔室(上腔)。上腔被活塞桿1占去了一部分空間,因而上腔增加的容積小于下腔減小的容積,一部分油液于是就推開壓縮閥6,流回貯油缸5。這些閥對油的節約形成懸架受壓縮運動的阻尼力。減震器在伸張行程時,車輪相當于遠離車身,減震器受拉伸。這時減震器的活塞向上移動。活塞上腔油壓升高,流通閥8關閉,上腔內的油液推開伸張閥4流入下腔。由于活塞桿的存在,自上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積,主使下腔產生一真空度,這時儲油缸中的油液推開補償閥7流進下腔進行補充。由于這些閥的節流作用對懸架在伸張運動時起到阻尼作用。
  由于伸張閥彈簧的剛度和預緊力設計的大于壓縮閥,在同樣壓力作用下,伸張閥及相應的常通縫隙的通道載面積總和小于壓縮閥及相應常通縫隙通道截面積總和。這使得減震器的伸張行程產生的阻尼力大于壓縮行程的阻尼力,達到迅速減振的要求。
  

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