畢業(yè)設(shè)計答-越野車油氣懸架系統(tǒng)及其密封的設(shè)計辯

1、指導教師：王科社教授越野車油氣懸架系統(tǒng)及其密封的設(shè)計班級：機械0802班學號：2008010062姓名：肖大華 H:畢業(yè)設(shè)計整理答辯答辯參考懸架視頻.flv 對懸架系統(tǒng)的直觀認識設(shè)計背景及意義 剛度特性分析 設(shè)計主要內(nèi)容 阻尼特性分析油氣彈簧基本原理簡介 強度校核油氣懸架系統(tǒng)設(shè)計 油氣彈簧密封帶反壓氣室油氣彈簧結(jié)構(gòu)簡圖 結(jié)論主要基本尺寸計算 結(jié)束語帶反壓氣室油氣彈簧物理模型帶反壓氣室油氣彈簧數(shù)學模型 PPT結(jié)構(gòu)背景： 懸架系統(tǒng)應具有承受車身重量，承受并緩和車輛必要的離地間隙等功能。傳統(tǒng)汽車上使用的是由彈簧和阻尼組成的被動懸架。雖然其結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠，成本低且不需附加能量，但是系統(tǒng)特性如彈簧剛

2、度、阻尼系數(shù)都是不可調(diào)的，不能適應各種道路;而且其只能是在滿足主要性能要求的基礎(chǔ)上犧牲次要性能來適應不同的使用要求，不能同時獲得較好的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性，特別是對于需要經(jīng)常在野外作業(yè)的特種車輛，被動懸架的有限行程及被動適應地面的能力在一定程度上限制了車輛的通過性，影響了車輛的越野性能。因此，世界各國從上世紀50年代開始了主動、半主動懸架的研究。 設(shè)計背景及意義意義： 油氣懸架以油液傳遞壓力，以惰性氣體(通常為氮氣)作為彈性介質(zhì)，懸架缸內(nèi)部的節(jié)流孔、單向閥等代替了通常的減振器元件，使油氣懸架集彈性元件和減振器功能于一體，徑向尺寸小，對整車的布置有利； 具有變剛度特性，即剛度隨著簧載質(zhì)量的增加

3、而增加，既能提高車輛在一般路面上的行駛平順性，又能防止在大起伏路面上行駛時出現(xiàn)懸架被擊穿的情形； 車輛可得到較低的固有振動頻率，從而改善駕駛員的勞動條件和提高平均車速； 改變懸架缸的充油量和蓄能器內(nèi)氣體的壓力可得到不同的變剛度特性，從而可以使油氣懸架的主要部件在不同噸位的汽車上通用； 便于實現(xiàn)車身高度的調(diào)節(jié)； 油氣懸架的彈性元件與鋼板彈簧、螺旋彈簧等其他彈性元件相比較還有結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大、本身重量輕(可比鋼板彈簧輕50%，比扭桿彈簧輕20%)、緩沖減震性能好等優(yōu)點，特別適合于重型車輛。 設(shè)計背景及意義 越野車油氣懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式與原理的選擇；油氣懸架系統(tǒng)剛度特性，阻尼特性，結(jié)構(gòu)強度等的分析

4、計算；越野車油氣懸架系統(tǒng)密封的設(shè)計。設(shè)計主要內(nèi)容 雙氣室油氣彈簧原理簡圖油氣彈簧基本原理簡介 油氣懸架系統(tǒng)原理圖油氣懸架系統(tǒng)設(shè)計 帶反壓氣室油氣彈簧結(jié)構(gòu)簡圖帶反壓氣室油氣彈簧結(jié)構(gòu)簡圖 主要基本尺寸計算 帶反壓氣室油氣彈簧數(shù)學模型帶反壓氣室油氣彈簧物理模型 式（1） 式（2） 式（3） 式（4） 式（5） 式（6） 帶反壓氣室油氣彈簧數(shù)學模型 式（7） 式（8） 式（9） 式（10） 式（11） 帶反壓氣室油氣彈簧數(shù)學模型 式（12） 式（13） 式（14） 式（15） 式（16） 式（17） 帶反壓氣室油氣彈簧數(shù)學模型 式（18） 式（1）式（18）描述了油氣彈簧性能的復雜非線性數(shù)學模型。 帶

5、反壓氣室油氣彈簧數(shù)學模型 式（1） 式（2） 式（3） 式（4） 式（5） 式（6） 剛度特性分析 由式（1）式（6）得： 式（7） 式（8） 剛度特性分析 筒形阻尼器結(jié)構(gòu) 盤形阻尼器結(jié)構(gòu)阻尼特性分析 阻尼器等效結(jié)構(gòu) 阻尼特性分析復原行程： 式（1） 式（2） 式（3） 式（4） 阻尼特性分析由式（1）式（6）得： 式（5） 壓縮行程： 式（6） 式（7） 阻尼特性分析綜上： 式（8） 所以： 式（9） 阻尼特性分析螺紋連接強度計算： 式（1） 式（2） 式（3） 式（4） 式（5）強度校核缸體壁厚校核： 強度校核活塞桿密封系統(tǒng)： 2K型特康斯特封和佐康雷姆封的串聯(lián)配置 油氣彈簧密封活塞桿密封

6、系統(tǒng)： 雙2K型特康斯特封的串聯(lián)配置 油氣彈簧密封活塞桿密封系統(tǒng)： 2K型特康斯特封和佐康U形圈的串聯(lián)配置 油氣彈簧密封活塞密封系統(tǒng)： 特康格萊圈密封 油氣彈簧密封活塞密封系統(tǒng)： T型特康格萊圈密封 油氣彈簧密封活塞桿密封系統(tǒng)： 特康A(chǔ)Q封密封 油氣彈簧密封結(jié)論 油氣彈簧是油氣懸架的主要部件，其性能對油氣懸架的性能起決定性作用。因此，對油氣彈簧的設(shè)計研究具有重要意義。本文建立了帶反壓氣室油氣彈簧的物理模型和數(shù)學模型，并對其剛度特性和阻尼特性進行了分析計算。另外，本文還對油氣彈簧的密封方案進行了一定的討論選擇。油氣懸架對于改善汽車行駛平順性和穩(wěn)定性有顯著的作用。本論文存在不足之處：一是，由于在對油氣彈簧數(shù)學建模時忽略了油液壓縮性、實際氣體的溫度變化等一些現(xiàn)象，而是作了適當?shù)募僭O(shè)，這就使得在設(shè)計油氣彈簧時不夠精確，與實際情況發(fā)生偏差；二是，本文在油氣彈簧的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面研究得比較初級，未能研究