减振器活塞下端面高度差的设计方法

摘要

本发明涉及减振器活塞下端面高度差的设计方法，属于减振器技术领域。先前由于受节流阀片变形及油液非线性节流损失计算的制约，对于减振器活塞下端面高度差一直没有可靠的设计方法。本发明根据减振器结构参数、油液参数、初次开阀时的油路、复原叠加阀片的厚度和片数及等效厚度，对活塞下端面高度差进行设计。利用该方法所设计的减振器活塞下端面高度差，确保复原阀片紧固安装之后在阀口位置处的预变形量，恰好等于减振器初次开阀时的复原阀片的变形量，从而满足减振器初次开阀速度及阻尼特性的设计要求，同时，活塞下端面高度差设计准确、可靠，可避免反复试验和修改，降低设计与试验费用。

主权项

1.减振器活塞下端面高度差的设计方法，其具体步骤如下：(1)确定初次开阀时的活塞缝隙节流压力和流量:根据减振器初次开阀速度点及所对应要求的减振器阻尼力，活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积，确定减振器在初次开阀速度点时的活塞缝隙压力为：；式中，为减振器活塞缸筒内径；为活塞杆直径；根据减振器结构参数及油液参数：活塞缸筒内径，活塞平均间隙，偏心率，油液动力粘度，活塞缝隙长度，初次速度点时的活塞缝隙压力，确定在初次开阀速度点时的活塞缝隙流量为：；（2）确定初次开阀时的活塞孔流量:由复原阀开阀前油路图可知：活塞孔与活塞缝隙并联，根据减振器初次开阀速度点和活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积，及步骤（1）中的，确定初次开阀时的活塞孔流量为：；(3)确定初次开阀时的活塞孔等效长度:根据减振器活塞及复原阀体的结构，将减振器复原阀局部节流损失叠加折算为油液流经活塞孔的沿程阻力损失，确定在初次开阀时的活塞孔等效长度为：；式中，为活塞孔的物理长度；为活塞孔直径；为初次开阀时的活塞孔沿程损失系数，，为油液运动粘度；活塞细长孔突然缩小的局部阻力系数；为活塞孔突然扩大的局部阻力系数，，为活塞孔的总面积，，，为复原阀内腔中安装固定复原阀片底座的半径，为复原阀内腔半径，即阀口半径；为油液流经活塞孔因改变流向的局部阻力系数；(4)确定初次开阀时的活塞孔节流压力:根据油液动力粘度，活塞孔个数，活塞孔直径，步骤(2)中的，及步骤（3）中的，确定在初次开阀时的活塞孔节流压力为：；(5) 确定在初次开阀时复原阀片所受的压力:复原阀片所受的压力等于减振器常通孔的节流压力,根据开阀后油路图及活塞缝隙节流压力与活塞孔和常通孔节流压力之间关系，确定在初次开阀时复原阀片所受的压力为：；(6) 设计活塞下端面的高度差:根据减振器复原叠加阀片的设计厚度和片数(h₁,n₁；h₂,n₂；…；h_n,n_n)与等效厚度，及步骤（5）中的,利用减振器阀片在阀口位置处的变形系数及变形解析计算式，对活塞下端面的高度差进行设计，即。