重型汽车和越野汽车充气液压减振器研究

　　未来的重型和越野汽车一再强调行驶平顺性的改善,而行驶平顺性的改善在很大程度上,能够提高普通用途运输工具的舒适性,提高特种车辆越野的平均行驶速度.运输车辆行驶平顺性的改善,在很大程度上,与悬挂装置、减振器元件的特性有关.因此研究开发新型的减振、缓冲元件非常重要.

　　目前,重型和越野汽车上广泛采用双筒式液压减震器,所用的液压减振器的缺点之一是不能适应各种道路条件,因而降低了舒适性,限制了其在越野路面上的行驶速度.

　　当车辆沿质量较高的路面行驶时,只会遇到不太大的路面不平度高度(车辙、凹坑、有轨电车道等),这时不希望减振器有较大正行程阻力.较小正行程阻力的液压减震器不会明显地增加悬挂装置的刚度,而且,作用于驾驶员和乘员的垂直加速度很小.此外,减小正行程的阻力将减小减振器中的放热量,提高减震器的可靠性.依靠反行程时较高的减震器的阻力,达到有效的吸收车体的振动和目的.

　　当沿着路面破损的公路和土路行驶时,对悬挂系统主要的要求是减少悬挂装置碰撞限制器的次数.悬挂装置碰撞时产生的大的加速度,会使驾驶员和乘员受伤,损坏车载装置和设备,急剧降低悬挂装置的寿命和车辆的寿命.在这种情况下,非常希望减震器在正行程具有相当大的阻力,以确保悬挂系统总的刚度和吸能容量大,以降低悬挂装置碰撞的概率.

　　由于重型和越野汽车在使用过程中,既可能在好路上行驶,也可能在破路上行驶,这就需要减震器能够适应各种道路条件的变化.众所周知,电子控制的主动的减震器能够很好的适应各种道路路面的变化.但是它们制造复杂、可靠性差.好的液压减震器的结构是其正行程的阻力不仅只与车轮的速度有关,还与车轮的垂直位移有关.研究证明,这样的特性就能够很好的适应各种道路条件,这种特性在经创新设计的充气液压减震器上可以得到.

　　1　充气液压减振器概况

　　充气液压减振器是60年代以来在国外新发展起来的一种筒式减振器.它与一般筒式减振器在结构上的不同之处,是用一个浮动活塞代替压缩阀组件,并在浮动活塞和缸筒一端形成一气室.这样,浮动活塞就把工作缸分成油室和气室两部分.到目前为止,各国包括我国都将充气减振器用到小轿车上或轻型车上,其主要优点是减振器噪声小,结构简单,可防止油的乳化和消除空行程.而设想将充气减振器用于重型和越野汽车上,并不看重以上的优点,而是对普通的充气减振器进行革新设计后,使它具有适应各种道路的能力,大大提高重型和越野车辆的舒适性及越野速度.

　　2　充气液压减振器的结构和工作原理