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减振器总成(阻尼元件)—减振器
减振器:它的作用是加速衰减车身和车架之间的振动,改善车辆的行驶平顺性,增加车轮与地面的附着力。它与弹性元件是并联安装的。重型载货汽车减振器,见图所示。
下部的双层钢筒组件是减震器结构的一部分,其中充满了油液和氮气(也有无氮气的情况)。底部放置着减压阀,而活塞则被装配在液压缸内。下部组件的顶部安装着活塞杆导向座和密封圈,并与减震器上部相连接。另外,在钢筒的下部还设置了一个吊环,包含了橡胶隔震衬套或隔震圈。同时,减震器上部顶端也有一个吊环。
减震器的工作原理:当汽车行驶中车轮颠簸出现上跳时,就会迫使减振器的下部组件向上运动,同时使活塞相对于下部组件向下运动。这时,下部的油液会被活塞阀向上推送到上部的油液室。减震器里的阀门能够精密控制油液的流动,以控制车轮和悬架的向上运动。油液运动的阻力要与弹簧刚度和强度协调,以及与车轮和悬架系统的颠簸变形程度、汽车运动速度协调。活塞顶端安装了回弹橡胶,如果车轮向下落到一个坑里,减振器弹簧可能伸长到极限程度,回弹橡胶则在这种情况下起到缓冲作用。减振器的阀门和量孔经过了精心设计,并且减振器活塞上阀门和量孔的种类繁多,既能有效地实现车轮震动的衰减,又不会“锁住”车轮上跳和回弹。
高度控制系统使用高度控制阀实现,其原理是通过控制空气弹簧内气体压力的变化来控制空气弹簧的高度。高度控制阀可分为即时型和延时型两类。即时型高度阀能够及时进行弹簧调节,有助于工况完善,但安装和制造精度要求高,因其始终处于工作状态,所以负荷大,增加了零部件间的磨损。而延时型高度控制阀则有时间延迟,其周期通常为2到4秒之间,接近振动的周期,这样能够使得零部件之间有一个过渡,有效地减少响应的负荷、摩擦和噪声。
目前主要采用的两种空气悬架高度控制方式是机械式高度控制系统和电控式高度控制系统。机械式高度控制系统由机械式高度阀及其附件、溢流阀和气管路等组成。机械式高度阀包括进气接口、出气接口、驱动轴、阀片、活塞杆、活塞、排气口等部件。机械高度阀固定在车架纵梁上,摆杆连接长度应不小于200mm,车辆运行时需确保摆杆水平。连接杆的长度由整车设计参数中悬架高度决定,在实际设计时,整车参数中会提供轮胎中心到车架下翼面的距离,以此来决定连接杆的长度。
图中展示了电控式高度控制系统(即ECAS系统)的构成和工作原理。该系统由电控单元(ECU)、电磁阀、高度传感器、开关和遥控器等组成。高度传感器、摆杆和连接杆的布置与机械式高度阀相似。车架纵梁上安装的高度传感器通过摆杆来检测车辆的高度和变化情况。电控单元(ECU)根据传感器、开关等输入信号来判断车辆的当前状态。ECU根据预设的控制逻辑,向电磁阀发送相应的操作指令。电磁阀控制各个气囊的充气和放气动作,从而实现悬架高度的调节和其他控制功能。
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