双筒液力减震器的内部结构和工作原理
浅论液压双向减震器的结构及原理
浅论液压双向减震器的结构及原理作者：金星来源：《科教导刊·电子版》2014年第02期摘要悬架系统中由于弹性原件受冲击产生振动，为改善汽车行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减震器，为衰减振动，汽车悬架系统中采用减震器多是液力减震器，本文介绍了轻型货车经常采用的液压双向减震器的机构及原理。
关键词悬架系统减震器原理中图分类号：U463 文献标识码：A1液压双向减震器的结构双向作用筒式减震器一般都具有四个阀（图1），即压缩阀6，伸张阀4，流通阀8和补偿阀7。
流通阀和补偿阀是一般的单向阀，其弹簧弹力很小，当阀上的油压作用力与弹簧弹力同向时，阀处于关闭状态，而当油压作用力与弹簧力反向时，只要有很小的油压，阀便能开启。
压缩阀和伸张阀是卸荷阀，其弹簧刚度较大，预紧力较大，只有当油压增到一定程度时，阀才能开启，而当油压降低到一定程度时，阀即自行关闭。
轻型货车选用的减震器一般为双吊环式，其结构为上下两个吊环与减震器筒身顶端焊接而成，吊环中为缓冲胶块，安装时方便快捷。
减震器的工作缸径为20mm～65mm，根据车辆的吨位适时选择。
1-活塞刚；2-工作缸筒；3-活塞；4-伸张阀；5-储油缸筒；6-压缩阀；7-补偿阀；8-流通阀；9-导向座；10-防尘罩；11-油封2液压双向减震器的工作原理双向作用筒式减震器工作原理可分压缩、伸张两个行程加以说明。
压缩形成：当汽车车轮滚上凸起或滚出凹坑时，车轮移近车架（车身），减震器受压缩，减震器活塞3下移。
活塞下面的腔室（下腔）容积减小，油压升高，油液经流通阀8流到活塞上面的腔室（上腔）。
由于上腔被活塞杆1占去一部分，上腔内增加的容积小于下腔减小的容积，故还有一部份油液推开压缩阀6，流回储油缸5。
这些阀对油液的节流便造成对悬架压缩运动的阻尼力。
伸张形成：当车轮滚进凹坑或滚离凸起时，车轮相对车身移开，减震器受拉伸。
此时减震器活塞向上移动。
活塞上腔油压升高，流通阀8关闭。
上腔内的油液便推开伸张阀4流入下腔。
双筒液力减震器的内部结构和工作原理
双筒液力减震器的内部结构和工作原理1.内部结构：双筒液力减震器主要由车身连接座、活塞杆、活塞、活塞杆螺母、外筒、内筒、弹簧、密封垫圈等部件组成。
其中，活塞杆连接车身连接座和车轮悬挂装置，活塞杆螺母用于调整减震器的高度和预压弹簧力，外筒和内筒围绕活塞相对滑动，并封装了活塞和积液腔，弹簧用于支撑车身和调节减震器的刚度。
2.工作原理：当车辆行驶过程中受到外部激励，比如路面不平或悬挂系统的振动等，双筒液力减震器就会开始工作。
减震器的工作可以分为压缩行程和伸长行程两个阶段。
（1）压缩行程：当车轮受到上行冲击力时，车身会向下运动，活塞杆会向减震器内部移动。
同时，活塞与外筒之间的液体也会向内筒流动，压缩积液腔的液体。
在液体流动的过程中，通过活塞的限位孔，部分液体流入伸缩腔，通过活塞螺纹孔进一步流入外筒。
（2）伸长行程：当车轮受到下行冲击力时，车身会向上运动，活塞杆会向减震器外部移动。
液体会从外筒和伸缩腔中回流到内部积液腔，同时流过减震阀。
这时，通过减震阀和流向活门的液体阻尼，车辆的振动能量会被转化为液力能量被消耗，从而达到减震的目的。
（1）减震效果好：双筒结构可以更好地分担车轮的上下冲击力，提供良好的减震效果，减少车身的震动。
（2）稳定性高：减震器的内部结构能使液体在压缩和伸长行程时提供稳定的阻尼力，减少车身的晃动和摇摆。
（3）寿命长：双筒液力减震器由于结构简单、工作稳定，因此寿命较长，可以在较长时间内保持良好的减震性能。
综上所述，双筒液力减震器通过液力作用力将车辆的振动转化为液力能量消耗，从而减少车辆震动和提高乘坐舒适性。
其内部结构和工作原理使其具有良好的减震效果、稳定性高和寿命长等优点。
筒式减震器工作原理
筒式减震器工作原理
筒式减震器是一种常见的机械减振装置，主要用于减少机械设备运行时的振动和冲击。
它的工作原理可以简要概括如下：
1. 内部结构：筒式减震器一般由外筒、内筒和弹簧组成。
外筒和内筒通过弹簧连接，形成一个套筒结构。
2. 弹簧作用：当机械设备受到振动或冲击力时，外筒和内筒相对运动，弹簧会被压缩或拉伸。
3. 能量吸收：弹簧的弹性特性可以吸收振动或冲击力引起的能量，在一定程度上减少机械设备的振动传递。
4. 频率调谐：筒式减震器通常设计为某个特定频率下的共振结构，可以利用弹簧的刚度和质量来调谐筒式减震器的共振频率，使其能够有效减震。
5. 减震效果：通过减少振动和冲击的传递，筒式减震器可以降低机械设备的振动幅度和噪音水平，保护设备部件免受损坏。
总的来说，筒式减震器通过利用弹簧的弹性特性减少机械设备的振动和冲击，从而保护设备的正常运行和延长其使用寿命。
双向减震器工作原理
双向减震器工作原理解析1. 引言双向减震器是一种常见的用于汽车悬挂系统的装置，也称为双筒减震器或双作用减震器。
它的主要功能是减震和缓冲车辆在行驶过程中因不平路面产生的冲击力，保持车身的稳定性和乘坐舒适性。
本文将深入解析双向减震器的基本原理和工作过程。
2. 减震器的组成和结构双向减震器由减压筒、活塞、密封垫圈、密封套、活塞杆和油封组成。
其中，减压筒和活塞构成了两个密闭的腔体，分别用于压缩和释放液体。
3. 工作原理在解释双向减震器工作原理之前，我们先来了解一下其内部结构。
双向减震器的减压筒内充满了一定量的液体（通常是油），液体的一部分孔隙中充满了气体。
液体和气体之间通过密封套隔离。
双向减震器的工作原理可以分为两个阶段：压缩阶段和释放阶段。
3.1 压缩阶段压缩阶段是指当车辆遇到不平路面时，减震器开始起作用，将由路面传递给车身的冲击力转化为弹簧的压缩变形。
具体工作过程如下：1.当车辆行驶过程中，减震器的活塞杆连接着车身，活塞杆从筒体底部伸出。
2.当车轮碰到不平路面时，冲击力传递到车身，车身对准冲击力作出反应，开始对减震器施加压力。
3.因为冲击力作用在活塞杆上，活塞受力往减震器内部移动。
4.活塞和密封套之间的液体被压缩，流到减压筒的另一端。
5.同时，活塞推动油封移动，释放减压筒另一侧的液体，流入密闭的腔体中。
3.2 释放阶段释放阶段是指减震器在车辆通过不平路面后，根据需要将压缩的液体重新释放到减压筒外部的过程。
具体工作过程如下：1.在车轮通过不平路面后，车身不再受到冲击力的作用，压缩的弹簧开始恢复原状。
2.当弹簧恢复到一定程度时，减震器的活塞杆开始从减震器内部移动到边缘位置。
3.活塞移动的同时，液体从密封的腔体中流回到减压筒中。
4.由于释放液体，减压筒内部的密闭空间被填充了液体和气体。
4. 原理解析通过上述的工作流程，我们可以解析出双向减震器的工作原理。
双向减震器的工作原理主要基于液体的压缩和释放。
在压缩阶段，受到冲击力作用后，活塞开始移动，压缩液体流到减压筒的另一端。
双向减震器的工作原理
双向减震器的工作原理一、引言双向减震器是汽车悬挂系统中的重要组成部分，它能够有效地减少车辆行驶时的颠簸和震动，提高车辆的稳定性和舒适性。
本文将详细介绍双向减震器的工作原理。
二、双向减震器的结构双向减震器由缸体、活塞、阀门、弹簧等组成。
其中缸体是一个密封的圆柱形容器，内部装有活塞。
活塞上有两个阀门，一个是压缩阀，一个是回弹阀。
压缩阀和回弹阀通过弹簧分别与活塞相连。
三、双向减震器的工作原理当车辆通过不平路面时，轮胎会产生颠簸和震动。
这些颠簸和震动会通过悬挂系统传递到车身上，影响驾驶员和乘客的舒适性和安全性。
而双向减震器就是为了解决这个问题而设计出来的。
当车辆经过不平路面时，轮胎会产生颠簸和压力变化。
这些压力变化会传递到双向减震器上，使得活塞向下移动。
在活塞向下移动的过程中，压缩阀会打开，使得液体从缸体的一侧流入另一侧，从而消耗掉一部分能量。
同时，回弹阀关闭，防止液体流回原来的位置。
当车辆通过不平路面后，轮胎重新回到平稳路面上。
此时轮胎受到的压力变化减小或消失，活塞会向上移动。
在活塞向上移动的过程中，压缩阀关闭，回弹阀打开。
这时液体从缸体的另一侧流入原来的位置，并且弹簧起到了一定的作用，使得车辆能够保持稳定。
四、双向减震器与单向减震器相比之下，单向减震器只有一个压缩阀或一个回弹阀。
它只能在一个方向上工作，并且无法有效地消耗能量。
而双向减震器则具有更好的性能和更高的效率。
五、结论综上所述，在汽车悬挂系统中采用双向减震器可以有效地提高车辆行驶时的稳定性和舒适性。
双向减震器的工作原理是通过压缩阀和回弹阀的开关来消耗能量，从而减少车辆行驶时的颠簸和震动。
与单向减震器相比，双向减震器具有更好的性能和更高的效率。
减震器内部结构课件
图2 压缩行程油液流动方向
图3 给出活塞，图4，5给出压缩时活塞阀系液体流动路线， 图6，7给出压缩时底阀阀系液体流动路线（红色箭头）。
图3 活塞
图4压缩时 活塞阀系液体流动路线
1-螺母； 2-活塞下限位垫圈； 3-活塞调节片； 4-活塞节流片； 5-活塞通液片； 6-活塞； 7-活塞上限位垫圈
图8 复原行程油液流动方向
图9，10给出复原行程活塞阀系的液体流动路线，图11，12给出底阀 阀系的液体流动路线（红色箭头）。
图9拉伸时活塞阀系的液体流动路线
图10拉伸时活塞阀系的液体流动路线
图11拉伸时底阀阀系液体流动路线
图12拉伸时底阀阀系液体流动路线
图13，14分别给出压缩和复原行程的液体流动图 图13 压缩行程的液体流动图
减震器内部结构
一、双筒式液力减震器构造介绍
1.减震器的基本构造
活塞杆总成
减
震
器
活塞缸总成
总
成
外缸总成
缓冲套
2.减震器的基本腔室
a. 上腔 活塞杆总成把活塞腔室分成上下两个腔室,活 塞缸于活塞杆形成的环形腔室为上腔.
b.下腔 在活塞缸内活塞感总成与底阀总成之间的 腔室是下腔.
c.贮液室 活塞缸与贮液缸形成的腔室.
图5压缩时 活塞阀系液体流动路线
图6压缩时底阀阀系液体流动路线
1-铆钉； 2-限位垫圈；3-限位调节片 4-底阀调节片； 5-底阀截流片； 6-阀座；7- 底阀通液片
图7压缩时底阀阀系液体流动路线
2 复原行程：
减震器活塞杆相对腔室拉伸，此时减震器活塞向上移动。活塞上 腔油压升高，上腔内的工作液便通过活塞上的节流孔，推开复原阀 系流入下腔。同样，由于活塞杆的存在，自上腔流来的工作液不足 以充满下腔所增加的容积，在压差的作用下，贮液室中的工作液便 通过阀座上的常通孔推开底阀通液片流入下腔。
双筒液力减震器的内部结构和工作原理ppt课件
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第二组
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图15 不同节流片剖口复原阻尼力对比
.
2.调节片片数或厚度的改变对速度-阻尼曲线的影响
第一组： 0.25（厚度）×3（片数） 第二组：0.25×1 ，0.2×2 （总厚度减少） 绘制出复原行程阻尼力曲线（图16），并做对比，从图中可 以看出，调节片厚度减少，可以使阻尼力减小。
c.贮液室 活塞缸与贮液缸形成的腔室.
.
图1减震器油液所在的腔室
.
3.减震器总成主要部件的装配过程动画
.
二、减震器阀系工作过程介绍
1 压缩行程分析：
减震器受压时，活塞下移，活塞下腔室容积减小，油压升 高，工作液流经活塞上的常通孔顶开通夜片流到活塞上面的腔 室。由于上腔被活塞杆占去一部分，上腔内增加的容积小于下 腔减小的容积，故还有一部分工作液推开压缩阀，流入贮液缸。
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图13 压缩行程的液体流动图
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图14复原行程的液体流动图
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三、阀系节流片和节流调节片对性能的影响
1.节流片剖口改变对速度-阻尼曲线的影响
选取两组不同节流片剖口的实验数据 第一组：0.1×1×2 第二组：0.1×1.7×3 绘制出复原行程阻尼力曲线（图15），并做对比，从图中可 以看出，节流片剖口增加主要是减小了低速时的阻尼力。
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减震器内部结构和工作原理分析研究OK解析
改变套管的高度
弹簧的预压缩量高度越小，则弹簧的预压缩量越大，弯曲阀片受到弹簧的预压载荷越大，越不容易弯曲，油液受到的阻力越大
高速通流孔
改变活塞阀上通流孔的数量和直径大小
总的通流面积该面积越小，高速时对油液的节流阻尼作用越强总的通流面积=高速孔数量×单个孔的截面积
0.33=0.027
0.23+0.23+0.23=0.024 <0.027
速度特性图
3构和工作原理分析研究
7/11
4 功能及原理
[图1] 减振器的功能
衰减由弹簧引起的振动：1）衰减向车身传递的振动2）衰减车轮振动，阻止车轮跳离地面，提升轮胎附着性，进而确保转向和制动等功能汽车上普遍采用的是液压机械式减振器
如果没有减振器，弹簧产生的振动长时间不会停止，乘坐舒适性会变差减振器的衰减度对车身固有频率的大小无重大影响。它只影响振动衰减的快慢（阻尼系数）
减振器的活塞和连杆部分相对于储油缸向下运动的过程。在整车运动中，当汽车车轮移近车身时，减振器受压缩，此时减振器内活塞向下移动。活塞下腔室的容积减少，油压升高，油液流经流通阀流到活塞上面的腔室（上腔）。上腔被连杆占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，一部分油液于是就推开压缩阀，流回储油腔。
单筒减振器
双筒减振器
油封
摩擦力
长度
充气压力
散热
抗泡沫化
工艺要求
高压Viton
高
17~25 bar
好
很好
长
高
低压NBR/SNBR
低
5~8 bar
一般
较好
较短
较低
1 分类
减振器内部结构和工作原理分析研究
2/11
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一、双筒式液力减震器构造介绍
1.减震器的基本构造
活塞杆总成
减 震 器 总 成
活塞缸总成
外缸总成
缓冲套Leabharlann 2.减震器的基本腔室a. 上腔 活塞杆总成把活塞腔室分成上下两个腔室,活 塞缸于活塞杆形成的环形腔室为上腔. b.下腔 在活塞缸内活塞感总成与底阀总成之间的 腔室是下腔. c.贮液室 活塞缸与贮液缸形成的腔室.
图13 压缩行程的液体流动图
图14复原行程的液体流动图
三、阀系节流片和节流调节片对性能的影响
1.节流片剖口改变对速度-阻尼曲线的影响
选取两组不同节流片剖口的实验数据 第一组：0.1×1×2 第二组：0.1×1.7×3 绘制出复原行程阻尼力曲线（图15），并做对比，从图中可 以看出，节流片剖口增加主要是减小了低速时的阻尼力。
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图15 不同节流片剖口复原阻尼力对比
2.调节片片数或厚度的改变对速度-阻尼曲线的影响
第一组： 0.25（厚度）×3（片数） 第二组：0.25×1 ，0.2×2 （总厚度减少） 绘制出复原行程阻尼力曲线（图16），并做对比，从图中可 以看出，调节片厚度减少，可以使阻尼力减小。
图1减震器油液所在的腔室
3.减震器总成主要部件的装配过程动画
二、减震器阀系工作过程介绍
1 压缩行程分析：
减震器受压时，活塞下移，活塞下腔室容积减小，油压升 高，工作液流经活塞上的常通孔顶开通夜片流到活塞上面的腔 室。由于上腔被活塞杆占去一部分，上腔内增加的容积小于下 腔减小的容积，故还有一部分工作液推开压缩阀，流入贮液缸。
图16 不同调节片厚度复原阻尼力对比
复原阻尼力 3500 3000 2500
阻尼力(N)
2000 1500 1000 500 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 速度(m/s) 1 1.2 1.4 1.6
第一组 第二组
四、减震器示功图
正常工作时的示功图
4000 3000 2000
Force [N]
图5压缩时 活塞阀系液体流动路线
图6压缩时底阀阀系液体流动路线
1-铆钉； 2-限位垫圈；3-限位调节片 4-底阀调节片； 5-底阀截流片； 6-阀座；7- 底阀通液片
图7压缩时底阀阀系液体流动路线
2 复原行程：
减震器活塞杆相对腔室拉伸，此时减震器活塞向上移动。活塞上 腔油压升高，上腔内的工作液便通过活塞上的节流孔，推开复原阀 系流入下腔。同样，由于活塞杆的存在，自上腔流来的工作液不足 以充满下腔所增加的容积，在压差的作用下，贮液室中的工作液便 通过阀座上的常通孔推开底阀通液片流入下腔。
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有空程时的示功图
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有异常冲击时的示功图
图2 压缩行程油液流动方向
图3 给出活塞，图4，5给出压缩时活塞阀系液体流动路线， 图6，7给出压缩时底阀阀系液体流动路线（红色箭头）。
图3 活塞
图4压缩时 活塞阀系液体流动路线
1-螺母； 2-活塞下限位垫圈； 3-活塞调节片； 4-活塞节流片； 5-活塞通液片； 6-活塞； 7-活塞上限位垫圈
图8 复原行程油液流动方向
图9，10给出复原行程活塞阀系的液体流动路线，图11，12给出底阀 阀系的液体流动路线（红色箭头）。
图9拉伸时活塞阀系的液体流动路线
图10拉伸时活塞阀系的液体流动路线
图11拉伸时底阀阀系液体流动路线
图12拉伸时底阀阀系液体流动路线
图13，14分别给出压缩和复原行程的液体流动图