摩托车减震器总成静载荷特性分析[1]

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1、主 持 人 陈 晓 玉 设 计 试 验 研 究摩 托 车 减 震 器 总 成 静 载 荷 特 性 分 析刘 爱 红 茹 小 元 江 苏 明 星 集 团 减 震 器 有 限 公 司摘 要 摩 托 车 减 震 器 总 成 从 设 计 、 工 艺 、 制 造 、 检 侧 、 试 验 到 市 场 质 量 信 息 处 理 和 分 析 等 都 和静 载 荷 特 性 有 很 大 关 联 。 减 震 器 总 成 在 设 计 时 , 外 特 性 和 静 特 性 都 要 满 足 整 车 的 要 求 , 减 震 器 静 载荷 特 性 用 来 验 证 和 考 核 该 减 震 器 总 成 是 否 满 足 整 车 设 计

2、 要 求 。 因 此 , 摩 托 车 设 计 时 , 减 震 器 总 成 图除 给 出 装 配 尺 寸 和 性 能 要 求 外 , 还 应 给 出 静 载 荷 特 性 。 该 项 目 应 作 为 一 个 重 要 部 分 纳 入 到 修 仃 后的 行 业 技 术 标 准 中 。关 键 词 摩 托 车 减 震 器 静 载 荷 特 性 图 性 能 分 析门扣 雌 , , , , ,脚卿 叮,本 文 讲 的 摩 托 车 减 震 器 总 成 包 括 悬 架 螺 旋 弹 簧和 筒 式 液 压 减 震 器 。摩 托 车 减 震 器 从 设 计 、 工 艺 、 制 造 、 检 测 、 试 验 到市 场 质 量

3、 信 息 处 理 和 分 析 等 都 和 静 载 荷 特 性 有 很 大关 联 , 如 减 震 器 总 成 在 设 计 时 , 外 特 性 和 静 特 性 都 要满 足 整 车 的 要 求 , 静 载 荷 特 性 用 来 验 证 和 考 核 该 减震 器 总 成 是 否 满 足 整 车 设 计 要 求 。 目 前 , 国 内 相 当一 部 分 摩 托 车 整 车 厂 在 减 震 器 总 成 设 计 时 不 给 出 这个 特 性 , 减 震 器 生 产 企 业 也 没 办 法 用 该 特 性 考 核 设计 出 的 减 震 器 总 成 在 装 配 后 的 整 体 性 能 水 平 。 由 于缺 少

4、这 样 一 个 验 证 和 考 核 过 程 , 试 制 中 的 一 些 问 题不 能 得 到 暴 露 和 解 决 , 产 品 流 人 市 场 。 如 前 液 压 减震 器 的 装 油 量 、 减 振 弹 簧 预 压 力 、 缓 冲 垫 的 邵 尔 硬 度 、装 配 位 置 和 许 可 变 形 量 等 , 都 与 骑 乘 时 减 震 器 “ 软 ” 、“ 硬 ” 及 通 过 极 限 障 碍 触 底 有 关 , 这 些 问 题 仅 通 过 检查 单 个 零 件 是 找 不 出 来 的 , 加 上 对 总 成 又 没 有 考 核指 标 , 很 容 易 出 现 质 量 问 题 。 因 此 , 设 计

5、时 , 减 震 器总 成 图 给 出 装 配 尺 寸 和 性 能 要 求 , 还 应 给 出 总 成 静载 荷 特 性 。 该 项 目 应 作 为 一 个 重 要 部 分 纳 人 到 修 订后 的 行 业 技 术 标 准 中 , 这 对 摩 托 车 减 震 器 总 成 设 计和 制 造 水 平 提 高 将 起 很 大 作 用 , 对 规 范 生 产 和 质 量判 定 意 义 深 远 , 也 为 完 全 自 主 设 计 摩 托 车 减 震 器 总成 提 供 了 理 论 支 持 。总 成 静 载 荷 特 性 图总 成 静 载 荷 特 性 是 按 照 摩 托 车 总 体 设 计 要 求 ,在 振 动

6、 中 心 位 置 、 前 后 轮 载 荷 分 配 、 减 震 器 , 安 装 角度 及 其 变 位 、 固 有 振 动 频 率 等 基 本 参 数 确 定 后 给 出的 。 在 减 震 器 总 成 试 制 过 程 中 , 还 要 针 对 路 试 反 映出 的 一 些 设 计 问 题 , 适 当 调 整 技 术 指 标 , 再 将 技 术 文件 转 化 成 摩 托 车 整 车 厂 的 验 收 文 件 。 有 些 摩 托 车 整车 厂 仅 提 供 给 减 震 器 生 产 企 业 一 些 如 整 车 外 形 、 装摩 托 车 技 术 别设 计 试 验 研 究 主 持 人 陈 晓 玉配 尺 寸 、 振

7、 动 中 心 位 置 、 承 载 质 量 及 前 后 轮 载 荷 分 配比 例 和 安 装 角 度 等 基 本 要 求 , 由 减 震 器 生 产 企 业 完成 设 计 和 试 制 , 再 经 整 车 路 试 调 整 技 术 指 标 , 特 别 是验 证 静 载 荷 特 性 , 一 般 需 要 反 复 调 整 , 直 到 符 合 要 求为 止 。 由 此 可 见 , 作 为 摩 托 车 重 要 部 件 的 减 震 器 总成 , 从 设 计 、 试 制 、 路 试 、 生 产 到 使 用 整 个 过 程 , 是 由摩 托 车 和 减 震 器 生 产 企 业 共 同 完 成 的 。程 为 缓 冲

8、弹 簧 总 变 形 量 段 、 有 效 行 程 段 、 缓 冲 区刃 段 之 和 后 减 震 器 工 作 行 程 为 缓 冲 弹 簧 总 变 形 量段 、 有 效 行 程 段 、 缓 冲 垫 许 可 变 形 量 。 , 段 之 和 。静 载 荷 特 性 图 分 析图 、 图 是 典 型 的 前 、 后 减 震 器 总 成 静 载 荷 特 性曲 线 图 , 从 图 中 可 以 得 到 减 震 器 总 成 设 计 需 要 的 数据 。 没 有 这 个 特 性 , 会 给 减 震 器 总 成 设 计 带 来 很 多困 难 , 同 时 也 很 难 达 到 摩 托 车 的 整 车 设 计 要 求 。炙只

9、。 今之只艳 打 动 尸行 程 ,图 前 减 震 器 总 成 静 载 荷 特 性 曲 线 图几 种 设 计 数 据 的 确 定自 由 长 度 减 震 弹 簧 和 缓 冲 弹 簧 作 用 力 和 反作 用 力 的 平 衡 位 置 点 为 减 震 器 总 成 的 自 由 长 度 。最 大 长 度 减 震 器 总 成 伸 长 到 缓 冲 弹 簧 变 形极 限 位 置 点 为 减 震 器 总 成 的 最 大 长 度 。 最 大 长度 在 检 测 总 成 伸 长 强 度 测 试 时 , 反 作 用 力 迫 使 前 叉管 运 动 至 缓 冲 弹 簧 极 限 位 置 点 时 才 可 测 得 , 骑 乘中 遇

10、 到 较 大 凸 台 或 凹 坑 快 速 反 弹 的 瞬 间 才 会 出 现 。正 常 情 况 下 , 测 量 出 自 由 长 度 , 加 上 计 算 得 到 的 缓 冲弹 簧 剩 余 变 形 量 段 后 , 便 可 计 算 出 减 震 器 总 成 最大 长 度 。最 小 长 度 前 叉 管 从 自 由 长 度 压 缩 到 下 止 点点 时 为 减 震 器 总 成 最 小 长 度 。工 作 行 程 减 震 器 总 成 最 大 长 度 减 去 最 小 长度 为 减 震 器 总 成 的 工 作 行 程 , 前 减 震 器 总 成 工 作 行卜 一 一 一 一 一 三 生 困 鳌 一 量 土 龄行

11、程 ,图 后 减 震 器 总 成 静 载 荷 特 性 曲 线 图工 作 行 程 是 减 震 器 总 成 设 计 中 的 一 个 重 要 指 标 ,从 骑 乘 舒 适 方 面 考 虑 希 望 工 作 行 程 长 一 些 , 但 设 计时 因 减 震 器 结 构 原 因 , 工 作 行 程 往 往 受 到 限 制 。 工作 行 程 由 多 个 部 分 组 成 , 工 作 行 程 的 上 部 分 , 即 复 原侧 到 上 止 点 约 一 巧 段 , 在 满 足 复 原 缓 冲 需 要 前提 下 , 应 尽 可 能 减 短 缓 冲 弹 簧 的 长 度 及 其 变 形 量 , 因为 这 段 只 在 通

12、过 极 限 障 碍 时 使 用 , 它 过 长 使 有 效 行程 短 , 易 造 成 缓 冲 效 果 差 、 与 减 振 弹 簧 刚 度 匹 配 不 佳 ,引 起 复 原 时 异 响 和 共 振 , 这 是 减 震 器 总 成 设 计 时 易忽 略 的 问 题 。 对 于 前 减 震 器 总 成 , 这 段 缓 冲 力 没 有确 定 数 据 , 加 上 活 塞 杆 上 的 复 原 节 流 孔 存 在 随 意 性 ,易 导 致 关 闭 油 路 过 早 或 过 晚 , 使 复 原 区 留 存 油 量 不同 , 造 成 复 原 缓 冲 力 不 一 致 , 对 总 成 静 载 荷 特 性 影 响很 大

13、 。 工 作 行 程 的 下 部 分 , 即 压 缩 侧 到 下 止 点 约段 , 是 为 防 止 触 底 撞 击 设 置 的 , 这 区 段 阻 止 压缩 下 沉 的 缓 冲 力 上 升 很 快 , 如 果 前 液 压 减 震 器 流 通孔 位 置 、 缓 冲 器 配 合 间 隙 , 后 减 震 器 总 成 橡 胶 限 位 器位 置 、 物 理 性 能 设 计 不 合 理 , 很 难 达 到 缓 冲 力 快 速 上升 的 需 求 。 这 区 段 缓 冲 力 没 有 量 化 的 数 据 , 触 底 撞击 , 骑 乘 中 的 “ 软 , “ 硬 ” 只 能 凭 感 觉 来 确 定 。 因 而 当

14、试 制 完 成 后 , 这 些 数 据 录 人 文 件 或 封 样 作 为 考 核依 据 是 很 重 要 的 。减 振 弹 簧 静 特 性 曲 线图 、 图 中 的 虚 线 们 地 段 为 前 、 后 减 振 弹 簧摩 托 车 技 术主 持 人 陈 晓 玉 设 计 试 验 研 究的 静 特 性 曲 线 , 从 图 中 看 到 , 减 振 弹 簧 的 工 作 极 限 位置 伪 点 和 预 压 位 置 。 点 已 基 本 确 定 , 由 此 可 求 出 减 振弹 簧 的 自 由 高 度 、 外 径 、 钢 丝 直 径 、 节 距 等 参 数 。 设计 时 应 注 意 , 减 振 弹 簧 的 总 变

15、 形 量 要 大 于 工 作 极 限值 一 以 上 , 考 虑 到 减 振 弹 簧 的 永 久 变 形 及 材料 成 本 , 也 不 宜 选 的 过 大 。 为 了 满 足 这 些 要 求 , 需 反复 调 整 减 振 弹 簧 外 径 、 钢 丝 直 径 和 节 距 等 参 数 。减 震 器 总 成 自 由 长 度 可 以 直 接 测 量 得 到 。 因 它是 由 多 个 零 部 件 组 成 , 组 装 时 应 控 制 其 长 度 在 规 定范 围 内 。 自 由 长 度 和 静 载 荷 初 始 段 段 是 否 能 达到 设 计 要 求 , 取 决 于 减 振 弹 簧 的 预 压 力 是 否

16、合 适 , 装配 后 需 先 验 证 这 个 指 标 , 如 果 不 合 适 , 要 通 过 调 整零 件 设 计 和 减 振 弹 簧 预 压 力 段 达 到 。减 振 弹 簧 静 特 性 曲 线 可 以 作 为 独 立 性 能 图 , 但最 好 用 虚 线 合 成 在 总 成 静 载 荷 特 性 图 上 , 以 便 于 分析 。 从 总 成 静 载 荷 特 性 曲 线 上 可 直 观 看 到 工 作 行 程中 的 多 拐 点 的 位 置 , 该 位 置 置 前 或 置 后 , 对 于 分 析 静 、动 挠 度 的 分 配 比 例 和 舒 适 性 影 响 很 大 。 为 了 和 总 成静 载 荷 特 性 曲 线 配 合 使 用 , 弹 簧 静 特 性 曲 线 第 负 荷点 应 选 在 减 震 器 总 成 最 大 长 度 处 , 减 震 器 总 成 最 小长 度 处 为 极 限 负 荷 点 。 图 、 图 是 典 型 的 前 、 后 减 振弹 簧 静 特 性 曲 线 图 。振 弹 簧 刚 度 与 缓 冲 弹 簧 刚 度 匹 配 不