5.2 液壓筒式減振器的結構和工作原理

5.2.1 雙筒液壓減振器的結構

汽車減振器是懸架系統中重要部件之一，在車輛行駛過程中起著重要作用，其中，應用最為廣泛的是筒式減振器。減振器的阻尼力主要是由油液流經節流小孔、縫隙的節流壓力差產生的，它能有效地衰減簧上、簧下質量的相對運動，提高車輛的行駛平順性和操縱穩定性。筒式減振器結構簡單，性能可靠，價格低，深受汽車生產廠家的青睞。

雙筒式液壓減振器有活塞缸和補償室兩部分，如圖5-1a所示。活塞缸內有帶桿的活塞總成，如圖5-1b所示。活塞缸的上端安裝有活塞桿導向座及密封裝置，而活塞缸的下端有底閥總成，如圖5-1c所示。活塞上有常通孔、復原閥和流通閥，與底閥的常通孔及補償閥和壓縮閥配合，控制工作壓力及各方向的流量，并使活塞缸內不產生氣泡，避免活塞換向時出現“空程”。補償室內上部為空氣，下部的工作液通過底閥與活塞缸連通，在活塞桿上下運動或由于溫度變化而使工作液體積發生變化時，接受或補償需要調節的工作液。補償室上端常與導向座出口連通，使活塞桿的油封處于低壓狀態，其結構如圖5-1所示。

圖5-1 液壓筒式減振器結構

a）減振器總體結構 b）活塞總成 c）底閥總成

1—活塞缸 2—活塞總成 3—活塞桿導向器 4—密封 5—活塞桿 6—內缸筒 7—防撞塊 8—外缸筒 9—補償室 10—底閥

5.2.2 減振器工作原理

筒式液壓減振器有4個閥，分別是復原閥、壓縮閥、補償閥和流通閥，其結構原理如圖5-2所示。下面以壓縮行程和復原行程為代表進行說明。

減振器處于復原行程時，復原閥和補償閥工作，活塞缸筒上腔的油液經過復原閥流入到下腔，而儲油腔的一部分油液經過補償閥流入到下腔，油液經過復原閥和補償閥產生復原節流壓力。當減振器運動速度低于復原行程開閥速度時，復原閥不開閥，油液僅流經常通節流孔而產生節流壓力；當減振器速度大于復原行程開閥速度時，復原閥開閥，油液流經常通節流孔及節流閥片變形所形成的節流縫隙，產生節流壓力。

圖5-2 減振器結構原理簡圖

減振器處于壓縮行程時，壓縮閥和流通閥工作。下腔中的一部分油液經過流通閥流入到上腔，而另一部分油液則經過壓縮閥流入到儲油腔，油液經過壓縮閥和流通閥產生壓縮節流壓力。當減振器運動速度低于壓縮行程開閥速度時，壓縮閥不開閥，油液僅流經常通節流孔而產生節流壓力；當減振器速度大于壓縮行程開閥速度時，壓縮閥開閥，油液流經常通節流孔及節流閥片變形所形成的節流縫隙，產生節流壓力。

5.2.3減振器阻尼力

1.復原行程阻尼力

減振器在復原行程時，由各節流壓力與相應承壓面積的乘積，便可得到減振器在復原行程的阻尼力，即

式中，p_h為活塞孔的節流壓力；p_f為復原閥節流壓力；S_h為減振器缸筒與活塞桿之間的環形面積。

2.壓縮行程阻尼力

減振器在壓縮行程時，由各節流壓力與相應承壓面積的乘積，便可得到減振器在壓縮行程的阻尼力，即

式中，p_hy為壓縮閥孔節流壓力；p_y為壓縮閥節流壓力；S_g為減振器活塞桿截面積；p_L為流通閥的節流壓力。