[发明专利]减振器复原阀叠加阀片的拆分设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及液压减振器，特别是减振器复原阀叠加阀片的拆分设计方法。

背景技术

减振器环形阀片厚度设计所得到的是单片阀片厚度设计值，单独为了满足减振器不同阻尼特性、应力强度、生产工艺及生产成本的要求，减振器大都采用叠加阀片，但是由于先前缺乏叠加阀片等效厚度及应力强度解析计算式，对于减振器叠加阀拆分设计，国内、外一直没有给出精确、可靠的拆分设计方法，大都是利用“经验+反复试验”的方法，对减振器叠加阀片通过反复试验和修改，最终确定某减振器叠加阀片的厚度和片数。因此，该传统设计方法很难设计得到准确、可靠叠加阀片厚度和片数，难以同时满足减振器对阻尼特性及叠加阀片应力强度的设计要求。随着汽车工业的快速发展及行驶速度的不断提高，对减振器及阀片设计提出了更高的要求，减振器及叠加阀片设计迫切需要现代化CAD设计，然而，必须解决并提供一种准确、可靠的减振器叠加阀片拆分设计方法，能准确给出叠加阀片的厚度和片数，满足减振器对阻尼特性和叠加阀片应力强度的设计要求。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种简便、准确、可靠的减振器复原阀叠加阀片的拆分设计方法，其计算流程如图1所示。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的减振器复原阀叠加阀片的拆分设计方法，其技术实施方案如下：

(1) 确定减振器最大开阀时的复原阀片所受的最大压力                                                ：

A步骤：确定减振器最大开阀时的活塞缝隙节流压力和流量：

根据减振器设计所要求的速度特性曲线的复原行程最大开阀速度点及对应要求的减振器复原阻尼力，活塞缸筒内径，活塞杆直径，确定减振器在最大开阀时的活塞缝隙节流压力，即： 

；

根据活塞缸筒内径，活塞平均间隙，偏心率，油液动力粘度，活塞缝隙长度，及活塞缝隙压力，确定在最大开阀速度时的活塞缝隙流量，即：

；

B步骤：确定最大开阀时的活塞孔等效长度：

    根据减振器活塞孔的物理长度，活塞孔的角度，活塞孔直径，个数n_h，液压运动粘度，阀片内圆半径，阀口半径，在最大开阀速度时减振器油液流经活塞孔时的突然缩小局部阻力系数，突然扩大局部阻力系数和改变方向局部阻力系数及沿程阻力损失，确定在最大开阀时的活塞孔等效长度，即：

                           ；

式中，；可根据与的比值查手册确定；，，；，；

C步骤：确定最大开阀时的活塞孔流量和节流压力：

根据减振器最大开阀速度和活塞缸筒内径D_H，活塞杆直径d_g，及A步骤中的活塞缝隙流量，确定最大开阀时的活塞孔流量，即： 

；

根据油液动力粘度，活塞孔直径和个数，活塞孔流量及B步骤中的活塞孔等效长度，确定在最大开阀时的活塞孔节流压力，即

；

D步骤：确定在最大开阀时复原阀片所受的最大压力：

根据A步骤中的，及C步骤中的，确定在最大开阀时复原阀片所受的最大压力为： 

；

（2）减振器单片设计厚度复原阀片的最大应力计算:

根据减振器复原阀片的内圆半径，外圆半径，泊松比μ，单片复原阀片的设计厚度h，步骤（1）D步骤中的，计算减振器单片设计厚度复原阀片的最大应力，即：

                        ；

式中，最大应力系数，；，；

，

；

，，，

）；，，，；

，，，；

（3）确定复原叠加阀片的最大许用厚度:

根据减振器单片复原阀片设计厚度h，阀片最大许用应力，及步骤（2）中的，对减振器复原叠加阀片最大许用厚度进行设计，即

；

（4）减振器复原叠加阀片的拆分设计: