[发明专利]筒式液压减振器复原阀常通孔面积的优化设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及液压减振器，特别是筒式液压减振器复原阀常通孔面积的优化设计方法。

背景技术

液压减振器的阻尼特性主要是由减振器复原阀和压缩阀的参数(常通孔面积、阀片厚度、预变形量和最大限位间隙)所决定。其中，常通孔面积的大小不仅影响减振器阻尼特性，而且还影响减振器阀片厚度及预变形量等参数设计。由于减振器常通孔面积设计值与设计速度点之间是非线性的，即采用不同的设计速度点，得到不同的常通孔面积设计值，同时，减振器常通孔面积设计还受到局部节流损失的影响，目前，国外对筒式液压减振器阀系参数设计没有准确、可靠的设计方法，大都是首先凭经验确定一个常通孔面积，然后通过“反复试验+修改”的方法，最终得到减振器常通孔面积设计值，因此，设计、试验费用高，开发周期长，难以满足汽车行业快速发展的要求。我国学者对此作了大量研究，例如，山东理工大学周长城教授曾建立了曲线拟合优化设计方法，可得到减振器最佳设计速度点和常通孔面积优化设计值，减振器特性试验值与设计所要求特性值逼近，但是由于曲线拟合优化设计方法需要建立优化设计目标函数，并且需要编程进行优化设计和计算，很难让减振器工程设计人员掌握。因此，必须建立一种简便、准确、可靠的液压减振器复原阀常通孔面积设计方法，以满足减振器快速和准确设计的要求。

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、可靠的液压减振器复原常通孔面积设计方法，其设计流程图如图1所示。

本发明所提供的筒式液压减振器复原阀常通孔面积的优化设计方法，其特征在于采用以下步骤：

(1)确定复原常通孔面积最优设计速度点V_A0及减振器阻尼力F_dA0：

根据减振器设计所要求的复原行程速度特性，初次开阀速度V_k1点和阻尼力F_dk1，确定通孔面积最优设计速度点V_A0及在该速度点所要求的减振器阻尼力F_dA0，分别为：

V_A0＝V_k1×0.618；

FdA0=Fdk1Vk1VA0;]]>

(2)确定减振器活塞缝隙的节流压力p_H及流量Q_H：

根据活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积S_H，据步骤(1)中的F_dA0，确定减振器活塞缝隙的节流压力p_H，即：

p_H＝F_dA0/S_H：

式中，D_H为活塞缸筒内径，d_g为活塞杆直径；

根据减振器活塞缸筒内径D_H，活塞与缸筒平均间隙δ_H，偏心率e，油液动力粘度μ_t，活塞缝隙长度L_H，及活塞缝隙节流压力p_H，确定在常通孔面积设计速度点时流经活塞缝隙的流量Q_H，即：