液压减震器综合反力特性测控系统设计(3)

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液压减振器的作用原理是当车子作往复相对运动时，减振器中的活塞在钢筒内也做往复运动，于是减振器壳体内的油液便反复的从一个内腔流入另一内腔。此时，孔壁与油液间的摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼力，使车身与车架的振动能转化为热能，被油液和减振器壳体所吸收，然后散到大气中。减振器的综合反力（在速度基本为零是阻尼力可以看为综合反力）的大小随车架和车桥相对速度的增减而增减，并且与油液的粘度有关。要求减振器所用油液的粘度受温度变化的影响尽可能的小，要具有抗汽化、抗氧化以及对各种金属以及非金属零件不产生腐蚀等性能。减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击，减震器工作性能好坏直接关系到车辆操纵安全与乘坐舒适性，同时减震器是易损配件，减震器工作好坏，将直接影响汽车行驶的平稳性和其他机件的寿命，因此我们应使减震器经常处于良好的工作状态。

液压减震器要具有稳定的阻尼、使用寿命长等、结构固定、便于维修等特点。

1.2 本课题研究主要内容

本次设计主要是要设计出液压减震器综合反力测试系统，再设计过程中使用FX2N系列的AD以及DA转换模块进行数据的传送、转化以及分析。然后通过C++ Builder编写软件，模拟出液压减震器综合反力与位移之间的关系曲线。本次设计主要进行了以下几个方面：

（1）对减震器的用途，工作原理，结构、发展趋势进行介绍，主要介绍液压减震器，并液压减震器的综合反力特性进行理解及分析。

（2）对减震器数据采集系统进行分析，设计出可以满足本次设计的数据采集控制电路以及原理图，并对各模块是如何实现数据采集以及内部程序编程进行简要的分析。

（3）在C++ Builder6开发环境中，用C++语言进行程序设计，进行程序界面的建立源`自*优尔?文+论^文`网[www.youerw.com，该界面能正确形象反映出液压减震器的力与位移的关系。然后对界面上各组件进行输入与编译，确定各组件的作用以及相互联系。

（4）对设计完成后的软件进行调试，确保编译后能有正常的输入输出信号以及能基本实现控件的功能。然后将各硬件连入系统，最后对整个软件系统进行调试，以确保能正确反映任务书中规定的功能。

（5）最后对全文工作进行总结，分析在设计过程的不足以及对实际生活中的意义。

第二章减震器以及其综合反力的介绍

2.1 减震器

2.1.1 减震器的定义

减振器主要由弹簧和阻尼器的两部分，弹簧的主要功能是支撑车身，以减少阻尼器振动。减振器主要是用来防止来自路面冲击后的产生的弹簧震荡回升。以后在经过不平整的路面时，减震弹簧虽然可以过滤来自路面的震动，但弹簧本身将有一个往复运动，减震器就是被用来抑制这样的弹簧运动的。减震器如果过软，车身会上下震动，减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作。

2.1.2减震器的分类及发展

对于减震器可以根据其不同的分类方法对其进行不同的分类。下面主要从产生阻尼的材料角度划分，减震器主要有液压式和充气式两种。

液压式在生活中各种交通工具广泛采用液压减震器。其原理是当车架与车桥做往复相对运动儿活塞在减震器的缸筒内往复移动时，减震器壳体内的油液便反复地从内腔流入另一个内腔。此时，液体与内壁的摩擦便形成对振动的阻尼力。

充气式充气式减震器是60年代以后发展起来的一种新型减震器。其结构是在缸筒的下部装一个浮动活塞，在浮动活塞与气缸的一端形成一个封闭的气室，并且在其中充有高压氮气。同时在浮动活塞上安装有O型的密封圈，石油和天然气被完全分开。安装在活塞上的是能随着它的运动速度改变通道截面积的压缩阀和伸张阀。当车轮上下移动时，减震器的工作活塞做往复的运动，使工作的活塞产生压力差，压力油将打开压缩阀和单向阀来使油液流动。