独立式油气悬架的带反压气室油气弹簧设计与特性分析设计

本文对独立式油气悬架的带反压气室油气弹簧系统进行简化，可得到图3-1所示的油气弹簧系统示意图，它主要由液压缸和上下两个蓄能器组成。液压缸中有A、B、C三个油腔,其中充满油液,A腔和B腔油液通过阻尼孔7及单向阀6相连通,而C腔油液与A、B两腔油液由活塞隔离。上下两个蓄能器E和D分别与B腔和C腔相通,蓄能器内充入高压氮气,高压氮气由气囊与油液相隔离。
油气悬挂系统工作过程可以分为复原行程和压缩行程两个部分。在复原行程(即活塞杆向上运动时),A腔油液压力升高,该腔油液通过阻尼孔7压入B腔,B腔与蓄能器E相通,B腔油液再压入蓄能器E,使蓄能器E内的氮气得到压缩。活塞向上运动使C腔油液压力降低,与C腔相通的蓄能器D在高压氮气的压力作用下将油液压入C腔;在压缩行程(即活塞向下运动时),A腔油液压力降低,蓄能器E内高压氮气在压力作用下将油液压入B腔,B腔油液通过阻尼孔7和单向阀6向A腔补油。活塞向下运动使C腔油液压力升高,将该腔油液压入蓄能器D,使蓄能器D内的氮气得到压缩。
当车辆行驶时,路面起伏引起活塞在缸筒内上、下运动,这样,使A、B两腔的油液在压差的作用下往复地通过一些阻尼孔和单向阀孔,具有压差的油液流过阻尼孔和单向阀孔时消耗能量,衰减汽车的振动,这一过程就形成了油气悬挂系统的阻尼特性。而与上下油腔相连的蓄能器内充满封闭的高压氮气,通过高压氮气的弹性变形来承受载荷,减轻地面对车辆的冲击,这一过程就形成了油气悬挂系统的弹性特性。