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摘要：汽车减震器一直以来都是车辆的重要组成部分，随着技术的发展，减震技术不断改进，发展到今天减振器的结构有了很大的改变，性能也有了极大的提高。通过对减振器的发展历史和发展趋势的深入了解，预测其性能一直是汽车减振器技术发展的主要课题，所以本文主要针对汽车双向筒式液压减振器的特性加以进一步的研究分析。为将来设计完善该型减振器具有重要的意义。
关键词：减振器；原理；特性；联系
1 减振器的原理
汽车在行驶中受到冲击时，车架与车身将发生振动，若只靠弹簧本身的摩擦阻力来消除振动是很缓慢的，这样就会影响汽车行驶的平顺性。所以在汽车悬架系统中安装减振器，使车辆在各种工况下均能达到行驶平顺性和安全性的最优。目前汽车被动悬架系统中广泛使用的是液力双向作用筒式减振器。这里采用如图1所示简图来讨论减振器的一般工作原理。具体工作过程如下：（1）压缩行程。当汽车车轮滚上凸起或滚出凹坑时，车轮移近车架（车身），减振器受压缩，减振器连杆下移。连杆下面的腔室容积减小，油压升高，油液经流通阀流到活塞上面的腔室。由于上腔被连杆占去一部分，上腔内增加的容积小于下腔减小的容积，故还有一部分油液推开压缩阀，流回贮油缸。这些阀对油液的节流便造成对悬架压缩运动的阻尼力。（2）伸张行程。当汽车车轮滚离凸起或滚进凹坑时，车轮相对车身移开，减振器受拉伸。此时减振器活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀关闭。上腔内的油液便推开伸张阀流入下腔。同样，由于连杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔所增加的容积，下腔内产生一定的真空度，这时贮油缸中的油液便推开补偿阀流入下腔进行补充。此时，这些阀的节流作用即造成对悬架伸张运动的阻尼力。
2 减振器的特性
减振器的特性主要以速度特性来描述如图2所示。减振器的速度特性是減振器相对运动速度与其阻尼力间的关系，用如下公式表示：
减振器的工作特性指数n由减振器阀的结构确定。当n=1，δ为一常数时，其特性曲线为一直线。通常n不等于1，δ也不是一个常数。若节流方式是一固定通道节流，n=2，阻尼曲线呈急剧的递增性，减振器在低速常通孔节流和高速时阀最大开度节流阶段呈现出这种特性；若是阀片弹簧结构，n<1，可得到斜率递减的阻尼特性曲线，减振器中速开阀到最大开度节流阶段主要呈这种特性；减振器实际工作当中是由某种综合结构形成的非线性特性，通常线性系统采用这种非线性特性的减振器须进行等效线性换算。
当复原和压缩阻力增大到某个规定的极限值时，复原阀或压缩阀将适时开阀，相应的阻尼力便以明显的低速增长。此时的节流方式，由单一的常通孔节流方式过渡到，阀弹性组件控制的某种阀开度节流和常通孔节流的综合节流方式，实现减振器的高速特性。速度特性线上的拐点称为开阀点。如果把开阀前后的特性线性化，则开阀点前后的特性线斜率即为相应工况的阻尼系数，它们表示阻尼组件的一项重要性能。
3 减振器内外特性及其联系
减振器的阻尼力主要靠活塞阀系统和底阀系统上的各个阀门相互配合、协调动作以及结构上必要的工艺保证产生的。减振器的内特性是用阀系对工作液的节流作用形成的压力差（△P）和通过阀系统的工作液流量（Q）的关系式来表征的，即：△P=f（Q）。
减振器的阻力主要由以下部分组成：（1）通孔节流阻力。油液流过横面积不变的小孔或缺口产生的阻力。这些小孔或缺口在结构上实现的方式是多种多样的，如活塞密封线上的缺口、活塞边缘突起缺口或节流阀片上的缺口等。（2）缝隙泄漏阻力。活塞和缸筒之间、连杆与导向器之间由于工艺和配合公差而产生的缝隙会有工作液泄漏，也产生一定节流阻力。这部分属于减振器不良阻力，设计时应尽量避免这种泄漏。（3）弹性零件在油压作用下而产生的阻力。如阀片或弹簧受压产生变形，形成环形间隙而产生节流阻力。减振器的外特性是指减振器伴随（相对）运动的位移或者（相对）运动的速度，与相应产生的工作阻力之间的关系，通常指的是示功图和速度特性。作为减振器的性能，示功图和速度特性的品质决定了它与悬架系统的匹配质量。减振器的外特性是指减振器伴随悬架弹性组件的相对运动速度或位移，与之相应产生的工作阻尼力之间的关系，通常称之为速度特性和示功特性。作为减振器的基本性能，示功图和速度特性的工作品质，决定了它与悬架系统的匹配工作质量。减振器的外特性是由悬架特性决定的。
实际上减振器的外特性是非线性的，又是非对称的，如图1所示。减振器在复原行程和压缩行程，开阀前和开阀后的阻尼系数都是变量。因此，先进的工业国家的标准通常要求减振器的外特性按多个规范速度进行检测，以多个限速点参数给出减振器的外特性规范。速度规范定义的阻尼力实际上保证速度特性的“走向”，非线性的或是近于某种分段线性的，都是在使这种“走向”所定义的阻尼力能够与悬架的阻尼设计需要相匹配。这个相匹配的外特性是评价减振器性能的重要指标。减振器外特性是内特性设计的依据，内特性则是由某种确定的结构所保证。综上所述减振器的工作原理和特性，通过分析减振器内特性和外特性的关系，得到由结构设计保证内特性，缘于设计或者工艺的原因，形成内特性潜在的缺陷，外特性就相应地表现为这样那样的畸变。而畸变将影响减振器的减振效能或与悬架匹配阻尼的工作质量。准确检测减振器的内特性，并以此为依据可预测其外特性，这将有利于减振器的设计与开发。
参考文献：
[1]崔振民.汽车底盘构造与维修[M].北京：人民交通出版社，2004.
[2]吕振华，李世民.筒式液阻减振器工作特性的实验研究[J].汽车工程，2005.
[3]唐大林，龚双林.浅谈减振器外特性[J].摩托车技术，2001.
关键词：减振器；原理；特性；联系
1 减振器的原理
汽车在行驶中受到冲击时，车架与车身将发生振动，若只靠弹簧本身的摩擦阻力来消除振动是很缓慢的，这样就会影响汽车行驶的平顺性。所以在汽车悬架系统中安装减振器，使车辆在各种工况下均能达到行驶平顺性和安全性的最优。目前汽车被动悬架系统中广泛使用的是液力双向作用筒式减振器。这里采用如图1所示简图来讨论减振器的一般工作原理。具体工作过程如下：（1）压缩行程。当汽车车轮滚上凸起或滚出凹坑时，车轮移近车架（车身），减振器受压缩，减振器连杆下移。连杆下面的腔室容积减小，油压升高，油液经流通阀流到活塞上面的腔室。由于上腔被连杆占去一部分，上腔内增加的容积小于下腔减小的容积，故还有一部分油液推开压缩阀，流回贮油缸。这些阀对油液的节流便造成对悬架压缩运动的阻尼力。（2）伸张行程。当汽车车轮滚离凸起或滚进凹坑时，车轮相对车身移开，减振器受拉伸。此时减振器活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀关闭。上腔内的油液便推开伸张阀流入下腔。同样，由于连杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔所增加的容积，下腔内产生一定的真空度，这时贮油缸中的油液便推开补偿阀流入下腔进行补充。此时，这些阀的节流作用即造成对悬架伸张运动的阻尼力。
2 减振器的特性
减振器的特性主要以速度特性来描述如图2所示。减振器的速度特性是減振器相对运动速度与其阻尼力间的关系，用如下公式表示：
减振器的工作特性指数n由减振器阀的结构确定。当n=1，δ为一常数时，其特性曲线为一直线。通常n不等于1，δ也不是一个常数。若节流方式是一固定通道节流，n=2，阻尼曲线呈急剧的递增性，减振器在低速常通孔节流和高速时阀最大开度节流阶段呈现出这种特性；若是阀片弹簧结构，n<1，可得到斜率递减的阻尼特性曲线，减振器中速开阀到最大开度节流阶段主要呈这种特性；减振器实际工作当中是由某种综合结构形成的非线性特性，通常线性系统采用这种非线性特性的减振器须进行等效线性换算。
当复原和压缩阻力增大到某个规定的极限值时，复原阀或压缩阀将适时开阀，相应的阻尼力便以明显的低速增长。此时的节流方式，由单一的常通孔节流方式过渡到，阀弹性组件控制的某种阀开度节流和常通孔节流的综合节流方式，实现减振器的高速特性。速度特性线上的拐点称为开阀点。如果把开阀前后的特性线性化，则开阀点前后的特性线斜率即为相应工况的阻尼系数，它们表示阻尼组件的一项重要性能。
3 减振器内外特性及其联系
减振器的阻尼力主要靠活塞阀系统和底阀系统上的各个阀门相互配合、协调动作以及结构上必要的工艺保证产生的。减振器的内特性是用阀系对工作液的节流作用形成的压力差（△P）和通过阀系统的工作液流量（Q）的关系式来表征的，即：△P=f（Q）。
减振器的阻力主要由以下部分组成：（1）通孔节流阻力。油液流过横面积不变的小孔或缺口产生的阻力。这些小孔或缺口在结构上实现的方式是多种多样的，如活塞密封线上的缺口、活塞边缘突起缺口或节流阀片上的缺口等。（2）缝隙泄漏阻力。活塞和缸筒之间、连杆与导向器之间由于工艺和配合公差而产生的缝隙会有工作液泄漏，也产生一定节流阻力。这部分属于减振器不良阻力，设计时应尽量避免这种泄漏。（3）弹性零件在油压作用下而产生的阻力。如阀片或弹簧受压产生变形，形成环形间隙而产生节流阻力。减振器的外特性是指减振器伴随（相对）运动的位移或者（相对）运动的速度，与相应产生的工作阻力之间的关系，通常指的是示功图和速度特性。作为减振器的性能，示功图和速度特性的品质决定了它与悬架系统的匹配质量。减振器的外特性是指减振器伴随悬架弹性组件的相对运动速度或位移，与之相应产生的工作阻尼力之间的关系，通常称之为速度特性和示功特性。作为减振器的基本性能，示功图和速度特性的工作品质，决定了它与悬架系统的匹配工作质量。减振器的外特性是由悬架特性决定的。
实际上减振器的外特性是非线性的，又是非对称的，如图1所示。减振器在复原行程和压缩行程，开阀前和开阀后的阻尼系数都是变量。因此，先进的工业国家的标准通常要求减振器的外特性按多个规范速度进行检测，以多个限速点参数给出减振器的外特性规范。速度规范定义的阻尼力实际上保证速度特性的“走向”，非线性的或是近于某种分段线性的，都是在使这种“走向”所定义的阻尼力能够与悬架的阻尼设计需要相匹配。这个相匹配的外特性是评价减振器性能的重要指标。减振器外特性是内特性设计的依据，内特性则是由某种确定的结构所保证。综上所述减振器的工作原理和特性，通过分析减振器内特性和外特性的关系，得到由结构设计保证内特性，缘于设计或者工艺的原因，形成内特性潜在的缺陷，外特性就相应地表现为这样那样的畸变。而畸变将影响减振器的减振效能或与悬架匹配阻尼的工作质量。准确检测减振器的内特性，并以此为依据可预测其外特性，这将有利于减振器的设计与开发。
参考文献：
[1]崔振民.汽车底盘构造与维修[M].北京：人民交通出版社，2004.
[2]吕振华，李世民.筒式液阻减振器工作特性的实验研究[J].汽车工程，2005.
[3]唐大林，龚双林.浅谈减振器外特性[J].摩托车技术，2001.