專利名稱：減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及減振器，特別是汽車減振器由節(jié)流閥片和螺旋彈簧所組成復(fù)合閥的螺旋彈簧剛度的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
某些汽車減振器為了滿足減振器特性設(shè)計(jì)要求，采用螺旋彈簧和節(jié)流閥片組成的復(fù)合節(jié)流閥，其阻尼特性主要是由減振器閥系參數(shù)所決定的，其中螺旋彈簧的剛度對減振器特性起著關(guān)鍵性作用。目前，國內(nèi)、外對減振器閥系參數(shù)設(shè)計(jì)還沒有準(zhǔn)確、可靠的設(shè)計(jì)方法，大都是利用經(jīng)驗(yàn)首先確定螺旋彈簧的一個(gè)剛度值，然后經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和修改，最后才確定出設(shè)計(jì)剛度，其主要原因是目前國內(nèi)、外缺乏可靠的減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方法。盡管已有學(xué)者對此進(jìn)行了大量研究，但僅建立了閥片在均布壓力下的變形解析計(jì)算方法，對于閥片在彈簧作用力下的變形，依然沒有建立可靠的計(jì)算方法，大都是利用有限元軟件通過建模進(jìn)行數(shù)值仿真。有限元數(shù)值仿真方法因未提供解析計(jì)算式，難以滿足實(shí)際減振器設(shè)計(jì)和特性仿真建模的要求。因此，目前汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度尚無快速、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)方法，不能滿足現(xiàn)代汽車減振器快速、精確設(shè)計(jì)的要求，還必須建立汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度的設(shè)計(jì)方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方 法，其流程框圖如圖I所示，其技術(shù)方案所實(shí)施的步驟如下
(1)根據(jù)減振器復(fù)合閥節(jié)流閥片內(nèi)圓半徑rfl和閥口位置半徑rt，選取螺旋彈簧中徑D，且ra < D / 2 < rfc ;
(2)確定螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)、外半徑根據(jù)螺旋彈簧中徑P，確定螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)半徑n = D/2-0.1 mm及外半徑r2 = Z)/ 2 + 0.1 mm ；
(3)計(jì)算節(jié)流閥片在@位置的變形系數(shù)％:根據(jù)復(fù)合閥節(jié)流閥片內(nèi)圓半徑^、外圓半徑4、閥口位置半徑4、節(jié)流閥片材料的彈性模量S和泊松比^、螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)I及外半徑"，計(jì)算閥口位置半徑4處的變形系數(shù)
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權(quán)利要求
1.汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方法，其具體步驟如下 (1)根據(jù)減振器復(fù)合閥節(jié)流閥片內(nèi)圓半徑4和閥口位置半徑^，選取螺旋彈簧中徑I ，且& <￡)/2 <rfc ； (2)確定螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)、外半徑根據(jù)螺旋彈簧中徑/)，確定螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)半徑二 2-(11 mm及外半徑r2 = D / 2 + 0.1 nun ； (3)計(jì)算節(jié)流閥片在I位置的變形系數(shù)％:根據(jù)復(fù)合閥節(jié)流閥片內(nèi)圓半徑rs、外圓半徑^、閥口位置半徑、節(jié)流閥片材料的彈性模量Z和泊松比螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)及外半徑5，計(jì)算閥口位置半徑4處的變形系數(shù)
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方法，其技術(shù)特征在于根據(jù)復(fù)合閥節(jié)流閥片內(nèi)圓半徑4、外圓半徑》1、閥口位置半徑I、節(jié)流閥片材料的彈性模量￡和泊松比#、螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)反外半徑^，計(jì)算閥口位置半徑rt處的變形系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度設(shè)計(jì)方法，其技術(shù)特征在于根據(jù)節(jié)流閥片厚度A以及減振器特性要求的閥片預(yù)變形量確定作用在節(jié)流閥片上的彈簧壓力；并根據(jù)螺旋彈簧中徑D、螺旋彈簧在節(jié)流閥片作用力處的閥片外半徑^和內(nèi)半徑I、螺旋彈簧預(yù)壓縮量A及作用在節(jié)流閥片上的彈簧壓力f，確定螺旋彈簧的設(shè)計(jì)剛度K。
全文摘要
本發(fā)明涉及減振器復(fù)合閥螺旋彈簧剛度的設(shè)計(jì)方法，屬于減振器領(lǐng)域，其特征在于采用如下步驟(1)根據(jù)減振器復(fù)合閥節(jié)流閥片內(nèi)圓半徑和閥口位置半徑，選取螺旋彈簧中徑；(2)確定螺旋彈簧作用在節(jié)流閥片上的接觸圓環(huán)的內(nèi)、外半徑；(3)計(jì)算節(jié)流閥片在閥口位置的變形系數(shù)；(4)確定作用在節(jié)流閥片上的彈簧壓力；(4)確定減振器復(fù)合閥螺旋彈簧的剛度。因?yàn)楸景l(fā)明采用了解析設(shè)計(jì)方法，所以剛度設(shè)計(jì)值更加準(zhǔn)確可靠，避免了反復(fù)試驗(yàn)和修改，降低了減振器設(shè)計(jì)成本，提高了減振器開發(fā)周期，利用該解析設(shè)計(jì)方法能夠滿足汽車減振器復(fù)合閥螺旋彈簧快速和精確設(shè)計(jì)的要求。
文檔編號F16F1/00GK102748418SQ201210245639
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者劉小亭, 周長城, 趙雷雷 申請人:山東理工大學(xué)