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车辆工程减震技术解析摘要：本文对车辆减震技术的原理、车辆减震器的数学模型及其外部特性进行了探讨，并在该技术发展的基础上，提出了电控减震技术将成为未来发展的必然趋势。
车辆减震技术不仅是改进车辆行驶的稳定性、操作性和乘坐的舒适性，还提高车辆的制动效率和轮胎寿命。：性车辆行驶平顺性的优劣直接关系到乘员的舒适性，并涉及汽车动力性和经济性的发挥，影响到零部件的使用寿命，所以它是同类车在市场竞争争取优势的一项重要性能指标。
而减震技术是确保车辆具有良好的行驶平顺性和安全性的有效保障。为了使车架与车身的震动迅速衰减，改善汽车行驶的平顺性和舒适性，车辆悬架系统上一般都装有减震器，减震器是汽车悬挂系统的组成部件，也是车辆主要零部件。
现代减震器一头连车身一头连车轮，既是整个车的承力件，又具有减少和吸收车身震动的功能。1车辆减展的工作原理减震器实质就是一个阻尼元件。
当有外界激励时，它起缓冲、吸收和消耗能量的作用，把机械能转换成其他形式的能量散发到周围环境中去。液压减震器内设有多个阻尼孔及阀门机构，液压油在孔道中来回流动时产生摩擦阻尼作用，吸收车体振动的能量，从而达到衰减振动的目的。
2车辆减震器的主要数学模型及外部特性2.t主要数学模型减震器数学模型的建立一直是汽车动力学领域中的重要研究课题。就被动悬架减震器的研究而言，已建立了三类数学模型，”。
第一类为复杂非线性模型。该类模型是应用流体力学中的物理定律，根据减震器内部油液的流动情况建立的。
模型中参数较多，如Segel及腼g模型有82个参数。该类模型可用于研究减震器本身的特性，但不能方便地用于汽车动力学系统的仿真。
第二类是线性化模型，如Wallaschek模型。该类模型不能比较准确地描述减震器配特性。
第三类是简单非线性模型。该类模型是通过试验的方法建立的，模型虽然仅含有较少的参数，但能比较准确地描述减震器的性能又能方便地用于汽车动力学系统仿真。
该类模型的典型代表是剑桥大学Besinger等人的7参数模型。该模型在10HZ以内与试验结果比较吻合，标志减震器数学模型研究的最新进展。
Besinger模型。将真实的减震器简化为某种物理模型。
图1是一种可能的物理模型，由一阻尼器与一非线性弹簧组成。阻尼器的阻尼力与输人速度vi及弹簧压缩速度v。
之间的差值成分段线性关系，弹簧的弹性力与其位移成非线性关系。因阻尼器与弹簧串联，阻尼力与弹性力相等，均用F表示，该力也是减震器的输出阻尼力。
针对该物理模型，Besinger提出了如下的非线性数学模型无、x。+k挤D3C(:)(l)k.xo+无拼O3C2+赞一‘一F二左伟。
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二劣。模型中仅含C，、CZ、C，、a、。
、k.、k,7个参数，能获得这些参数值，模型就确定了。
2.2减震器的外部特性减震器的外特性可以用力位移关系表示，’1如图2、图3所示。它表示减震器在压缩和复原行程中阻力的变化特性，上部为复原行程，下部为压缩行程。
从两图中可以很直观地看出复原或压缩时的最大阻力值，也可以看出一个工作循环内所吸收的功，即图中封闭曲线所包围的面积所以该曲线也称为示功图。通过测取减震器的示功图，可以考查减震器阀门设计的效果如何，是否符合设计要求及在各种工况下，减震器的正常工作状况和产生故障的原因。
好的减震器产品，其力拉移特性的示功图应丰满、圆滑，不应有空行程、畸变等现象；通过观察减震器的示功曲线可以快速判断减震器性能的好坏，如图2所示的示功图表明该减震器的减振效果较为理想，而图3所示的示功图因右侧出现明显行程，复原阻力不足，表明该减震器减振效果不佳，所以减震器出厂时应当每支产品都附有示功曲线图。3车辆减展的发展世界上第一个有记载的减震器是1897年发明的，把橡胶块与叶片弹簧的端部相连，当悬架被完全压缩时，橡胶减震块就碰到连接在汽车大梁上的一个螺栓，产生止动。
这种减震器在很多现代汽车悬架上仍有使用，但其减震效果很小。第一个实用的减震器是1898年由法国人特鲁芬特研制成功并被安装到摩托赛车上，该车的前叉悬置于弹簧上，同时与一个摩擦阻尼件相连，以防止摩托车的振颤。
1899年哈德福特和特鲁芬特联合，制成了第一个汽车减震器，并把它装到哈德福特的乌兹莫别汽车上。随后，该减震器与前轮螺旋弹簧一起被安装到1906年生产的布鲁舒小型轻便汽车上。
从此以后，减震器的结构发展经历了以下几种发展形式141：加布里埃尔减震器。它是由固定在汽车大梁上的罩壳和装在其里面的涡旋形钢带组成，钢带通过一个弹簧保持其张力，钢带的外端与车桥轴端连接，以限制由振动引起的弹跳量。
平衡弹簧式减震器。这是加到叶片弹簧上的一种辅助螺旋弹簧。
由于每一个弹簧都有不同的谐振频率，它们趋向于抵消各自的振颤，但同时也增大了悬架的刚性，所以很快就停止了使用。空气弹簧减震器。
空气弹簧不仅兼有弹簧和吸振的作用，而且。
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