摘要为改善汽车行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减振器，为衰减振动，汽车悬架系统中采用减振器多是液力减振器，其工作原理是当车架(或车身)和车桥间受振动出现相对运动时，减振器内的活塞上下移动，减振器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。
此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动形成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸收散发到大气中。
在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥(或车轮)之间的相对运动速度增减，并与油液粘度有关。
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，明确了设计该型减振器的重要性和意义，并设计了一种应用于微型汽车悬架的双筒油压减振器。
本文研究的主要问题如下：（1）对双筒式油压减震器的结构设计，结构设计主要是确定减振器的类型、布置形式、安装角度和选用数量，这是进行尺寸设计的基础。
（2）对双筒式油压减震器的尺寸设计，尺寸设计的过程主要包括相对阻尼系数以及最大卸荷力的确定，减振器工作缸、活塞、活塞杆、阀系以及相关零部件的尺寸计算。
（3）完成结构设计与尺寸设计后应对减振器的强度和稳定性进行校核，校核的结果应符合国家相关技术标准。
（4）对双筒油压减震器的结构进行优化设计，这主要是连接件的比较和焊接工艺的优化。
（5）对双筒油压减振器的三维模型建立，包括工作缸、活塞、活塞杆及相关零件的模型建立，和装配方法。
本文的研究成果对减振器的进一步研究有重要的理论和实际应用意义，本文提出的优化方案为实际的生产制造提供一定的理论依据。
关键词：油压式；减振器；优化；阻尼系数；工作缸ABSTRACTThe shock absorber is an important constituent of automobile suspension; it has a big change in the structure of the shock absorber until now. The performance also had big enhancement. Through the deep understanding of the history and tendency of the shock absorber, we make clear the importance and significance of the designing of the shock absorber, and design a kind of shock absorber which is applied to the suspension of the compact car.The main problems discussed in this paper are as follows:（1）The design to the structure of the gasification type shock absorber. It mainly determines the types of the shock absorber, layouts, the angle of installing and the quantity of selecting, these are the foundation of the designing of the sizes.（2）The design to the size of the gasification type shock absorber. It includes relative damping coefficient, the determination of the biggest discharge strength, and the computing of the sizes of work cylinder, piston, connecting rod, valve and related spare parts.（3）After completing the structural design and the designing of the sizes, the shock absorber intensity and the stability should be checked, the results should conform to the country related technical standards.（4）The optimization design to the structure of the gasification type shock absorber, which mainly concludes the comparison of connected pieces and optimization of the welding process.（5）The building of the three-dimensional model of the gasification type shock absorber. It includes the building of the work-cylinder, piston, rod and the relevant parts of the model, and assembly methods.In this paper, the results of research has important theoretical and practical significance on the shock absorber’s further study, the optimal scheme which put forward in this paper has provided the certain theoretical basis for the manufacturing of the reality production.Key words: Type；Shock Absorber；Optimization；Damping Factor；Work Cylinder目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 选题的目的和意义 (1)1.2 减振器的发展历史 (2)1.3双筒式减振器国内外发展状况和发展趋势 (3)1.4 研究的主要内容及方法 (4)第2章减振器的类型和工作原理 (6)2.1 减振器的类型 (6)2.2 减振器的工作原理 (6)2.3 双筒式液压减振器的工作原理及优点 (7)2.4 本章小结 (8)第3章双筒式液压减振器的设计 (9)3.1 双筒式液压减振器的设计参数 (9)3.2双筒减在振器的外特性与设计的原则 (9)3.2.1 汽车悬架与减振器的匹配与减振器的放置 (9)3.2.2 双筒式液压减振器的外特性 (10)3.2.3 双筒式减振器的外特性设计原则 (11)3.3 双筒式减振器参数和尺寸的确定 (12)3.3.1 双筒式减振器相对阻尼系数的确定 (12)3.3.2 双筒式减振器阻尼系数的确定 (14)3.3.3 最大卸荷力的确定 (16)3.3.4 减振器工作缸直径D的确定 (16)3.3.5 双筒式减振器活塞行程的确定 (17)3.3.6 液压缸壁厚、缸盖、活塞杆和最小导向长度的计算 (18)3.3.7 液压缸的结构设计 (24)3.3.8 活塞及阀系的尺寸计算 (26)3.3.9 密封元件和工作油液的确定 (29)3.4 本章小结 (31)第4章双筒液压减振器的结构优化 (32)4.1双筒液压减振器连接件的优化 (32)4.2 双筒液压振器焊接方法的优化 (34)4.3 本章小结 (35)第5章双筒液压减振器的三维造型 (36)5.1 运用Inventor对双筒液压的主要零件进行绘制 (36)5.1.1工作缸的三维造型 (36)5.1.2活塞的三维造型 (37)5.1.3活塞杆的三维造型 (40)5.1.4活塞的三维造型 (41)5.2 双筒液压减振器的装配过程 (45)5.3 本章小结 (57)结论 (58)参考文献 (59)致谢 (60)附录 (61)第1章绪论1.1 选题的目的和意义随着我国经济的迅速发展，人民生活水平日渐提高，汽车已经成为人们的生活中必不可少的交通工具，并且对乘车的安全性和舒适性也有了更高的要求，对研究双筒液压减振器就是为了满足这一目的。
减震器的用途为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性（舒适性），在大多数汽车的悬架系统内部装有减震器减震器的分类减震器从产生阻尼的材料这个角度划分主要有液压和充气两种，还有一种可变阻尼的减震器. 按结构分单筒和双筒两种。
现在常用的减震器有：1.单筒气压减震器；2.双筒油压减震器；3.双筒油气减震器。
减震器的结构减震器的结构是带有活塞的活塞杆插入筒内，在筒中充满油。
活塞上有节流孔，使得被活塞分隔出来的两部分空间中的油可以互相补充。
阻尼就是在具有粘性的油通过节流孔时产生的，节流孔越小，阻尼力越大，油的黏度越大，阻尼力越大。
如果节流孔大小不变，当减震器工作速度快时，阻尼过大会影响对冲击的吸收。
因此，在节流孔的出口处设置一个圆盘状的板簧阀门，当压力变大时，阀门被顶开，节流孔开度变大，阻尼变小。
由于活塞是双向运动的，所以在活塞的两侧都装有板簧阀门，分别叫做压缩阀和伸张阀。
减震器按其结构可分为双筒式和单筒式。
双筒式是指减震器有内外两个筒，活塞在内筒中运动，由于活塞杆的进入与抽出，内筒中油的体积随之增大与收缩，因此要通过与外筒进行交换来维持内筒中油的平衡。
所以双筒减震器中要有四个阀，即除了上面提到的活塞上的两个节流阀外，还有装在内外筒之间的完成交换作用的流通阀和补偿阀。
与双筒式相比，单筒式减震器结构简单，减少了一套阀门系统。
它在缸筒的下部装有一个浮动活塞，(所谓浮动即指没有活塞杆控制其运动)，在浮动活塞的下面形成一个密闭的气室，充有高压氮气。
上面提到的由于活塞杆进出油液而造成的液面高度变化就通过浮动活塞的浮动来自动适应之。
除了上面所述两种减震器外，还有阻力可调式减震器。
它可通过外部操作来改变节流孔的大小。
最近的汽车将电子控制式减震器作为标准装备，通过传感器检测行驶状态，由计算机计算出最佳阻尼力，使减震器上的阻尼力调整机构自动工作。
汽车减震器的工作原理悬架系统中由于弹性元件受冲击产生震动，为改善汽车行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减震器，为衰减震动，汽车悬架系统中采用减震器多是液力减震器，其工作原理是当车架（或车身）和车桥间震动而出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，减震器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。
液压减震器主要有弹簧和阻尼器两个部分组成，弹簧的作用主要是支撑车身重量，而阻尼器则是起到减少震动的作用。
“阻尼”在汉语词典中的解释为：“物体在运动过程中受各种阻力的影响,能量逐渐衰减而运动减弱的现象”。
阻尼器就是人造的物体运动衰减工具。
为了防止物体突然受到的冲击，阻尼在我们现实生活中有着广泛的应用，比如汽车的减震系统，还有弹簧门被打开后能缓缓地关闭等等。
阻尼器的种类很多，有空气阻尼器、电磁阻尼器、液压阻尼器等等。
我们凯越车上使用的是液压阻尼器。
大家知道，弹簧在受到外力冲击后会立即缩短，在外力消失后又会立即恢复原状，这样就会使车身发生跳动，如果没有阻尼，车轮压到一块小石头或者一个小坑时，车身会跳起来，令人感觉很不舒服。
有了阻尼器，弹簧的压缩和伸展就会变得缓慢，瞬间的多次弹跳合并为一次比较平缓的弹跳，一次大的弹跳减弱为一次小的弹跳，从而起到减震的作用。
为了了解减震器的工作原理，我们把防尘罩和弹簧去掉，直接看到阻尼器（见图一）。
液压阻尼器利用液体在小孔中流过时所产生的阻力来达到减缓冲击的效果。
红圈中是活塞，它把油缸分为了上下两个部分。
当弹簧被压缩，活塞向下运行，活塞下部的空间变小，油液被挤压后向上部流动；反之，油液向下部流动。
不管油液向上还是向下流动，都要通过活塞上的阀孔。
油液通过阀孔时遇到阻力，使活塞运行变缓，冲击的力量有一部分被油液吸收减缓了。
下面是压缩行程示意图，表示减震器受力缩短的过程。
图二为活塞向下运行，流通阀开启，油缸下部的油液受到压力通过流通阀向油缸上部流动。
图三为活塞向下运行，压力达到一定程度时，压缩阀开启，油缸下部的油液通过压缩阀流向油缸外部储存空间。
图中红色大箭头表示活塞运动方向，红色小箭头表示油液流动方向。
下面是伸张行程示意图，表示减震器在弹簧作用下恢复原状的过程。
图四为活塞向上运行，伸张阀开启，油缸上部的油液受到压力通过伸张阀向油缸下部流动。
图五为活塞向上运行，压力达到一定程度时，补偿阀开启，油缸外部储存空间的油液流回到油缸下部。
