油气弹簧毕业论文文献综述

时间：2026-01-15

油气弹簧毕业论文文献综述

毕业设计·文献综述

课题名称：油气弹簧特性建模与仿真学院：交通学院专业：车辆工程年级： 0802 指导教师：周长城学生姓名：张玉稳学号： 0812107018

油气弹簧毕业论文文献综述

油气弹簧特性建模与仿真

1、文献查阅的方法

(1) 国家数字图书馆（CNKI）中的全国期刊数据库

(2) 国家数字图书馆（CNKI）全国优秀博硕士论文数据库中

(3) 互联网检索

2、国内外研究历史与现状

在国外油气悬架系统的研究已经开展的比较全面了，无论从理论上还是应用上都取得了一些成果。学者们对油气弹簧的结构和性能进行了大量的理论分析和定性定量的研究，目前主动悬架的应用已经起步，并且研发了一些利用主动悬架控制的产品。当前对油气悬架的研究内容主要在于：

(1) 建立油气弹簧合理的非线性数学模型

大量信息表明，目前建立非线性数学模型的方式基本可以分为两种，即参数化和非参数化。参数化方法建立的模型依据的是油气弹簧内部的结构参数和相关的物理定律，它能够较为精确地描述其内部工作状态，清晰地分析各因素对系统的影响；并且每个参数都有明确的物理意义，适合于油气弹簧缸自身特性的研究，但也存在参数多，计算速度慢、校准时间长等缺点。而非参数化模型的建立通常需要大量的试验，是通过试验数据拟合来描述油气弹簧的非线性特性的，弥补了参数化方法的缺点，但却耗资巨大。综合其各自特点和局限性，参数化相对于非参数化设计更具有优势。

(2) 开发新型结构形式的油气悬架和研究主动控制策略

国内学者对油气悬架的研究，主要是油气悬架的刚度特性和阻尼特性的非线性特性，通过建模定性分析、仿真及对整车行驶平顺性能的评价指标分析。主要采用的软件工具是 MATLAB/SIMULINK 模块，如设计平衡悬架系统来实现整车刚度可变，从而改善车身倾侧性能。但是多数研究缺乏定性和定量的分析、试验和对油气悬架模型的修正。虽然建立了油气悬架的柔性力学模型和振动模型，并通过有限元分析软件进行了一些静力学和动力学分析，对悬架结构进行了初步的优化设计，但还处于研究阶段，推广使用较少。从总体上看，国内在油气悬架技术研究方面主要集中

在原理介绍、物理模型、数学建模、计

算机仿真分析上，目前还没有形成一套

系统的、完善的、切实可靠的方法和理

论用于指导油气悬架的设计，仍然处于

与国外样机类比、参考设计、试验修改

模型的阶段。

3、对已掌握文献的综述与分析

ⅰ油气悬架种类

如图 2.1 为单气室油气悬架结构原理图在活塞杆的内部有一个空腔，该腔通过数个阻

油气弹簧毕业论文文献综述

尼孔和单向阀将液压缸的大、小腔（A、B 腔）沟通，蓄能器通过管路与液压缸的大腔相通。当车辆受到不平路面激励时，活塞及活塞杆组件会相对于缸筒作往复运动，若活塞及活塞杆相对缸筒收缩，则 A 腔的油液受到压缩而向两个方向移动：一是进一步压缩蓄能器内部的气体而进入蓄能器；二是通过阻尼孔和单向阀而进入 B腔。若活塞及活塞杆相对缸筒伸张，则 B 腔的油液受到压缩，迫使 B 腔的油液通过阻尼孔向 A 腔流动（此时单向阀处于关闭状态），同时因 A 腔增大的体积大于 B 腔缩小的体积，结果会导致蓄能器的部分油液在气体压力作用下进入 A 腔。

在前一种情形下，因单向阀开启，活塞及活塞杆组件相对缸筒运动时受到的阻尼力较小，这相当于传统悬架中的弹簧作用；在后一种情形下，因单向阀关闭，活塞及活塞杆组件相对缸筒运动时受到的阻尼力较大，这相当于传统悬架中的减振器作用。

图 2.2 所示的是带反压气室的双气室悬架液压缸结构，液压缸的内部有 A、B、C 三个油腔，C 腔一方面通过数个阻尼孔和单向阀与 B腔相通，另一方面还通过管路与左蓄能器（反压气室）相通，A 腔通过管路仅与右蓄

能器（主气室）相通。当活塞及活塞杆相对缸

筒收缩时，A 腔的油液会受到压缩而进入右蓄

能器，使主气室内的气压增高弹簧的刚度增

大，C腔的油液因 B 腔容积增大而受到左蓄

能器气体压缩进而通过阻尼孔和单向阀进入

B 腔，而反压气室内的气压下降；相反地当活

塞及活塞杆相对缸筒伸张时，主气室内的气压

降低，B 腔的油液因受到压缩而通过阻尼孔进

入左蓄能器，右蓄能器的油液因 A 腔容积增

大而受到右蓄能器气体压缩进而进入 A 腔，