半主动性摩托车减震器的概述与结构分析

一般的减震器阻尼力的大小由减震器的阻尼孔与液压阀的工作参数决定，其阻尼特性和示功特性曲线是唯一的.该减震器只能与车辆的某一行驶特性相匹配，并不能满足车辆的多工况的要求.设计人员在阻尼器工作参数设计时，只能权衡多种工况，对常用路面情况作设计.此类减震器不能满足人们对车辆舒适性与操纵性的高要求.因而，科研人员设计出了一种新型的可调阻尼式减震器。

车辆在不同路面行驶对减震器特性有不同的要求，可调阻尼减震器一直是减震器技术发展的一个重要目标.可调阻尼减震器其有多种形式，从控制方式上可以分为机械控制式和电子控制式两种.机械可调阻尼减震器的控制方式简单，没有复杂的电控装置，附加成本低、工作可靠，已经应用于工业实际.电子控制式减震器则能迅速调节其工作特性，以适应多变的工况的要求.可调阻尼油气式减震器是在液压阻尼式基础上发展起来的，属于机械式阻尼可调。

因此江门市某公司与五邑大学共同研发的AS03可调阻尼减震器目前已成功应用于国外PITPRO、PITSTERPRO等高档越野摩托车上.它可根据不同路况、冲击和乘载荷的状况，适应了多种崎岖且蜿蜒的道路，通过可调针阀快捷调整减震器的阻尼特性，实现减震器的性能最优，其结构如图3所示.它与传统的液压减震器相比具有明显的优点：

它采用浮动活塞而减少了一套阀门系统，大大简化了结构；2）减震器内充有高压气体，能有效消除高频振动和噪声，改善摩托车的平顺性和轮胎的接地性；3）油液与高压气体被浮动活塞隔开，能很好地消除油液的乳化现象；4）工作缸的活塞直径较大，流经阀的流量可增加好几倍，即使在液压油泄漏的情况下，依然能产生足够的阻尼力.可调阻尼油气式减震器，充气预压直接作用到活塞上，迫使液压油通过活塞上的通孔及阀结构节流，产生准确的减震液压，形成需要的压缩阻力；

在复原行程，上下工作腔交换的容积不等，上腔多出的部分容积由充气囊自行调整填补，从而使后续的压缩既不存在空程又工作灵敏。

为了提高减震器的使用性能和寿命，公司对AS03可调阻尼减震器采用6061铝合金液态模锻技术、铝合金微弧氧化技术与7075薄管深孔的精加工技术处理，先后增加了减震器上下连接板的结构强度，提高了铝合金材料的表面硬度，解决了长度450mm、孔径37mm、壁厚5mm的长孔加工难题.同时公司准备采用激光微造型处理等技术对活塞等零件进行处理，以提高活塞与工作缸往复运动的润滑性能。

可调阻尼油气式减震器显著的特点是：1）油室大、工作腔长、活塞直径大、其体积比一般液压减震器大，而泄漏损失相对较小，具有更准确的减震液压和优良的工作阻尼.2）有效散热面积增大，使减震性能增强，在各种路面急转弯或高速行驶的情况下，提高了车轮与路面的附着性及行驶的安全性。

油气式减震器的工作介质是液压油和惰性气体.某一越野摩托车使用的后减震器结构图如图3所示.A、B、C腔都注满液压油，D腔充满氮气，由打气口7注入.减震器压缩与回复时，由活塞4上的通孔3、5与阻尼阀片2、6产生阻尼，并可由调节装置1和8，利用针阀调整阻尼孔的大小，以调整压缩与回复的最大阻尼力.该型号共有4个不同的阻尼档位，其阻尼特性和示功特性曲线如图4所示。

从图4−a中可见，1档的复原阻尼与压缩阻尼最大，在一个可振动周期下做的功最大，该档位用于较恶劣的道路，最大的复原阻尼可达180N，能最大限度吸收振动的能量；同理4档的阻尼最小，其最大阻尼只有50N，是用于较平整的国家A级路面行驶使用的档位.这样可根据不同的路况，调整减震器阻尼的档位，以匹配于4种不同路面的行驶要求.由图4−b可知该减震器属于阻尼二次型，阻尼在高速区能相应变大，在恶劣的环境下能保证有足够的阻尼力，以确保车身的元件避免因强力冲击而遭到破坏。

可调阻尼油气式减震器是目前世界公路赛车及越野赛车采用的新型结构的减震器之一.在高档摩托车上，如国外的Harley、YAMAHA、本田等都以可调油气式减震器作悬挂系统。