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空气悬挂工作原理

空气悬挂工作原理(什么是空气悬挂,工作原理是什么,哪些车用的是空气悬挂)

admin admin 发表于2022-09-17 15:00:55 浏览137 评论0

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什么是空气悬挂,工作原理是什么,哪些车用的是空气悬挂


空气悬挂 空气悬挂也并不是最近几年才研发的新技术,它们的基本技术方案相似,主要包括内部装有压缩空气的空气弹簧和阻尼可变的减震器两部分。
与传统钢制汽车悬挂系统相比较,空气悬挂具有很多优势,最重要的一点就是弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节。例如,高速行驶时悬挂可以变硬,以提高车身稳定性,长时间低速行驶时,控制单元会认为正在经过颠簸路面,以悬挂变软来提高减震舒适性。
另外,车轮受到地面冲击产生的加速度也是空气弹簧自动调节时考虑的参数之一。例如高速过弯时,外侧车轮的空气弹簧和减震器就会自动变硬,以减小车身的侧倾,在紧急制动时电子模块也会对前轮的弹簧和减震器硬度进行加强以减小车身的惯性前倾。因此,装有空气弹簧的车型比其它汽车拥有更高的操控极限和舒适度。 我们以装备在 Maybach 上的AIRMATIC.DC空气悬挂系统为简例说明弹簧软硬的变化。弹簧的弹性系数是通过橡胶皮腔中空气的流量来调节的。在短波路面或高速过弯时,皮腔中的部分气体会被锁定,在皮腔受压时,空气流量减小,令弹簧变硬,以减小车身起伏和提高车身稳定性。在普通路面上,所有空气都可以自由流动,皮腔受压时,空气流量加大,从而提供柔软的弹簧和最大程度的行驶舒适性。 Maybach 的空气悬挂中的空气始终保持6-10个巴的压力。空气悬挂还将传统的底盘升降技术融入其中。高速行驶时,车身高度自动降低,从而提高贴地性能确保良好的高速行驶稳定性同时降低风阻和油耗。慢速通过颠簸路面时,底盘自动升高,以提高通过性能。另外,空气悬挂系统还能自动保持车身水平高度,无论空载满载,车身高度都能恒定不变,这样在任何载荷情况下,悬挂系统的弹簧行程都保持一定,从而使减震特性基本不会受到影响。因此即便是满载情况下,车身也很容易控制。这的确是平台技术的一个飞跃。
在采用相似的设计方案的同时各厂家的技术又完全不相同。 BENZ 是空气悬挂技术的前辈,它首次将橡胶皮腔放置在金属外壳内,令皮腔受压时的弹性特性接近钢簧,另外,皮腔中还加入了一个特殊的纤维,从而使皮腔更坚固,寿命更长。 AUDI 在此基础上改变了纤维的排布方向,使弹簧的钢度进一步提高等等。在一些底盘升降的具体指标上各厂商也存在不同。例如 Maybach 与 Phaeton 在车速超过140Km/h后,车身高度自动下降1.5cm,当车速降回70Km/h以下时,车身又恢复正常高度,而 A8 的这两个速度指标则分别为120Km/h和100Km/h,在自动减震模式下和Sport减震模式下车身高度分别下降2.5cm和2cm。如果遇到破坏非常严重的路面,三辆车的底盘都能在正常高度上升高2.5cm。
  除了多种车身高度外, Phaeton 、 Maybach 和 A8 还能通过车内相应按键选择自动、舒适、抬高和Sport等多种减震模式。它们能分别提供不同硬度的减震器来满足不同的驾驶需要。 当然,仅仅依靠空气弹簧和减震器总成并不能实现上述的诸多功能,还需要大量附加部件的配合。其中包括空气压缩机、蓄压器、控制单元、前后桥车身高度传感器、3个不同方向的车身加速度传感器以及4个空气弹簧伸张加速度传感器等等。 传感器将收集到的信号传给控制单元,控制单元经过计算再发出指令来调节空气弹簧硬度和减震器阻尼,从而达到最理想的弹性状态。这个看来十分复杂的过程在整个系统内的反映时间只有几十微秒。因此,空气悬挂系统对车轮的每一个微小动作都能做出及时而且恰当的反应。 Maybach 和 Phaeton 空气悬挂系统的自适应减震器都采用叫做SKYHOOK的计算方法,这个算法的基本原则是减小车身在各个方向上的加速度,同时尽可能保证车轮拥有最完美的贴地性能,这样就能提供最完美的操控感受和无穷的驾驶乐趣

空气悬架是什么

空气悬架系统(AIRMATIC)是流行于当今发达国家汽车行业的先进产品。在发达国家,100%的中型以上客车都用了空气悬架系统,40%以上的卡车、挂车和牵引车用了空气悬架系统。其最大的优点是:不仅可以提高乘员的乘坐舒适性,而且可以对道路起到重要的保护作用。

空气悬挂工作原理

传感器将收集到的信号传给控制单元,控制单元经过计算再发出指令来调节空气弹簧硬度和减震器阻尼,从而达到最理想的弹性状态。这个看来十分复杂的过程在整个系统内的反映时间只有几十微秒。因此,空气悬挂系统对车轮的每一个微小动作都能做出及时而且恰当的反应。-空气悬挂工作原理

3空气悬架系统的组成

空气悬架系统包括空气压缩机、蓄压器、控制单元、前后桥车身高度传感器、3个不同方向的车身加速度传感器以及4个空气弹簧伸张加速度传感器等等。

空气悬挂气囊的工作原理


1, 空气悬架的组成
空气悬架由压气机1,油水分离器2,调压阀3,储气筒4,高度控制阀6,控制连杆7,空气弹簧8,储气罐9,空气滤清器5、10和管路,导向传力杆,减振器,横向稳定杆等部分组成 。
空气弹簧是在含有帘布层结构的橡胶气囊内充入空气,并以空气为介质,利用空气可以压缩的特点来实现弹性作用。
1) 空气弹簧分类
囊式空气弹簧:以橡胶囊为主要元件的囊式空气弹簧,在用来承受内压张力的钢质腰环分割下,气囊被分为不同的节数,并据此分为单曲,双曲和多曲气囊三种,囊式空气弹簧结构比较简单,制造容易 ,因此成本低,又因为工作时橡胶膜的曲率变化小,所以作用寿命长。
囊式空气弹簧的刚度与气囊的气室容积,气体压力和气囊的曲数有关,增加气室容积能够降低刚度。在气室容积相同的条件下,气囊曲数越多弹簧刚度越低,而过多的气囊曲数,又使得弹簧的横向稳定性变坏。因此 ,多数情况下采用双曲气囊。
膜式空气弹簧:根据橡胶气囊止口与接口的接连方式不同,膜式空气弹簧又有约束膜式和自由膜式两种。约束膜式空气弹簧一般用螺栓夹紧密封,自由膜空气弹簧则采用气囊内压力自封。
膜式空气弹簧是由盖板和深拉钢板或铸钢制成的底座,及在它们之间安放的圆柱橡胶气囊构成的。通过气囊的挠曲变形实现整体伸缩。改变气囊长长,可增加空气弹簧的工作行程,底座表面经镀铬处理,可减小摩擦 。虽然膜式空气弹簧不如囊式的使用寿命长,而且在相同的尺寸及空气压力的作用下承载能力也小,但是膜式空气弹簧的刚度低于囊式空气弹簧,并且可以通过改变底座形状的方法控制有效面积变化 率来获得较为弹性特性。
复合式空气弹簧:它介于囊式和膜式之间,并具有膜式空气弹簧刚度较低的特点,复合式空气弹簧制造复杂,成本略高。
空气弹簧气囊工作环境恶劣,不仅压力,温度不断变化 ,而且容易受到酸碱物质的侵蚀。因此 ,要求气囊能适应-40-70度的温度变化 ,并能抗磷化物质,酸碱溶剂和臭氧等的侵蚀。要求在24h内压降不超过0.02mpa.
2) 导向机构 由于空气弹簧只能承受垂直载荷,所以在空气悬架中必须设计导向机构来传递纵向力和侧向力。导向机构的形式很多,在半挂车中通常采用钢板弹簧导向机构。钢板弹簧不仅起导向作用,也兼起一部分弹性元件的作用。对于混合式空气悬架来说,汽车的纵向力,侧向力及其力矩均由钢板弹簧承受,这就要求钢板弹簧具有很高的强度和刚度。
3) 高度控制阀 高度是空气悬架系统的一个重要组成部分,其作用是调节空气弹簧的内部气压,并使空气弹簧保持在一定的高度范围内,来平衡外界的载荷,一般高度控制阀在24h内气压降要小于0.02mpa,疲劳次数应大于300万次,工作最大压力一般为1.5-2mpa.适用温度范围为-40-70度。
高度控制阀根据阀门开闭对车身振动的反应时间分为即时型和延时型。所谓即时型高度控制阀即当车身有相对位移时,高度控制阀就有充放气运作。这就要求控制设备精度高,气路密封性好,同时所有的控制设备都处在工作状态,工作负荷较大,延时型高度控制阀避免了这种频繁工作的现象。延时型高度控制阀一般延时1-6s,通常使用时间为2-4s,即在两个振动动周期左右不敏感,以节省压缩空气无益的消耗,减小了阀中各零部件的磨损,延长了高度控制阀的使用寿命,减小了噪声。延时型高度控制阀的延时装置主要是用来产生阻尼,延缓阀门的动作。延时装置常采用弹簧,油压,风压或它们的联合结构。从国内外来看,延时型高度控制阀是普遍采用的一种阀体。
-空气悬挂工作原理

空气悬挂什么意思


空气悬挂,一般都是软硬可调的,它的工作原理是,传感器将收集到的信号传给控制单元,控制单元经过计算,再发送指令,调节空气弹簧硬度和减震器阻尼,而达到最理想的弹性状态。有很多空气悬挂,还将传统的底盘升降技术融入其中,在高速行驶时,车身高度会自动降低,以达到降低风阻和减少油耗的目的,并且使车辆在行驶中的稳定性得到增强。
-空气悬挂工作原理

空气悬架是什么,为什么只有高端车才有可能配备


空气悬架是什么?

空气悬架是指采用空气减震器的悬架,相对于传统的钢制悬架系统来说,空气悬架具有很多优势。如车辆高速行驶时,悬架可以变硬,以提高车身稳定性;而低速或颠簸路面行驶时,悬架可以变软来提高舒适性。-空气悬挂工作原理

空气悬架系统主要是通过打气泵来调整空气减震器的空气量与压力,可改变空气减震器的硬度和弹性系数。通过调节泵入的空气量,可以调节空气减震器的长度和行程,可以实现底盘的升高或降低。

为什么只有高端车才有可能配备?

因为成本高,就是贵!低端车承担不了成本。空气悬架可以实现舒适性与运动性之间来回切换,在提升车辆通过性、越野性的同时,能兼顾舒适性。

空气悬挂包括空气压缩机、蓄压器、控制单元以及前后桥车身高度传感器,以及三个来自不同方向的车身加速度传感器和4个空气弹簧伸张加速度传感器等等组成。甚至还有带车辆底盘摄像头的,对路况进行无间隙实时扫描,然后反馈给控制电脑,经过不到几十微秒的计算,实时控制空气弹簧里的数压值。-空气悬挂工作原理

这些技术的实现导致成本投入直线上升,特别是在车企早期研发的时候,投入资金量庞大,所以空气悬架在高端车中配备比较常见。

其余悬架类型

麦弗逊式悬架:最为常见的独立悬架,主要由A字形叉臂和减振机构组成。叉臂与车轮相连,主要承受车轮下端的横向力与纵向力,减震上部机构与车身相连,下部与叉臂相连,承担减震和支持车身的任务,同时还要承受车轮上端的横向力。-空气悬挂工作原理

双叉臂式悬架:由上下两根不等长的V字形或A字形控制臂以及支柱式液压减震器构成,通常上控制臂短于下控制臂。上控制臂的一端连接着支柱减震器,另一端连接车身;下控制臂的一端连接车轮,另一端连接车身。

扭力梁悬架:两个车轮之间没有硬轴直接相连,而是通过一根扭力梁进行连接,扭力梁可以在一定范围内扭转。但如果一个车轮遇到非平整路面时,两车轮之间的扭力梁会对另一端车轮产生干涉。

多连杆悬架:指由三根或三根以上的连杆拉杆构成的悬架系统,以提供多个方向的控制力,使车轮具有更加可靠的行驶轨迹。常见的有三连杆、四连杆、五连杆等。

途睿欧后空气悬挂是什么原理


您好,空气悬架工作原理就是用空气压缩机形成压缩空气,并将压缩空气送到弹簧和减振器的空气室中,以此来改变车辆的高度。在前轮和后轮的附近设有车高传感器,按车高传感器的输出信号,微机判断出车身高度的变化,再控制压缩机和排气阀,使弹簧压缩或伸长,从而起到减震的效果。 空气悬架给予了汽车更多的灵性。当你在高速行驶时悬架可以变硬来提高车身的稳定性;而长时间在低速不平的路面行驶时,控制单元会使悬架变软来提高车子的舒适一般说来空气悬架控制的内容包括车身高度、减振器衰减力、弹簧弹性系数等三项:
1.车高的控制:分标准、升高和只升高后轮三种;
2.减振器的衰减力控制分低、中、高三挡;
3.空气弹簧的弹性系数分软、硬两挡。
希望可以帮到您,望采纳。
-空气悬挂工作原理

空气悬挂有什么优缺点


空气悬挂,一般都是软硬可调的,它的工作原理是,传感器将收集到的信号传给控制单元,控制单元经过计算,再发送指令,调节空气弹簧硬度和减震器阻尼,而达到最理想的弹性状态。有很多空气悬挂,还将传统的底盘升降技术融入其中,在高速行驶时,车身高度会自动降低,以达到降低风阻和减少油耗的目的,并且使车辆在行驶中的稳定性得到增强。
-空气悬挂工作原理

空气悬挂指的是什么


空气悬挂,一般都是软硬可调的,它的工作原理是,传感器将收集到的信号传给控制单元,控制单元经过计算,再发送指令,调节空气弹簧硬度和减震器阻尼,而达到最理想的弹性状态。有很多空气悬挂,还将传统的底盘升降技术融入其中,在高速行驶时,车身高度会自动降低,以达到降低风阻和减少油耗的目的,并且使车辆在行驶中的稳定性得到增强。
-空气悬挂工作原理

空气悬挂的好处和坏处是什么

具体如下:

1、优点:

空气悬挂的一大优势就是它可以自动调节弹簧的软硬程度,当高速行驶时, 悬挂就会自动变硬,以便为车辆带来更好的支撑性,让车辆行驶更稳定。当长时间低速行驶时,悬挂又会自动变得软一些,为驾乘者带来更好的舒适度。-空气悬挂工作原理

空气悬挂的好处在不同于传统意义上只有弹簧和减震组成的普通悬架,其车身的高度、减震的软硬和对纵向上冲击力的反应速度值都是固定的,遇不同路况时无法根据道路的情况进行调节。而空气悬挂能够根据这些情况进行自主性的调动,做出相应的改变。-空气悬挂工作原理

2、缺点:

它的缺点是购买或者选装的成本很高,维护成本也特别高。尽管技术不断地进步,空气悬挂的成本在不断降低,但相对于常见的弹箦悬挂来说,其成本相对较高,难于普及到中低端车上。而且,越是精密的东西,越容易发生损坏。如果在行车过程中,空气悬挂突然坏了,车辆可能会向一侧倾斜,这也是一个安全隐患。-空气悬挂工作原理

它不好的地方其制作工艺复杂组成的众多部件导致产品的销售费用昂贵,一般只有在高端车上才会配有空气悬挂,如奔驰的S级、大众的辉腾等。不过高成本自然也会导致后期的维修费用极其的昂贵,单一个空气减震的更换连同工时费往往都要上万块了。-空气悬挂工作原理

产生背景:

空气悬架从十九世纪中期诞生以来,经历了一个世纪的发展,经历了“气动弹簧-气囊复合式悬架→半主动空气悬架→中央充放气悬架(即ECAS电控空气悬架系统)”等多种变化型式。到二十世纪五十年代才被应用在载重车、大客车、小轿车及铁道汽车上。-空气悬挂工作原理

目前国外高级大客车几乎全部使用空气悬架,重型载货车使用空气悬架的比例已达80%以上,空气悬架在轻型汽车上的应用量也在迅速上升。部分轿车也逐渐安装使用空气悬架,如美国的林肯、德国的Benz300SE和Benz600等。在一些特种车辆(如对防震要求较高的仪表车、救护车、特种军用车及要求的集装箱运输车等)上,空气悬架的使用几乎为唯一选择。-空气悬挂工作原理