空气悬架及其控制-空气弹簧

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1、---空气悬架及其控制悬架概述悬架的组成悬架的主要任务悬架的分类悬架的组成悬架是现代汽车上的重要总成之一；它把车架（或车身）与车轴（或车轮）弹性地连接起来；组成：弹性元件减震器导向装置横向稳定器悬架的主要任务其主要任务是：（１）传递作用在车轮和车架（或车身）之间的一切力和力矩；（２）缓和路面传递给车架（或车身）的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的震动，保证汽车的行驶平顺性；（３）保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性，保证汽车的操纵稳定性，使汽车获得高速的行驶能力。悬架的分类非独立悬架和独立悬架；（汽车两侧车轮的运动是否关联）被动悬架、半

2、主动悬架和主动悬架；（系数是否可调）钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架、扭杆弹簧悬架、油气弹簧悬架、橡胶弹簧悬架、空气弹簧悬架。（弹性元件）空气弹簧的分类囊式空气弹簧膜式空气弹簧复合式空气弹簧高度可调空气悬架高度可调空气悬架的组成及工作原理提升机构工作原理高度控制阀的结构及工作原理我们可以看到上面配置了空气弹簧的悬架系统其实跟传统的悬架总体结构相差不是很大。主动式空气悬架与传动的被动式悬架的主要区别在于他们使用的弹性元件，以及对弹性元件的软硬大小的控制方式。主动式空气悬架可根据具体情况控制空气弹簧的充气量，从而控制软硬。传统被动式的悬架则只能逆来顺受。一

3、般来讲，悬架由弹性元件、导向机构、减振器和横向稳定杆组成。弹性元件用来承受并传递垂直的载荷，即承受车身的重量，缓和由于路面不平引起的对车身的冲击。减振器用来衰减由于弹性系统引起的振动，减振器的类型有筒式减振器，阻力可调式新式减振器，充气式减振器。上图的减震器使用的是阻尼可调式的减震器。导向机构用来传递车轮与车身间的力和力矩，同时保持车轮按一定运动轨迹相对车身跳动，通常所谓的导向机构由控制摆臂式杆件组成。种类有单杆式或多连杆式的。有些轿车和客车上，为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜，在悬架系统中加设横向稳定杆，目的是提高横向刚度，使汽车具有

4、不足转向特性，改善汽车的操纵稳定性和行驶平顺性。由此可见悬架系统并不只是减震那么简单。高度可调空气悬架的组成空气悬架的组成1-压气机2-油水分离器3-调压阀4-储器筒5、10-空气滤清器6-高度控制阀7-控制连杆8-空气弹簧9-储气罐高度可调空气悬架工作原理在发动机的带动下，压气机产生的压缩空气经过油水分离器和调压阀进入储气筒。调压阀可使储气筒内的压缩空气保持一定的压力。需要时，压缩空气从储气筒出来，流入固定在车架上的高度控制阀内。高度控制阀上有通气源的充气阀和通大气的放气阀，这两个阀由控制连杆控制。高度控制阀的结构高度控制阀结构高度控制阀的工作

5、原理高度控制阀的三种工作状态ａ）中位置ｂ）充气位置ｃ）排气位置１-储气筒2-上进气阀3-弹簧4-下进气阀5-中空推杆6-气囊7-控制臂轴8-通孔高度和刚度可调的空气悬架组成空气弹簧的结构高度控制系统组成简图它主要由空气压缩机、干燥器、空气电磁阀、车身高度传感器、带有减振器的空气弹簧、悬挂控制执行器、悬挂控制选择开关及电子控制单元等组成车身高度控制原理空气压缩机由直流电机驱动，形成压缩空气，压缩空气经干燥器干燥后由空气管道经空气电磁阀送至空气弹簧的主气室。当车身需要升高时，电子控制单元控制空气电磁阀使压缩空气进入空气弹簧的主气室（见图5（b）），使

6、空气弹簧伸长，车身升高；当车身需要降低时，电子控制单元控制电磁阀使空气弹簧主气室中压缩空气排到大气中去（见图5（a）），空气弹簧压缩，车身降低。在空气弹簧的主、辅气室之间有一连通阔，空气弹簧的上部装有悬挂控制执行器（图中未画出）。电子控制单元根据各传感器输出信号，控制悬挂执行器，一方面使空气弹簧主、辅气室之间的连通阀发生改变，使主、辅气室之间的气体流量发生变化，因此而改变悬挂的弹簧刚度；另一方面，执行器驱动减振器的阻尼力调节杆，使减振器的阻尼力也得以改变。１、气体弹簧如上图所示的４个黑色的圆圆的东西就是气体弹簧，气体弹簧是以空气做弹性介质，即在一

7、个密闭的容器内装入压缩空气（气压为0.5～1MPa），利用气体的可压缩性实现弹簧的作用。这种弹性元件叫空气弹簧。空气弹簧在轿车上有采用尤其在主动悬架中被采用。这种弹簧随着载荷的增加，容器内压缩空气压力升高，使其弹簧刚度也随之增加，载荷减少，弹簧压力也随空气压力减少而下降，因而这种弹簧有其理想的弹性特性。2.气泵既然以空气为介质，就必然要求有气源。上图的气泵就是为气囊提供压缩空气的。气泵的开与闭由电子控制模块，即汽车电脑来控制。当然，气泵与气囊是有管道连接的，中间不乏各种各样的阀。３.电子控制模块电子控制模块主要包括两大部分：一部分是测量各种信号的

8、传感器，主要是车身高度传感器；另一部分是接受传感器传过来的信号，进行运算处理的汽车电脑。汽车电脑能根据传感器传来的信号以及驾驶员选择的模