空气弹簧的组成及工作原理

气弹簧

弹簧不受外力时，自然伸长为最小行程（指压缩行程）处，即最大伸

长处；

活塞两边气压相等，由于受力面积不同，产生压力差提供气弹簧的支

撑力；

气弹簧运动中瞬时提供的总支撑力包括两部分：压力差产生的支撑力

和摩擦力。

外力压缩气弹簧，由于撑杆在气室内体积增大，压缩气体的有效容积

变小，气室气压变大，压力差产生的支撑力变大；

摩擦力变化：

气室压力越大，摩擦力越大，

撑杆运动越快，摩擦力越大，

离自然伸长处越远，摩擦力越大；

气温影响气弹簧支撑力：气温越低，气室压力越低，气弹簧提供的支

撑力越小。

气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件，由压力管，

活塞，活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气，由于在活塞

内部设有通孔，活塞两端气体压力相等，而活塞两侧的截面积不同，

一端接有活塞杆而另一端没有，在气体压力作用下，产生向截面积小

的一侧的压力，即气弹簧的弹力，弹力的大小可以通过设置不同的氮

气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是，气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4

之间，其他参数可根据要求及工况灵活定义

气弹簧（gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及

角度调节等功能的配件。目前，该产品在医疗设备、汽车、家具、纺

织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。 根据不同的特点及

应用领域，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气

弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合

物。 根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁

型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。

产品展示

气弹簧介绍

一、自由型气弹簧（支撑杆）是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支

撑作用，只有最短、最长两个位置，在行程中无法自行停止。在汽车、

纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。

二、自锁型气弹簧（调角器、气压棒）在医疗设备、座椅等产品

1 弹簧制动气室工作原理

一、双膜片弹簧制动气室

几种典型用途：

双膜片弹簧制动气室由两个独立的膜片气室组成，分别由行车制动和驻车制动或应急制动元件独立操纵，它用于为车轮提供制动力。

工作原理：

1、行车制动时，压缩空气经11口进入a腔，作用在膜片b上，并压缩弹簧c，推杆d推出，作用在膜片上的压力通过连接杆作用在调整臂上，对车轮产生制动力矩。

2、停车和应急制动时，手控阀使E腔的压缩空气经12口完全或部分地释放出去，储能弹簧g也随之完全或部分释放能量，通过膜片f，推杆kd及制动调整臂作用在车轮制动器上。

3、正常行驶时，就将放松螺栓h置于孔A中，并用螺母所紧，需要机械放松时，放松螺栓放入托盘i，旋转90度，再拧出放松螺栓，以实现无压缩空气时手动接除制动。

二、组合式弹簧制动气室 2

用途：

组合式弹簧制动气室用于为车轮提供制动力，它由两部分组成，膜片制动部分用于行车制动，弹簧制动部分用于应急制动和停车制动，而弹簧制动部分与膜片制动部分是完全独立工作的。

工作原理：

行车制动时，由脚制动阀来的压缩空气经11口进入A腔，作用在膜片上，并压缩弹簧C将活塞e推出，作用在膜片d上的力通过推杆b作用于制动调整臂上，对车轮产生制动力矩。停车制动及应急制动时，手制动阀使B腔的压缩空气经12口完全或部分的释放其能量，通过活塞e，推杆 b及制动调整臂，在车轮上产生制动力矩。拧出放松螺栓g可将停车制动部分机械放松，用于在无压缩空气的情况下，手动接除制动。

三、安装调整：弹簧制动室通过两螺杆连接在支架上，前叉和调整臂连接。通过前推杆的连接叉及螺母调节调整臂的初始位置，通过后部放松螺杆调整活塞行程和弹簧预紧力。

注意事项：

⑴ 后腔内有强力弹簧预压。非专业人员，无专用设备及专用工具不得拆卸。

⑵ 安装前应检查产品，产品应无因摔、碰、砸等导致的变形、损坏等现象。

⑶ 安装前应检查气路的堵、漏、坏及清洁，还应检查调整臂及制动蹄片。

1

气囊工程技术手册

手册目录

一、空气悬架概述

二、空气悬架的特点

三、空气弹簧

四、气囊的优点

五、气囊的锁定系统与未锁定系统

六、未锁定系统的气囊特点

七、基本设计因素

八、基本计算因素

九、气体定理

十、固特异气囊的特点

十一、固特异气囊的类别

十二、使用气囊的理由

十三、气囊安装应避免的情况

十四、气囊应用的“应该”事项

十五、气囊应用的“不应该”事项

汽车应用的高级气囊工程技术手册

该手册主要介绍气囊基本原理、类型和用途，以便帮助工程师对其的了解。同时专门为特殊充气气囊的选择提供有用资料。随着充气气囊广泛应用，该手册充分发挥了作用。

气囊在商业领域的应用是近几年发展起来的，但气囊的原理在很早就创造出来了。

有关气囊实际应用的最早记录，是在1847年2月美国获得该项专利John Lweis创造的。1910年以前Benjiamin Bell致力于研究不同形状活塞的囊式气囊的工作原理。关于气囊想法可能是结合300年前一位爱尔兰人和一位英国人的构思的结果。

爱尔兰人Roberty Boyle曾在1660年发表一篇论文，题为“新实验-接触气囊”创立了“温度恒定的条件下，气囊受到压力时，所受压力的大小和体积的变化将完全反弹给施压方”的定理。18年后英国人RoberＨｏｏｋｅｒ总结了“固体物质受力和弹性间关系”。

过去３５年中，美国固特异公司在研制气囊领域一直处于领导地位，尤其表现在滚筒状气囊、袖状气囊的改良，空气调节冲击吸入技术，多种汽车和工业的应用。

滚筒气囊最主要优势是有能力通过改变活塞轮廓，改变负载转向，今天滚筒气囊更适合大型客车和卡车的悬挂。

本气囊手册，内容尽可能利于理解。说明了应用理念，如何一步步正确选择气囊，为您提供多种帮助信息的表格和气囊设计及安装，你若需要更多设计方面的信息，请与固特异气囊应用部联系。

该手册提供的信息是可靠和准确的，但固特异对此信息不做任何保证，任何人根据进行的操作应自愿承担风险。

弹簧不受外力时，自然伸长为最小行程（指压缩行程）处，即最大伸长处；

活塞两边气压相等，由于受力面积不同，产生压力差提供气弹簧的支撑力；

气弹簧运动中瞬时提供的总支撑力包括两部分：压力差产生的支撑力和摩擦力。

外力压缩气弹簧，由于撑杆在气室内体积增大，压缩气体的有效容积变小，气室气压变大，压力差产生的支撑力变大；

摩擦力变化：

气室压力越大，摩擦力越大，

撑杆运动越快，摩擦力越大，

离自然伸长处越远，摩擦力越大；

气温影响气弹簧支撑力：气温越低，气室压力越低，气弹簧提供的支撑力越小。

气弹簧是以气体和液体为工作介质的一种弹性元件，由压力管，活塞，活塞杆及若干联接件组成,其内部充有高压氮气，由于在活塞内部设有通孔，活塞两端气体压力相等，而活塞两侧的截面积不同，一端接有活塞杆而另一端没有，在气体压力作用下，产生向截面积小的一侧的压力，即气弹簧的弹力，弹力的大小可以通过设置不同的氮气压力或者不同直径的活塞杆而设定。与机械弹簧不同的是，气弹簧具有近乎线性的弹性曲线。标准气弹簧的弹性系数X介于1.2和1.4之间，其他参数可根据要求及工况灵活定义

气弹簧（gas spring)是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的配件。目前，该产品在医疗设备、汽车、家具、纺织设备、加工行业等领域都得到了广泛地应用。 根据不同的特点及应用领域，气弹簧又被称为支撑杆、调角器、气压棒、阻尼器等. 气弹簧的基本原理是在密闭的腔体内压入惰性气体和油、或则油气混合物。 根据气弹簧的结构和功能，气弹簧主要有自由型气弹簧、自锁型气弹簧、随意停气弹簧、牵引式气弹簧、阻尼器几种。

产品展示

气弹簧介绍

一、自由型气弹簧（支撑杆）是应用最为广泛的气弹簧。它主要起支撑作用，只有最短、最长两个位置，在行程中无法自行停止。在汽车、纺织机械、印刷设备、办公设备、工程机械等行业应用最广。（具体参数见本网站或来电索取）