八种典型客车空气悬架汇总浅析

浅析汽车空气悬架技术特征摘要：伴随公路建设工程的发展，越来越多的人选择汽车用作交通工具。

设计汽车结构时，出于保障其优良的抗震性及提高行驶的平稳性，一般会在车轮与车身之间装置悬架结构，以此起到对车身和车轮之间力的缓冲作用。

而本文通过介绍空气悬架结构，简要分析其概念、作用等要素，以此希望能够为车辆工程有关技术从业人员予以技术参考，提供指导建议。

关键词：空气悬架；汽车；技术特征引言：汽车悬架在不断的发展过程中，由传统的金属螺旋弹簧变为空气弹簧。

空气弹簧的有效应用，是悬架结构的真实体现，并且在空气悬架的实际应用过程中能够保证车身与车轮之间不会产生较大的摩擦，由此提供一定的缓冲效果。

空气悬架在应用过程中也可以根据实际情况合理的调节悬架的高度，加之控制系统当中的空气泵设备，能够直观调控空气量以及出现的相应压力，在弹性系数上空气弹簧相比金属弹簧的优势更加明显，而且因为能够调节空气悬架的结构高度，所以能够升降汽车底盘，让其更好地满足驾驶人员的实际需求。

一、空气悬架概述（一）基本概念汽车悬架，指的是车辆车身与车轮两者之间传力连接装置。

因为在车辆实际行驶期间，会由于车辆自身的重力，向前行驶的动力以及摩擦力等各个方向力的产生，由此使得路面与车轮和车体之间产生支撑力以及侧向力等。

而这些力，在汽车的实际运行过程中，更多的会集中在车轮上。

为了保证汽车的平稳形式，车轮上方的力会通过传动装置作用于车身，由此车身可以借助彼此之间的作用力不断的前进。

保障乘坐人员在车辆行驶过程中的舒适度，从道路路面传导的作用同时连贯性、稳定性的，至于汽车悬架则为两者之间进行传导的一种结构[1]。

不仅能将作用力稳定传导，还能在一定程度上缓冲路面力量，被视作评价结构性能优良与否的标准。

现阶段，该系统主要被应用在客用汽车与小汽车。

其作为振动弹簧系统，有效的应用空气弹簧这一装置，其中的大部分都具备调整高度的功能，利用空气泵实现对空气弹簧的压力、空气量的调节，同时转变其刚度与硬度。

空气悬架分类1. 引言空气悬架是一种汽车悬挂系统，通过利用气体来提供悬挂支撑和调节车身高度。

它可以根据车辆的行驶状态和道路状况来调整悬挂高度，从而提供更好的驾驶舒适性和稳定性。

本文将介绍空气悬架的分类以及各种分类的特点和应用。

2. 分类根据悬挂系统的结构和工作原理，空气悬架可以分为以下几种类型：2.1 无独立气室悬架无独立气室悬架是最简单的空气悬架系统，它将气体储存在一个共用的气室中，通过压缩空气的方式来提供悬挂支撑。

这种悬架系统常见于商用车辆和一些经济型乘用车中。

它的优点是结构简单、成本低廉，但由于气室共用，无法对每个车轮独立进行调节。

2.2 独立气室悬架独立气室悬架是一种将气体储存在各自独立的气室中的悬架系统。

每个车轮都有一个独立的气室，可以根据需要进行独立调节。

这种悬架系统常见于高级乘用车和豪华车中，它可以根据车辆的行驶状态和道路状况来自动调整悬挂高度，提供更好的驾驶舒适性和稳定性。

2.3 主动悬架主动悬架是一种根据车辆的运动状态和驾驶者的需求主动调节悬挂特性的悬架系统。

它通过传感器感知车辆的加速度、转向角度和制动情况等信息，然后通过控制阀门来调节气室的气压和气体流动，从而实现对悬挂特性的调节。

主动悬架可以根据不同的驾驶模式和路况，提供不同的悬挂硬度和高度，以满足驾驶者的需求。

2.4 半主动悬架半主动悬架是一种介于无独立气室悬架和主动悬架之间的悬架系统。

它通过使用可调节的阻尼器和控制阀门来改变悬挂特性，但没有主动调节气室的能力。

半主动悬架可以根据驾驶者的需求和路况来调节悬挂硬度，提供更好的悬挂性能和驾驶舒适性。

3. 特点和应用不同类型的空气悬架具有各自的特点和应用范围：3.1 无独立气室悬架无独立气室悬架具有结构简单、成本低廉的特点，适用于商用车辆和经济型乘用车。

它可以提供一定的悬挂支撑，但无法对每个车轮独立进行调节。

这种悬架系统适用于道路状况相对平坦的城市道路和高速公路。

3.2 独立气室悬架独立气室悬架可以对每个车轮独立进行调节，提供更好的悬挂支撑和舒适性。

高级大客车空气悬架典型的大客车空气悬架主要是由空气弹簧组件（包括空气弹簧、空气压缩机、储气筒等）、高度控制组件（车身高度调节阀、高度传感器）、导向杆件（推力杆）、横向稳定器、减振器和缓冲限位部件等组成。

大客车对悬架系统的要求非常高，而且钢板弹簧式悬架系统已不能满足使用要求，发展方向之一是采用空气悬架。

其中空气弹簧是空气是架的弹性元件和重要组成部分。

空气弹簧具有较理想的弹性特性，其振动频率不随簧载质量的变化而变化，并且有良好的可控制性，可进一步提高大客车的舒适性，因此得到了广泛的应用。

1、空气悬架的特性1．1空气悬架的优点a）单位质量的储能量高，它是评价弹性元件好坏的一个重要指标。

空气弹簧单位质量的储能量与缸体的工作压力和气体在标准状态下的密度有关。

在6.OMPal作压力下的氮气，其质量能可达3．3X105Nm/g。

而钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧的质量能分别为76-115Nm/kg、178-280Nm/kg、254-38ONm/kg、508-1O16Nm/kg。

由此可见，气体是弹性元件最合适的工作介质b）具有变刚度特性，因而整个悬架系统可以得到较低的固有振动频率。

试验表明，空气悬架的固有频率为1．25-1．7Hz，而板簧悬架为2．O-2．7Hz，所以空气悬架可大大改善乘坐舒适性。

C）其刚度是由气体容积和压力决定的。

对于同一规格的气囊，当改变内部压力时，可以得到不同的承载能力。

因而同一种空气弹簧可适应多种刚度或载荷的要求，因此经济性较好d）能较好地缓和来自路面的振动，而减振器又能迅速抑制振动。

试验表明：当车速为40km／h时，装有空气是架的汽车车身的振幅比钢板弹簧悬架降低近50％，而当车速增至80km／h时，振幅可降低近46％。

e）具有高吸振及低噪声性能。

空气弹簧以空气为介质，与板簧相比，内摩擦极小，因此工作时空气是架几乎没有噪声，这对于高级大客车来说是特别有利的。

f）可显著减小车身在转向时的侧倾角。

减振器变形
减振器橡胶块 、挡 板非正常损坏变形
在 最 大 行 程 时 活塞 被 卡 住 ， 拉 伸 时 受 到意 外 的 撞击
更换橡胶块、挡板
常见故障与维护
紧固螺母脱落 没有按规定力矩拧紧 按规定力矩拧紧螺母
减振器温度过高>160℃
路况差，与排气管或其它热 辐射零部件没有保持足够的 距离，车辆在行驶中没有足 够的风冷
b.
c.
每到18000-20000公里，请将气囊升到高 位臵，检查气囊下座上有无异物，保持清 洁光滑。
定期安全检查
安全检查项目：
1. 2. 3. 检查所有紧固件有无松动；如有松动，请按 照使用说明书要求的相应的拧紧力矩拧紧； 检查螺栓头和螺母周围无松动的脏物、锈皮、 或金属磨损物，并取出； 在超过6.1bar的供气压力下，气囊充气正常， 同一桥两侧的气囊的坚实程度一致，并检查 气囊无磨损、损伤和不适当的鼓起，以及其 周围有15mm的间隙空间；
降低车速，改变减震器的位 置
减振器异响
减振器内部零件损坏
更换减震器
高度阀故障
故 障 迹
常见故障与维护
象 原 因 分 析 措 施
高度阀不能正确控制气 囊的进排气
气路中没有气，阀被脏 物堵住，高度阀调节杆 紧固螺栓松动，高度阀 阀心损坏。 阀心的密封圈损坏
检查气源，清洁高度阀， 紧固松动的螺母，更换 高度阀
2.
使用及维护应注意的问题
3.
气囊外表不允许在使用、维修、保养过程中出现碰伤 的现象，这样会造成气囊的破裂；所有悬架系统的橡 胶件不要与润滑油脂、有机溶剂接触。 减震器如有漏油现象应及时更换（漏油后减震器阻尼 效果将明显减小），以免影响气囊的寿命。 空气悬架系统中的全部螺母拧紧力矩必须达到说明书 的要求，拆卸后重新安装应严格按要求拧紧，否则会 因零件的松脱造成故障。

支架 支撑 面积 较小 。 ｄ ． 气囊 上 盖板或 下座 止 口处破 损漏 气 。 产生 原 因 为供 气压力 过 高 ， 超 载严 重 ， 减 震 器失 效 、 损坏 或 型 号 有误 ， 气囊 拉伸 过长 ， 气囊 内缓 冲块 偏 心接 触 ， 造成 气 囊 与 上盖板 或 下支座 结合 处局 部磨 损 。 ｅ ． 气 囊歪 斜 、 缓 冲块 偏心 接触 。产生 原 因为悬 架 安 装 错误 ， 气 囊纵 向歪 斜 或 横 向歪 斜 ， 推 力 杆球 头 橡 胶 衬套 过度 磨损 造成 悬架 飘摆 。 ｆ ． 气 囊皱 裂 。 产 生原 因为 气囊 上粘涂 了油脂 等造
了解 不够 全面 ，对 日常客 车空气悬 架故障 产生原 因及 排 除方法较 模糊 ， 往往只看 到零件损 坏的表 象 ， 不 了解
气囊上盖板 凹陷， 侧面上翻Ｉ １ 。 产生原因为气囊
工作 高度 较低 ， 偏离 设计 值或 气囊 长 期在 较低 气压 下
工作 ， 高度控制 阀失效或其调节杆松脱 ， 调节杆 与底 盘构件运动干涉不能正常充气 ； 气囊型号有误（ 高度 过高） ， 供气压力较低或车辆超载严重 ； 车架的气囊 上
成气囊过早老化 ； 气囊过于靠近发动机 、 缓速器等热
源 而未 做 隔热处 理或 车 身裙部 散热 差 ； 正 常老 化 。 ｇ ． 气囊 弹性 下 降 。 产生 原 因为气 囊供 气 管路 中空 气 未经 干燥 处理 或干 燥器 失效 ； 储 气罐 中的水 气没 有 及 时排 出 ， 气囊 内积 聚 了较 多 的水份 。 １ ． ２ 与减震 器 相关故 障现象及 产 生原 因 ａ ． 减 震 器 泄 露 。产 生 原 因为 气 囊 高 度 较 高 或 较
较为简单 ， 较容易找出故障所在 ， 具体故 障现象与产

独立悬架对于现在主流的大型客车只有前桥才有独立悬架，而且弹性元件都是空气弹簧，最大轴荷一般为7吨。

就导向机构的型式而言，只有双横臂式悬架一种，而且都是不等长的双叉臂，下横臂较长，而且横臂的铰接点跨距很大，以抵抗较大的纵向力。

如果非要对客车用的双横臂悬架分分的话还真能分出三种不同的结构来：带球副的（BALL JOINT）虚拟主销式双横臂悬架这样的双横臂悬架与轿车上用的双横臂悬架一样，上下横臂分别通过两个球副（BALL JOINT）与转向节相连，可以完成车轮转向和悬架跳动两个自由度的运动，没有实体的主销结构，上下球副的连线即为虚拟的主销。

而空气弹簧一般支撑在上横臂上。

这样的结构优点在于结构紧凑，重量轻；而缺点是球头所能承受的力量有限，容易损坏，而且球头的制造成本较高。

VOLVO的双横臂前悬架使用这样的结构。

VOLVO 9800 带球头副的双横臂独立前悬架KING PIN实体主销式双横臂悬架有了实体的主销，车轮的转向自由度就可以由主销来完成，而悬架跳动的自由度由另外两个联接在上下横臂上的转轴来完成。

因此成本降低，承载能力提高，但是连接主销和上下摆臂的这个家伙体积很大，很笨重，会使得非簧载质量增加，所以不利于操控稳定性和平顺性的提升。

目前大多数双横臂悬架都是采用这样的结构。

空气弹簧除了安装在上摆臂上，还可以安装在连接主销和上下摆臂的这个家伙上。

KING PIN实体主销式双横臂悬架转向自由度与悬架跳动自由度完全分开这个也是KING PIN实体主销式双横臂悬架但是其气簧支架过于粗壮，非簧载质量之大可想而知.T型节式（TEE JOINT）虚拟主销式双横臂悬架这个名字听上去有点怪，其本质就是用一个T型节（称为TEE JOINT）代替球头副，其他结构都与带球副的双横臂悬架相同，而TEE JOINT可以在它的两个相互垂直轴上有两个相互垂直旋转自由度，以完成悬架的跳动与车轮的转向两个自由度。

这样的TEE JOINT 可承载的重量比球头副强很多，而且成本比球副的要低。

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空气悬架导向机构的分析.doc
图 2.10 侧向力 S 同向，所以斜臂上产生力偶 AZ ，同时 AX 亦相对车桥中心有一转 矩，若两者不能平衡，那这个转矩由下臂承受（力±B） 。 带 V 型拉杆结构的导向机构的纵向平面运动轨迹 （悬架垂直震动） 和我们在图 2.6 提到 的轨迹类似，可以看成是两点固定的平行四边形 AEDB 运动。在受侧向力时，其运动轨迹和 图 2.7 所示的轨迹类似，不过侧倾中心是 V 型拉杆和客车车体横向中心线的交点（见图 2.11） 。
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已知路面反力 R A ，我们就可以求出上臂在 C 点对车身的反作用力 A 及下臂在 B 点上对车桥 壳的反作用力 B。同样，我们以下臂为研究对象用同样的方法也可以求出作用下臂在 D 点对 车身的反作用力 D 及空气弹簧的载荷 F(见图 2.5)。但要注意上臂所受的力，如果只有一根 上臂，那么这跟上臂所受的力应该是图解法求出的 A 的两倍。
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客车空气悬架导向机构的分析
陆军，任东华
摘要：介绍了几种典型客车空气悬架导向机构的布置、受力分析及运动分析。 关键词：导向机构、布置、受力分析、运动分析 Abstract: This paper introduces several arrangements of the guide mechanism equipped onto the air spring suspending bus. Analyze the force and the motion of this guide mechanism. Key words: guide mechanism; arrangement; analyze; force; motion 由于交通部 JT-325 评级标准的执行，同时国外空气悬架制造商相继打入国内市场后， 现在国内空气悬架在高档城市公交和高速客运领域中已有广泛的运用， 而在欧洲几乎所有的 客车悬架都采用空气悬架。 由于空气悬架中的弹性元件是空气弹簧只能承受垂直载荷， 所以 需要导向机构来承受和传递垂直力以外的力和力矩。 下面就对空气悬架的导向机构进行介绍 分析。

轿车的悬架图解横向稳定器：现代轿车悬架很软，即固有频率很低，为提高悬架的侧倾角刚度，减小横向倾斜，常在悬架中添设横向稳定器（杆），保证良好操纵稳定性。

如下图所示杆式横向稳定器。

弹簧钢制成的横向稳定杆3呈扁平的U形，横向地安装在汽车前端或后端（也有轿车前后都装横向稳定器）。

杆3的中部的两端自由地支承在两个橡胶套筒内，套筒2固定于车架上。

横向稳定杆的两侧纵向部分的末端通过支杆1与悬架下摆臂上的弹簧支座4相连。

当两则悬架变形相同时，横向稳定器不起作用。

当两侧悬架变形不等时，车身相对路面横向倾斜时，车架一侧移近弹簧支座，稳定杆的同侧末端就随车架向上移动，而另一侧车架远离弹簧座，相应横向稳定杆的末端相对车架下移，横向稳定杆中部对于车架没有相对运动，而稳定杆两边的纵向部分向不同方向偏转，于是稳定杆被扭转。

弹性的稳定杆产生扭转内力矩就阻碍悬架弹簧的变形，减少了车身的横向倾斜和横向角振动。

下图是一种车型横向稳定器的安装：[ Last edited by 枭龙FC-1 on 06-11-27 at 08:13 ]06-11-27 16:10点击查看原图(36.05 KB)枭龙FC-1本站元老财产13724 帖子9639注册06-06-21来自广东，东莞 社会影响力 0 爱卡长号码 6065792楼发表于 06-11-27 16:141. 支杆；2. 套筒；3. 杆；4. 弹簧支座06-11-27 16:14点击查看原图 (51.5 KB)[每日热点]:马自达3半轴异响问题将得到终身免费解决枭龙FC-1 本站元老财产 13724 帖子 96393楼发表于 06-11-27 16:15下图是车身的横向的稳定扭杆装置：[ Last edited by 枭龙FC-1 on 06-11-27 at 08:16 ]06-11-27 16:15点击查看原图 (31.61 KB)注册 06-06-21 来自 广东，东莞 社会影响力 0 爱卡长号码 606579[每日热点]:闪亮登场 马自达風舞莫斯科车展全球首发枭龙FC-1 本站元老财产 13724 帖子 9639 注册 06-06-21 来自 广东，东莞 社会影响力 0 爱卡长号码 6065794楼发表于 06-11-27 16:19电控悬架：悬架主要影响汽车的垂直振动。

QUIK-ALIGN@
quik-align是通过分别放入两侧支架槽里 是通过分别放入两侧支架槽里 的凸轮来实现快速定位。 的凸轮来实现快速定位。凸轮上有一个 12.7毫米的方孔以便放入固定杆。 毫米的方孔以便放入固定杆。 毫米的方孔以便放入固定杆 将凸轮按顺时针或逆时针转动就可使悬 将凸轮按顺时针或逆时针转动就可使悬 动就可使 英寸的移动。 架作向前或向后 0.5英寸的移动。 英寸的移动 最大的调整范围是以纵向线为中心左右 最大的调整范围是以纵向线为中心左右 各90度 度
COMFORT AIRTM后空气悬架系统
COMFORT AIRTM后空气悬架系统
宽大的车架安装支座
更大的安装支座间距使载荷 分布到 更大的面积上，减少 了车架的应力。
COMFORT AIRTM后空气悬架系统
主支撑梁的长度加长了
气囊能承受更多的垂直载荷从而提高车辆的行驶平顺性 气囊能承受更多的垂直载荷从而提高车辆的行驶平顺性
多轴挂车悬架
VANTRAAX Series 一个广泛适用于干货、冷藏和特殊厢 式运输的悬架系统 结合INRRAAX空气悬架和K-2滑动器 ，可获得高的寿命和大的载重量 额定载荷可以是40000、46000和 50000镑 HK 滑动系统 专为干燥货物、冷藏货 物和特殊厢式货车而设 计 额 定 载 荷 可 以 是 40000 和46000磅 INTRAAX AAZNT (平板挂车滑动器) 为平板挂车设计的具有窄型衬套、楔形 臂的站台滑动器 具有大的承载储备、高寿命、少维护的 空气悬架滑动系统 滑块结构单桥额定载荷23000磅、双桥 额定载荷46000磅、三桥额定载荷52000 磅
系统的特征及优点 前空气悬架 系统的特征及优点
Features 特征
Four-bar linkage 独特的四联杆结构 Transverse leaf 横向稳定支座 Oversized bushings 大尺寸衬套 Heavy-duty air springs 高载荷气囊

空气悬架简介1 空气悬架发展的简史空气弹簧发明于100年前,它的雏形是马车上使用的皮囊。

直到20世纪30年代出现的纤维叠层橡胶制作技术才使制造实用的空气弹簧成为可能。

人们首先考虑在客车上应用空气弹簧。

在20世纪50年代初，通用汽车公司率先在长途客车上使用空气悬架。

从那时起一直到现在几乎所有的大型长途客车和公交车上都采用了空气悬架。

正是由于重型车辆悬架的优点使得现今北美80%的重型卡车和75%的半挂车都采用空气悬架，图1所示的是早期的空气悬架。

2 空气悬架与板簧悬架的比较类似公交车的车辆其空载与满载状况下总重之比为1∶2,板簧悬架不可能达到最好的乘坐舒适性和操纵性能。

以下是在Tuthill实验室中进行的简单实验,实验中在长期随机状态下测量了5t板簧悬架和5t空气悬架的加速度。

钢板弹簧具有较大的弹簧刚度，曲线图清楚地表明使用空气悬架时传递到车身的加速度明显减小，从而在给乘客提供了较高舒适性的同时减少了对车身的损坏。

既提高了整车的使用寿命，也降低了整车使用维修成本，提高了运输效率。

本图只显示出悬架的一种性能，即弹簧刚度，在选择悬架时经常会做出折中的选择。

但是这是完全有必要的。

提高乘坐舒适性会部分损害侧倾刚度或车辆操纵性。

装配情况或车辆上留给悬架的安装空间是否充足也是悬架设计考虑的因素。

这些折中非常重要，因为在选择悬架时必须整体考虑车辆及其运行环境。

空气悬架可以让你在选择所需性能时具有更大的选择权,使车辆在中国的环境中能发挥最优性能。

板簧与空气弹簧的对比见表1。

针对特定车辆悬架所选择的阻尼值是影响车辆操纵性和乘坐舒适性的重要因素。

减震器选择的好坏决定了诸如振动衰减，车辆颠动和侧倾控制等因素。

欧洲对悬架减震器规定了最小阻尼标准，而且要求悬架系统的偏频小于2以确保悬架对道路的保护。

此要求更大程度上是基于以下考虑的，即保持轮胎贴地使乘客乘坐舒适性得到保证，但是当中国开始处理重型车辆对路面的损坏问题时，车辆设计的各项规定和标准的陆续出台也在关注控制重型车辆对路面的破坏问题。

空气悬架分类（最新版）目录1.空气悬架的定义和作用2.空气悬架的分类3.空气悬架在不同分类下的特点及应用正文空气悬架是一种利用空气弹性元件的弹性变形来实现车身高度调节的悬架系统。

其作用主要在于提高车辆的行驶稳定性、舒适性和安全性。

根据空气悬架的结构和功能不同，空气悬架可分为以下几类：1.独立空气悬架：独立空气悬架是指每个车轮都单独配备一个空气弹簧和减震器的悬架系统。

这种悬架系统可以单独调节每个车轮的高度，以适应不同的路况和载重情况。

独立空气悬架主要应用于豪华轿车、SUV 等对舒适性和行驶稳定性要求较高的车型。

2.整体空气悬架：整体空气悬架是指车身四周共用一个或多个空气弹簧的悬架系统。

这种悬架系统通过调节空气弹簧的压力来改变整个车身的高度。

整体空气悬架的主要优点是结构简单，成本较低。

它主要应用于商用车、大型客车等对载重能力和稳定性要求较高的车型。

3.混合式空气悬架：混合式空气悬架是指在传统的钢制弹簧悬架的基础上，增加空气弹簧作为减震器的一部分。

这种悬架系统既具有空气悬架的舒适性和高度可调性，又具有传统钢制弹簧悬架的稳定性和可靠性。

混合式空气悬架主要应用于一些中高档轿车和 SUV 上。

4.电子控制空气悬架：电子控制空气悬架是在空气悬架的基础上，增加了电子控制单元对悬架系统进行实时监控和调节。

这种悬架系统可以根据车辆的行驶速度、转向角度、载重情况等信息，自动调节空气弹簧的压力和减震器的阻尼，以实现最佳的行驶性能和舒适性。

电子控制空气悬架主要应用于高端豪华轿车和 SUV 上。

总之，空气悬架的分类主要根据其结构和功能的不同，可分为独立空气悬架、整体空气悬架、混合式空气悬架和电子控制空气悬架等。

汽车的空气悬架系统结构原理剖析
汽车的空气悬架系统结构原理剖析
空气悬架系统(AIRMATIC)是汽车行业广泛应用的先进产品.在汽车市场,几乎绝大部分中型以上客车都使用了空气悬架系统,近半数的卡车、挂车和牵引车用了空气悬粲系统,多数的高级轿车也在使用空气悬架系统.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保护作用.良好的减振性能不仅能给乘客提供优异的乘坐舒适性,也是确保车辆稳定性的前提.本文对汽车的空气悬榘系统结构进行了分析.
作者：周二忠作者单位：中原油田采油三厂特车大队,河南,濮阳,252434 刊名：魅力中国英文刊名： CHARMING CHINA 年，卷(期)： 2010 ""(14) 分类号： U463.33 关键词：空气悬架系统空气泵单元传感器自适应减振系统。

空气悬架总结简介空气悬架（Air Suspension）是一种车辆悬挂系统，通过使用压缩空气来提供悬挂支撑和调节车身高度。

空气悬架通过调节系统中的压力来控制车身的高低，改善车辆的悬挂舒适性、稳定性和可靠性。

本文将对空气悬架的原理、优势和应用领域进行总结。

原理空气悬架的工作原理基于压缩空气的特性。

在空气悬架系统中，空气被储存在特殊的气囊中。

当气囊中的空气压力增加时，车身高度会上升；当空气压力减少时，车身高度会下降。

通过控制气囊中的压力，可以调节车身的高低。

空气悬架系统通常由气囊、压缩机、气压传感器、控制模块和阀门等组成。

气囊是空气悬架的核心元件，承担着支撑和调节重量的功能。

压缩机用于将空气从外界抽入气囊中，增加压力；气压传感器用于测量气囊中的压力并发送信号给控制模块；控制模块根据接收到的信号来控制阀门的开闭，从而调节压力。

优势空气悬架相较于传统悬挂系统具有以下优势：1.舒适性：空气悬架可以根据路况和驾驶条件来调节车身高度，提供更好的行驶舒适性。

无论是在平整路面还是崎岖路况下，空气悬架都能提供更好的减震效果，使乘坐者感受到更平稳的行驶。

2.车身稳定性：空气悬架可以根据车辆行驶状况自动调节车身高度，提供更好的稳定性。

当车辆行驶过弯或变道时，空气悬架可以根据侧向力的变化来调节车身高度，减少车身的倾斜，提高行驶稳定性。

3.载重能力：空气悬架可以根据载荷的变化来调节车身高度和气囊压力，以适应不同的载荷需求。

当装载重物时，空气悬架可以增加气囊的压力，提高悬挂刚度和稳定性；当没有负载时，空气悬架可以减少气囊的压力，提高悬挂舒适性。

4.可调节性：空气悬架允许驾驶者根据个人需求调节车身高度。

例如，在通过颠簸路段时，驾驶者可以将车身高度调整为较高的位置，以避免底盘碰撞。

而在高速行驶时，驾驶者可以将车身高度调整为较低的位置，以降低空气阻力，提高燃油经济性。

5.长寿命：相较于传统悬挂系统，空气悬架更加耐用。

由于空气悬架能够根据不同的路况和行驶状况来调节车身高度，减少了对悬挂系统的压力和磨损，延长了悬挂系统的寿命。

能进行 针对性地检修 ，检修 完毕 。操作诊 断仪可清 除存储器 内的故障码
每车 的传 感 器不 能超 过 三个 ，否 则 ，会 造 成所 谓
“ 过定位 ”问题。
・
（）组合式 电磁阀 ３
它是 一个 高度集成 化 和模 块 化设计 的组 合体 ，
４ ・ ０
¨Ｂ 乱ｃｆ，Ｏ 《 Ｒ Ｎ ｌＴ Ｉ ￣ 辙市公共交遗 》２ １ ７ ＾ Ｎ￥ ｌ ｔ ： ０１ Ｏ
系统设定 常用行 驶高度 Ｉ Ⅱ：正常行 车使用高 ／ 度 Ｉ，它是 常态使用高度 ，在最 大限度地保证 安全 行车 的基础 上 ，充分考虑 了乘坐 的舒适性 和车辆部 件 的可 靠性 后 确定 的 。为 了适 应 车 辆在 特 殊路 段 （ 如凸凹不平路段 ）的使用 ，车辆 还设置 高度 Ⅱ，高 度 Ⅱ比高度 Ｉ 的底架设置 高度 要高 ．这样 可提高车 辆 的通 过性 。高度 Ｉ 高度 Ⅱ之间 由一翘 板开关进 和
减振器是空 气悬架 系统 的重要组成部 件 ，利用 其工作 时产生 的阻尼作 用 ，衰减 车辆运动 产生 的振 动 。匹配恰 当的减振 器能最大 限度减缓 性起到关键 作用 。由
于大客车采用 的电控制悬架 系统 ．可 以根据 汽车行 驶工 况 。 自动 调整 悬架 的刚度 ，为 简化 系统 结构 ， 大客车一般采用阻尼值不变的减振器。 （）导 向机构 ６ ．
身的高度值发生变化 时 ，传感 器的感应 电压 发生改
变 ，变化 的电信号传输 给 Ｅ Ｕ，通过 处理 ，就可得 Ｃ 知 当前的车身高度 。 （）电子控制单元 （Ｃ ） ２ Ｅ Ｕ 电子控制单元 （ Ｃ ）是整个系统 的大脑 中枢 ， ＥＵ 管理控 制整个系统 的工作 ，它 由输人 电路 、微机和 输 出电路三个基本部分组成 ，其核心是微机 ，微机 中的中央微处理器 ，能对 获得的各项数字 信号进行

空气悬架系统概述及优缺点屈庆磊发布时间：2021-07-19T16:52:24.663Z 来源：《基层建设》2021年第12期作者：屈庆磊[导读] 空气悬架目前已经成为提升汽车性能的关键部件之一，其独特的变刚度、低振动频率徐工汽车制造有限公司江苏省徐州市 221116摘要：空气悬架目前已经成为提升汽车性能的关键部件之一，其独特的变刚度、低振动频率、抗冲击的特性有效地提高了汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性，同时还可以有效地减小汽车对路面的损坏，目前我国在客车上已经大范围推广空气悬架，商用车领域欧美国家已经在驱动桥上大批量切换，国内已经在危化品车型上强制切换空气悬架。

关键词：悬架；空气弹簧；舒适性；通用性一、空气悬架系统概述悬架是车辆的重要组成部分，车辆悬架系统的作用是把路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩按人们预定的目的传递到车架上，以保证车辆的正常行驶。

从系统动力学角度讲，乘坐舒适性要求悬架弹簧软一些好，而操纵稳定性要求悬架弹簧硬一些好，传统被动悬架难以同时满足这两方面的要求。

空气悬架系统是以空气弹簧为弹性元件，利用气体的可压缩性来实现弹性作用的。

压缩气体的气压能够随载荷的道路条件的变化而进行自动调节，无论满载或者是空载，整车的高度不会变化，可以大大提高车辆乘坐的舒适性。

1.空气悬架的发展历程空气悬架1901年最初在车辆上作为悬架元件使用，主要用作有轨电车悬架的减振元件。

1947年，美国的普尔曼车上首先使用了空气弹簧悬架系统。

到了20世纪六十年代，汽车空气悬架已经进入了蓬勃发展的阶段，不仅取得了丰富的理论成果，而且在美国、欧洲等发达国家的大部分公共汽车、豪华旅游车是得到了应用。

我国早在20世纪六十年代就曾经设计生产了空气悬架系统，但是由于我国的整体工业水平比较低，实际产品的使用效果并不理想。

目前，我国正处于重新起步阶段，空气悬架只应用在一些豪华客车和少部分重型货车上。

高级大客车空气悬架典型的大客车空气悬架主要是由空气弹簧组件（包括空气弹簧、空气压缩机、储气筒等）、高度控制组件（车身高度调节阀、高度传感器）、导向杆件（推力杆）、横向稳定器、减振器和缓冲限位部件等组成。

大客车对悬架系统的要求非常高，而且钢板弹簧式悬架系统已不能满足使用要求，发展方向之一是采用空气悬架。

其中空气弹簧是空气是架的弹性元件和重要组成部分。

空气弹簧具有较理想的弹性特性，其振动频率不随簧载质量的变化而变化，并且有良好的可控制性，可进一步提高大客车的舒适性，因此得到了广泛的应用。

1、空气悬架的特性1．1空气悬架的优点a）单位质量的储能量高，它是评价弹性元件好坏的一个重要指标。

空气弹簧单位质量的储能量与缸体的工作压力和气体在标准状态下的密度有关。

在6.OMPal作压力下的氮气，其质量能可达3．3X105Nm/g。

而钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧的质量能分别为76-115Nm/kg、178-280Nm/kg、254-38ONm/kg、508-1O16Nm/kg。

由此可见，气体是弹性元件最合适的工作介质b）具有变刚度特性，因而整个悬架系统可以得到较低的固有振动频率。

试验表明，空气悬架的固有频率为1．25-1．7Hz，而板簧悬架为2．O-2．7Hz，所以空气悬架可大大改善乘坐舒适性。

C）其刚度是由气体容积和压力决定的。

对于同一规格的气囊，当改变内部压力时，可以得到不同的承载能力。

因而同一种空气弹簧可适应多种刚度或载荷的要求，因此经济性较好d）能较好地缓和来自路面的振动，而减振器又能迅速抑制振动。

试验表明：当车速为40km／h时，装有空气是架的汽车车身的振幅比钢板弹簧悬架降低近50％，而当车速增至80km／h时，振幅可降低近46％。

e）具有高吸振及低噪声性能。

空气弹簧以空气为介质，与板簧相比，内摩擦极小，因此工作时空气是架几乎没有噪声，这对于高级大客车来说是特别有利的。

f）可显著减小车身在转向时的侧倾角。

汽车空气悬架系统全面介绍汽车空气悬挂系统是一种能够根据路况调整车身高度的悬挂系统。

它使用空气弹簧代替了传统的钢制弹簧，通过对气体压力进行调节来实现对车身高度的调整。

汽车空气悬挂系统具有许多优点，如提供更好的行驶舒适性、降低车身高度、改善车辆操控性能等。

下面将全面介绍汽车空气悬挂系统。

1.空气弹簧：空气弹簧是空气悬挂系统的核心部件。

它由强化橡胶和纤维增强材料制成，具有良好的弹性和耐久性。

空气弹簧可以通过充气和泄气来调整汽车的行驶高度，充气可以提高车身高度，泄气可以降低车身高度。

2.空气缓冲器：空气缓冲器是用来减缓车身在行驶过程中的震动和颠簸的。

它通常与空气弹簧配合使用，通过调节气体压力来实现对悬挂系统的阻尼调节。

3.气压控制系统：气压控制系统负责对空气悬挂系统进行气体的充放，以实现对车身高度的调整。

它通常包括气泵、压力传感器、电子控制单元等组件，通过传感器感知车身高度的变化，并通过电子控制单元对气泵进行控制，以实现对空气弹簧气压的调节。

4.高度感应系统：高度感应系统用于感知车身与地面的距离，以便实时调整车身高度。

它通常采用传感器安装在车轮或车身上，通过测量与地面的距离来确定车身高度的变化。

优点：1.提供更好的行驶舒适性：汽车空气悬挂系统可以根据不同路面的情况来调节车身高度，从而减少对车身的冲击力，提供更好的行驶舒适性。

2.改善车辆操控性能：通过调整车身高度，汽车空气悬挂系统可以改变车辆的重心位置，提供更好的操控性能。

在高速行驶时，可以降低车身高度，减小风阻，提高行驶稳定性。

3.降低车身高度：汽车空气悬挂系统可以将车身降低到更接近地面，减小车辆的风阻，提高车辆的操控性能和加速性能。

4.适应不同的路况：汽车空气悬挂系统可以根据不同的路况自动调整车身高度，适应不同的行驶环境。

在通过减速带或不平路面时，可以提高车身高度，避免底盘的碰撞和损坏。

5.减少燃油消耗：汽车空气悬挂系统可以根据行驶情况自动调整车身高度，减小车辆与地面之间的空气阻力，从而减少燃油消耗。