一辆高品质的SUV既要拥有轿车的舒适性,又要兼顾越野车的通过性能,空气悬挂系统是实现这目标的最佳选择,根据路况的不同以及距离传感器的信号,行车电脑会判断出车身高度变化,再控制空气压缩机和排气阀门,使弹簧自动压缩或伸长,从而降低或升高底盘离地间隙,以增加高速车身稳定性或复杂路况的通过性。
中文名称 | 空气悬挂系统 | 外文名称 | The air suspension system |
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结构 | 空气弹簧 | 特点 | 车身高度控制系统 |
利用空气弹簧内密闭气体受压缩后的刚性递增性,也就是随着空气弹簧不断被压缩,其刚度逐渐增加,同时,其内部气体随空气弹簧被压缩或拉长而压入或排出,导致空气悬架系统具有接近理想的动态弹性特性。
1、当客车乘员的数量和货车的载重量变化及汽车处在各种运动状态时,可实现车身高度的自动调节。2、空气弹簧具有相对恒定的低自然振动频率,可以提高汽车行驶的平顺性。3、改善路面不平度激励向车身的传递,减少不良振动造成汽车零部件的早期损坏。4、对道路的磨损量可以减少50%,道路粗糙状态可以改善15%。5、通过空气弹簧内气体的连通原理,可以方便地实现多桥轴荷和制动力的平衡。6、当汽车发生偏载时,汽车仍可以保持水平。7、延长汽车及其零部件的使用寿命,减少维修停工时间,提高汽车的营运效率。
空气悬挂系统基本介绍
空气悬挂空气悬架系统(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保护作用。
1、可变悬挂是包括很多种悬挂,包括机械液压、空气悬挂。2、空气悬挂是可升降悬挂,主要强调的是舒适度。
汽车悬挂系统简单来说,悬挂系统就是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成整个支持系统。悬挂系统应有的功能是支持车身,改善乘坐的感觉,不同的悬挂设置会使驾驶者有不同的驾驶感受。外表看似简单的悬挂系统综合多种...
1、空气悬架系统包括空气弹簧、减振器、导向机构和车身高度控制系统。2、空气悬架系统一般采用囊式空气弹簧。3、减振器主要用来衰减车身的振动。4、导向机构由纵向推力杆和横向推力杆等组成,用来传递车身和车桥之间的纵向力、侧向力及驱动、制动时产生的力矩。5、车身高度控制系统分为机械式控制系统和电控控制系统。
第一类:是随着引进车型整体进入中国市场上的空气悬架系统。西安沃尔沃、常州依维柯、亚星奔驰等引进车型上的空气悬架系统就属于这一类。这一类在中国车用空气悬架系统市场上占有主导地位。第二类:是直接从国外引进的车用空气悬架系统。这一类车用空气悬架系统供货周期一般在三个月以上,难以适应中国人在一个月以内供货的习惯,而且运输成本高。其最大的弊病是在中国不服水土,因为进口空气悬架系统是国外企业按照国外的路况、车况和运输特点设计的,和中国的路况、车况和运输特点不相匹配。中国有的企业在自己生产的汽车上用了进口空气悬架系统,却陷入了非常尴尬的境地。第三类:是有的企业以引进消化吸收国外先进的车用空气悬架系统技术为基础,兼顾中国汽车状况、道路情况和运输特点,坚持先进性和可靠性相结合的原则,依据用户的具体车型进行二次开发和个性化设计,确保结构匹配的合理性和科学性,量体裁衣,改善底盘的整体性能。
与大多数轿车目前采用的传统的不可变高度的螺旋弹簧悬挂系统相比,空气悬挂系统可以根据道路的起伏不同调高或调低底盘高度,使得车辆能够适应多种路况条件下的驾驶需求。出于这种设计目的,空气悬挂系统多用于经常在恶劣的路况条件下行驶的越野车上,以保证车辆能够顺利地通过泥泞、涉水、砂石等路面。空气悬挂系统是一种很先进实用的配置,但是却很“脆弱”。 由于系统结构较为复杂,其出现故障的几率和频率要远远高于螺旋弹簧悬挂系统,而用空气作为调整底盘高度的“推进动力”,减振器的密封性还需要进一步提高,倘若空气减振器出现漏气,那么整个系统就将处于“瘫痪”状态。而且如果频繁地调整底盘高度,还有可能造成气泵系统局部过热,会大大缩短气泵的使用寿命。
将当今先进的空气悬挂技术应用于小吨位军用挂车,改变了小吨位挂车仅限于使用板簧或者扭杆作为承载体的现状,提高了整车行驶的平顺性。
研究了轮式装载机所用的空气悬挂式座椅,通过分析可以将其等效成弹簧与阻尼并联的模块,并且推导得出具体的弹簧刚度表达式和阻尼系数表达式,为建立轮式装载机的整车振动模型以及座椅系统的设计与改进奠定了基础,具有一定的实用价值。
空气悬挂的基本技术方案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。
底盘悬挂系统指汽车的悬挂系统,它还是车架与车轴之间连接的传力机件,
对其他性能诸如行驶的安全性、通过性、稳定性以及附着性能都有重大影响。
可调式悬挂系统
当下汽车的可调式悬挂按控制类型可分为三大类。
1、空气式可调悬挂
空气式可调悬挂就是指利用空气压缩机形成压缩空气,并通过压缩空气来调节汽车底盘的离地间隙一种悬挂方式。
一般装备空气式可调悬挂的车型在前轮和后轮的附近都设有离地距离传感器,按离地距离传感器的输出信号,行车电脑判断出车身高度的变化,再控制空气压缩机和排气阀门,使弹簧自动压缩或伸长,从而起到减震的效果。空气式可调悬挂中的空气弹簧的软硬能根据需要自动调节。当在高速行驶时,空气悬挂可以自动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,行车电脑则会使悬挂变软来提高车辆的舒适性。代表车型:奥迪A8、奔驰S350、保时捷卡宴。
2、液压式可调悬挂
液压式可调悬挂就是指根据车速和路况,通过增减液压油的方式调整汽车底盘的离地间隙来实现车身高度升降变化的一种悬挂方式。
内置式电子液压集成模块是液压式可调悬挂的核心,可根据车速、减振器伸缩频率和伸缩程度的数据信息,在汽车重心附近安装有纵向、横向加速度和横摆陀螺仪传感器,用来采集车身振动、车轮跳动、车身高度和倾斜状态等信号,这些信号被传送给行车电脑,行车电脑在根据输入信号和预先设定的程序操纵前后四个执行油缸工作。通过增减液压油的方式实现车身高度的升或降,也就是根据车速和路况自动调整离地间隙,从而提高汽车的平顺性和操纵稳定性。代表车型:宝马7系
3、电磁式可调悬挂
电磁式可调悬挂就是指利用电磁反应来实现汽车底盘的高度升降变化的的一种悬挂方式。它可以针对路面情况,在1毫秒时间内作出反应,抑制振动,保持车身稳定,特别是在车速很高又突遇障碍时更能显出它的优势。它的反应速度比传统的悬挂快5倍,即使是在最颠簸的路面,也能保证车辆平稳行驶。
电磁悬挂系统是由行车电脑、车轮位移传感器、电磁液压杆和直筒减振器组成。在每个车轮和车身连接处都有一个车轮位移传感器,传感器与行车电脑相连,行车电脑又与电磁液压杆和直筒减振器相连。直筒减振器有别于传统的液压减振器,没有细小的阀门结构,不是通过液体的流动阻力达到减振的目的。电磁减振器中也有减振液,但是,那是一种被称为电磁液的特殊液体,是由合成的碳氢化合物和微小的铁粒组成。
平时,磁性金属粒子杂乱无章地分布在液体里,不起什么作用。如果有磁场作用,它们就会排列成一定结构,减振液就会变成近似塑料的状态。减振液的密度可以通过控制电流流量来精确控制,并且是适时连续的控制。电磁式可调悬挂的工作过程是:当路面不平引起车轮跳动时,传感器迅速将信号传至控制系统,控制系统发出指令,将电信号发送到各个减振器的电子线圈,电流的运动产生磁场,在磁场的作用下,减振器中的电磁液的密度改变,控制车身,达到减振的目的。如此变化说起来复杂,却可以一秒中进行1000次,可谓瞬间完成。电磁悬挂系统可以快速有效地弥补轮胎的跳动,并扩大悬挂的活动范围,降低噪音,提高车辆的操控准确性和乘坐舒适性。代表车型:凯迪拉克SLS赛威。