图 2。1 空气弹簧的结构图

2。1。2 空气弹簧的结构型式

空气弹簧的分类方法不一致,这里主要根据橡胶气囊的结构划分,可以分为 2 种:膜式、囊式空气弹簧[10]。见下图 2。2:

图 2。2 空气弹簧分类

膜式空气弹簧的一般结构是将橡胶气囊制成圆筒状。结构如图 2。2 右边。尺寸 一般来说较小,空间上很好放置,所以轿车上用的比较多。膜式空气弹簧具有以下 特点:首先,尺寸相对小那么面积变化率也就小,所以它的刚度比较低,可以减少 振动频率。其次,可以改变底座形状或把底座做成空心作为空气弹簧的附加气室增 加空间,获得理想的刚度特性[11]。而且结构相比较而言比较简单,可以进行大量的 生产。但是橡胶气囊的工作条件比较苛刻,其使用的时间长度是不如囊式的。

囊式空气弹簧就好像是好几个灯笼形状的橡胶气囊叠加起来的。结构如图 2。2 左边可以根据橡胶气囊叠加的个数进行分类,分别叫单曲、双曲和多曲囊式空气弹 簧。虽然曲数越多,弹性也就越好,但曲数多了密封性也就较差一般具有以下特点: 第一,因为和膜式空气弹簧不同的是囊式空气弹簧的底部是没有活塞的,所以一般 的标准高度相对于膜式是较低的;第二,在工作时,囊式与膜式相反,有效面积的 变化率就比较大,所以弹簧的刚度比较大,固有频率也比较大。

2。1。3 空气弹簧的主要优点

1、利用高度控制阀可以保持高度不变或改变其高度,能够保证它的高度不随其 载荷的变化而变化,不同路况行驶的时候,不会感到特别的颠簸,使座椅支撑性好, 舒适性得到大大提高。

2、空气弹簧具有高的降噪和吸振能力,吸收一定的冲击载荷,不仅仅能够提高 用车的舒适性能,还能保护汽车本身和货物不被损坏。

3、空气弹簧疲劳寿命较长[12]。他的疲劳寿命可以达到 300 多万以上,实际使用文献综述

寿命可达到 6 年以上,相对于钢板弹簧而言,疲劳寿命只有 20 多万次。 4、空气弹簧可以有效减少汽车空气悬架的质量。

5、空气弹簧承载多种载荷或刚度的能力很强,因此有较好的经济效果。

2。2  带附加气室的空气弹簧

带附加气室的空气弹簧就是原来的基础上增补一个附加气室,中间加一块隔板 把附加气室分成 2 个容器,设置了节流孔在主要附加气室和辅助气室之间,通过控 制附加气室容积的变化,所以我们对空气弹簧刚度的调节就可以通过控制孔的开度。

对空气弹簧的附加气室设计的时候,气室体积、气室空间位置和内部的主副气 室之间的连接等等因素:

(1)气室体积。气室容积是橡胶气囊的 1。5 倍左右,空气弹簧时能达到最好的 性能[13]。但如果对气室的容积设计的过大,那么就会影响到其他零件安装,其他零 件空间上不好放置,所以应好好地权衡;

(2)附加气室空间位置。由于装有空气弹簧的汽车悬架内部的各种结构零件已 经很多了,变得很紧凑,如果我们装上一个附加气室的话,附加气室的空间放置问 题变得很关键。根据空气弹簧的资料及实验表明:汽车的振动主要是由自振频率引 起。空气弹簧的作用就是削弱振动,我们应提高汽车的悬挂质量,这样振动的惯性 就会减少,驾驶平顺性能就更加良好[14]。所以,我们应该在设计附加气室的时候尽 力使附加气室成为簧上质量;来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-

(3)附加气室内部 2 个容器之间的连接。这也是设计附加气室过程中需要解决 的一个重要的问题。附加气室的空间放置的位置在那,就决定了其与主气室的连接 方式;

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