高级大客车空气悬架
宇通客车复合悬架及空气悬架常见故障诊断与排除
垂 直度 要求 静止 时任 意 方 向的倾 斜 量 不 超 过 7 。 气 囊 有 整 体 式 气 囊 和 。 分 体式 气囊 两种类型 。
2高 度 阀 .
当 车 辆 载 荷 变 化 较 大 时 ,控 制 气 压 作 用在 活 塞 面 A 上 , 使 得 活 塞
门 b关 闭 , 气 门 a打 开 , 口 l 来 进 从 l 的压 缩空 气进 入 口 2 1而 至 气 囊 ; 随
行 , 避免 各 橡胶 、 氯 酯 类胶 套 产 以 聚
生预 变形 , 响悬架 的性 能 。 影 3) 标 注 拧 紧 力矩 的 紧 固 件 一 凡 定 要 严 格 按 标 注 要 求 拧 紧 至 规 定 力
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字通客车复合悬架及空气悬架
常 见 故 障 诊 断 与 排 除
口 河 南 / 卫 兵 赵
一
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概 述
高 度 阀的 工 作 过 程 为 : 当车 辆 载 荷 增 加时 , 有高 度 阀 的车 身下 移 , 带 连 接 车 轴 与 高 度 阀 之 间 的 摆 杆 转 动 , 动 凸 轮 轴 转 轴 e转 动 , 而 使 带 从 高 度 阀 活 塞 g 顶 杆 d上 移 , 排 气 、 将
囊高 度为 205 2 + mm ( 表 1) 气 囊 见 。
当 车 辆 载 荷 减 少 时 , 身 因气 囊 车
多 余 的 气 压 而 上 升 , 因此 摆杆 转 动 ,
1) 架 高 度 误 差 - 0 悬 4 mm。 - 1
带 动 凸轮 轴 转 轴 e转 动 , 而 使 活 塞 从 g 顶 杆 d下 移 , 排 气 门 c打 开 , 、 使 进 气 门 a关 闭 , 囊 中 多余 的 气 压 排 至 气 大气 , 身 又回到正 常水平位 置。此 车 时 , 杆 d上 移 , 排 气 门 c关 闭 , 顶 将 高
客车空气悬架刚度计算公式
客车空气悬架刚度计算公式引言。
客车空气悬架是一种通过空气压缩来调节车辆悬架刚度的技术,它可以根据路况和载重情况自动调节悬架的硬度,提高乘坐舒适性和稳定性。
在设计和调试客车空气悬架系统时,需要对悬架的刚度进行计算和分析,以确保其满足车辆的性能要求。
本文将介绍客车空气悬架刚度的计算公式及其应用。
客车空气悬架刚度的重要性。
客车空气悬架的刚度对车辆的悬架性能有着重要的影响。
合适的悬架刚度可以提高车辆的稳定性和操控性,减小车身的倾斜和颠簸感,提高乘坐舒适性。
此外,合适的悬架刚度还可以减小车辆在行驶过程中的振动和颠簸,延长车辆和悬架系统的使用寿命。
因此,客车空气悬架刚度的计算和调试是非常重要的。
客车空气悬架刚度的计算公式。
客车空气悬架刚度的计算公式可以通过以下步骤得出:第一步,确定悬架系统的参数。
首先,需要确定客车空气悬架系统的参数,包括空气弹簧的气压、气囊的体积和形状、悬架系统的几何结构等。
这些参数将直接影响悬架系统的刚度。
第二步,计算空气弹簧的刚度。
空气弹簧的刚度可以通过以下公式进行计算:K = P / Δ。
其中,K为空气弹簧的刚度,P为空气弹簧的气压,Δ为空气弹簧的变形量。
通过这个公式可以得到空气弹簧的刚度,从而确定悬架系统的刚度。
第三步,计算气囊的刚度。
气囊的刚度可以通过以下公式进行计算:K = P / Δ。
其中,K为气囊的刚度,P为气囊的气压,Δ为气囊的变形量。
通过这个公式可以得到气囊的刚度,从而确定悬架系统的刚度。
第四步,计算悬架系统的总刚度。
悬架系统的总刚度可以通过以下公式进行计算:K_total = K1 + K2 + ... + Kn。
其中,K_total为悬架系统的总刚度,K1、K2、...、Kn分别为悬架系统中各个部件的刚度。
将各个部件的刚度相加即可得到悬架系统的总刚度。
应用实例。
以某客车空气悬架系统为例,其空气弹簧的气压为0.6MPa,气囊的气压为0.5MPa,空气弹簧的变形量为10mm,气囊的变形量为8mm。
大中型客车空气悬架设计规范讲解
大中型客车空气悬架设计规范大中型客车空气悬架设计规范1 范围本规范规定了空气悬架设计过程中涉及到的符号、代号、术语及其定义,设计准则,布置要求,结构设计要求,材料选用要求,性能设计要求,设计计算方法,设计评审要求,装车质量特性,设计输出图样和文件的明细,制图要求等。
本规范适用于空气悬架系统产品设计过程控制,同时检验、制造可参考使用。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
GB/T 13061 汽车悬架用空气弹簧橡胶气囊GB/T 11612 客车空气悬架用高度控制阀QC/T 491 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件QCn 29035 汽车钢板弹簧技术条件QC/T 517 汽车钢板弹簧用U形螺栓及螺母技术条件GB/T 4783 汽车悬挂系统的固有频率和阻尼比测定方法3 符号、代号、术语及其定义GB 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义GB/T 3730.2 道路车辆质量词汇和代码GB/T 3730.3 汽车和挂车的术语及其定义车辆尺寸GB/T 13061 汽车悬架用空气弹簧橡胶气囊QC/T 491-1999 汽车筒式减振器尺寸系列及技术条件GB/T 12549- 1990 汽车操纵稳定性术语及其定义GB 7258-2004 机动车运行安全技术条件GB 13094-2007 客车结构安全要求QC/T 480-1999 汽车操纵稳定性指标限值与评价方法QC/T 474-1999 客车平顺性评价指标及限值GB/T 12428-2005 客车装载质量计算方法GB 1589-2004 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值GB/T 918.1-89 道路车辆分类与代码机动车凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。
客车空气悬架常见故障及原因分析
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
八种典型客车空气悬架汇总浅析
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。
17-4.5空气悬架、油气弹簧设计
17-4.5空⽓悬架、油⽓弹簧设计4.5空⽓悬架、油⽓弹簧设计4.5.1空⽓悬架的设计空⽓悬架多应⽤于各类⼤型客车和⽆轨电车上,在⾼级轿车、长途运输重型载货汽车和挂车上也有所采⽤。
其弹性元件是由夹有帘线的橡胶囊或膜和冲⼊其内腔的压缩空⽓所组成。
这种悬架除弹性元件、减振器和导向机构外,⼀般还装有车⾝⾼度调节装置。
由于空⽓弹簧可以设计得⽐较柔软,因⽽空⽓悬架可以得到较低得固有振动频率,同时空⽓弹簧的变刚度特性使得这⼀频率在较⼤的载荷变化范围内保持不变,从⽽提⾼了汽车的⾏驶平顺性。
空⽓悬架的另⼀个优点在于通过调节车⾝⾼度使⼤客车的地板⾼度和载货汽车的货箱⾼度随载荷的变化基本保持不变。
此外,空⽓悬架还具有空⽓弹簧寿命长、质量⼩以及噪声低等⼀些优点。
空⽓悬架的不⾜之处在于:结构复杂,与传统的钢制弹性元件相⽐,需要增加压⽓机、车⾝⾼度调节器以及⽓阀等零部件;价格昂贵;空⽓弹簧尺⼨较⼤,不便于布置;需要专门的导向机构传递侧向⼒、纵向⼒及制动、驱动⼒矩。
正是由于这些原因,普通轿车上很少采⽤空⽓悬架。
戴姆勒—奔驰公司仅在其最⾼档的600系列轿车上才装有空⽓悬架。
按照结构特点,空⽓弹簧可以分为囊式和膜式两⼤类。
囊式空⽓弹簧结构相对简单,制造⽅便,但刚度较⾼,因⽽常⽤于⼤型客车、⽆轨电车和载货汽车,并且常配有辅助⽓室以降低弹簧刚度。
膜式空⽓弹簧刚度⼩,适合于⽤作轿车悬架,但同等空⽓压⼒和尺⼨下其承载能⼒⼩,并且动刚度会增⼤。
图4-17如图4—17所⽰,当在充满⽓体的空⽓弹簧上作⽤外⼒P 后,会引起弹簧的微⼩变形df ,相应的⽓体容积变化量为dV 。
由于囊壁变形所做的功与外⼒所作的功相⽐可以忽略,因⽽外⼒作的功Pdf 等于⽓体受压作的功dV p p a )(-dV p p Pdf a )(-= (4-39)式中p ——弹簧内空⽓的绝对压强;a p ——⼤⽓压强。
k ——⽓体常数,当汽车载荷缓慢变化时,弹簧内空⽓状态的变化接近于等温过程,可取k =1;当汽车在⾏驶过程振动时,弹簧内空⽓状态的变化接近于绝热过程,可取k =1.4;实际计算时,通常取k =1.2~1.4。
空气弹簧
高级大客车空气悬架及其控制系统的研究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。
金龙客车空气悬架系统的设计
金龙客车空气悬架系统的设计摘要汽车产业快速发展,安全性和舒适性成为汽车产品设计越来越重要的考虑因素。
悬架系统直接关系到轿车行驶过程中的安全性和可靠性,是汽车不可缺少的组成部分。
悬架性能、工作的可靠程度等是轿车发挥整体性能的关键所在,所以汽车制造企业都十分重视轿车悬架系统的研发,本次设计通过全面系统了解车辆的悬架系统性能及特点,为后续的工作和学习奠定基础。
悬架是车辆重要的组成结构。
悬架由弹性元件、导向装置、减震器、缓冲块和横向稳定器等组成,囊式空气弹簧是弹性元件的其中一种,它含有帘布层结构的橡胶气囊内冲入空气,并以空气为介质,利用空气可以压缩的特点来实现弹性作用。
通过高度控制阀,来保证车身高度不随汽车载荷变化而变化,保证汽车的平顺性和稳定性。
关键词:空气悬架;金龙客车;大型;弹簧;三维Design of Air Suspension System of Kinglong BusAbstractThe rapid development of the automotive industry, safety and comfort have become increasingly important considerations in the design of automotive products. The suspension system is directly related to the safety and reliability of the car during driving, and is an indispensable part of the car. Suspension performance and reliability of work are the key to the overall performance of the car. Therefore, automobile manufacturers attach great importance to the research and development of the car suspension system. This design provides a comprehensive understanding of the vehicle suspension system performance and characteristics for the follow-up. Lay the foundation for work and study.Suspension is an important component of the vehicle. The suspension is composed of an elastic element, a guide device, a shock absorber, a buffer block, a lateral stabilizer, etc. The bladder air spring is one of the elastic elements. It contains the ply cloth structure of the rubber airbag, and takes air as the air. Medium, the use of air can be compressed characteristics to achieve elasticity. Through the height control valve, it is ensured that the height of the vehicle does not change with the change of the vehicle load, ensuring the smoothness and stability of the vehicle.Keywords:air suspension; passenger car; large-scale; spring; three-dimensional目录1 绪论 (3)1.1 国外研究情况 (3)1.2 国内研究现状 (4)2 空气悬架 (5)2.1 悬架组成及工作原理 (5)2.1.1 悬架组成 (5)2.1.2 悬架类型 (7)2.1.3 空气弹簧悬架分析 (7)2.2 空气弹簧的特点 (7)2.3 空气弹簧 (8)2.3.1 囊式空气弹簧 (8)2.3.2 膜式空气弹簧 (8)2.3.3 复合式空气弹簧 (8)2.4 客车空气弹簧前悬架设计 (9)2.4.1 悬架静挠度 (9)2.4.2 悬架动挠度 (10)2.4.3 悬架弹性特性 (10)2.5 弹性元件的设计 (11)2.5.1 空气弹簧力学性能 (12)2.5.2 高度控制阀 (14)2.6 悬架导向机构的设计 (15)2.6.1 悬架导向机构的概述及强度受力计算 (15)2.6.2 横向稳定杆的选择 (17)2.6.3 稳定杆的横向载荷及强度 (18)2.6.4 悬架及整车的刚度 (18)2.7 减震器分析 (19)3 后空气悬架的设计 (21)3.1 空气弹簧刚度计算 (22)3.2 减震器的选择 (22)3.3 后悬架空气弹簧的校核 (23)4 龙门空气悬架三维造型 (24)4.1 solidworks软件 (24)4.1.1 软件简介 (24)4.1.2 造型方法及步骤 (24)4.2 空气悬架的三维建模 (25)4.2.1 solidworks截面 (25)4.2.2 创建空气悬架系统三维模型 (25)4.3 空气悬架的装配图 (27)4.4 本章小结 (28)5 结论 (28)5.1 结论 (28)5.2 展望 (28)参考文献 (29)致谢 ...................................................... 错误!未定义书签。
空气悬挂结构和工作原理
空气悬挂结构和工作原理今天咱们来聊聊汽车里超级酷的一个玩意儿——空气悬挂。
这空气悬挂啊,就像是汽车的魔法悬架,能给你带来超棒的驾乘体验呢!先来说说它的结构吧。
空气悬挂呢,主要是由空气弹簧、减震器、空气供给单元还有各种传感器以及控制单元组成的。
这空气弹簧啊,就像是汽车的“大长腿”,不过这个“大长腿”可神奇啦。
它不是那种普通的金属弹簧,而是一个充满空气的橡胶气囊。
这个气囊的造型就像是一个大圆柱,它的上下两端分别连接着汽车的车架和车轮的支撑部分。
你可以想象一下,这个气囊就像是一个超级有弹性的大气球,不过这个“气球”可是很结实,能承受汽车的重量,还能根据不同的情况改变自己的形状呢。
减震器就像是空气弹簧的好伙伴,它们俩总是在一起工作。
减震器的任务就是在汽车行驶过程中,不管是遇到颠簸的路面,还是突然的冲击,都能把这些震动给化解掉。
就好像是一个贴心的小卫士,保护着车内的你不会被颠得七荤八素。
再来说说空气供给单元,这可是空气悬挂的“气源”呢。
它就像一个空气制造工厂,能不断地产生空气,然后把空气输送到空气弹簧里。
这个空气供给单元里面有压缩机,就像一个小小的打气筒,不过这个打气筒的力量可大着呢,可以把空气快速地打到空气弹簧里。
还有一些阀门啊、管道啊之类的东西,它们就像一条条小血管,把空气准确地送到该去的地方。
传感器和控制单元就像是空气悬挂的大脑和眼睛。
传感器呢,分布在汽车的各个关键部位,它能感知到汽车的各种状态,比如说车速啊、车身的高度啊、路面的起伏情况啊等等。
然后它就会把这些信息告诉控制单元,控制单元就像一个超级聪明的指挥官,根据传感器传来的信息,迅速做出决定,告诉空气供给单元和空气弹簧应该怎么做。
比如说,如果传感器发现汽车正在过一个大坑,控制单元就会让空气供给单元给空气弹簧多送点空气,让空气弹簧升高一点,这样汽车就能轻松地跨过这个大坑,而不会让你感觉到特别大的颠簸。
那它的工作原理是啥样的呢?当汽车启动的时候,传感器就开始工作啦,它会先看看汽车现在的状态。
空气悬架系统
空气悬架系统1. 介绍空气悬架系统(Air Suspension System)是一种汽车悬挂系统,通过气囊和电磁阀实现对车辆悬挂高度的调节。
相比传统弹簧悬挂系统,空气悬架系统可以实现可调节的车身高度,提供更好的舒适性和稳定性。
本文将介绍空气悬架系统的工作原理、优势和应用等内容。
2. 工作原理空气悬架系统通过气囊和电磁阀来实现对车辆悬挂高度的调节。
系统中的电磁阀可根据车身高度的变化对气囊中的气体进行充放控制,从而实现悬挂高度的调节。
2.1 气囊空气悬架系统中的气囊是系统的核心组件之一。
气囊通常由柔性橡胶材料制成,具有良好的弹性和耐用性。
气囊内部充满了压缩空气,通过调节气囊内气体的压力可以实现对车身高度的调节。
2.2 电磁阀电磁阀是控制气囊中气体的充放的装置。
它通过与车辆悬挂控制系统相连,根据车身高度的变化来控制气囊中的气体充放。
当车身高度需要增加时,电磁阀打开,允许气体从气囊外部进入气囊内部,从而提高车身的高度。
反之,当车身高度需要减少时,电磁阀关闭,阻止气体进入气囊,从而使车身降低。
3. 优势3.1 舒适性空气悬架系统的一个显著优势是提供更好的舒适性。
由于可以调节悬挂高度,车辆在行驶过程中可以根据路面情况自动调整悬挂高度,从而减少对驾乘人员的冲击和颠簸感。
尤其在通过凹凸不平的路面或者高速行驶时,空气悬架系统可以保持车身稳定,提供更平稳的行驶体验。
3.2 稳定性空气悬架系统可以提高车辆的稳定性。
通过调整悬挂高度,可以减少车辆重心的变化,从而降低车辆在转弯或急刹车时的侧倾和倾覆风险。
此外,空气悬架系统还可以根据行驶速度自动调整悬挂高度,提供更好的操控性能。
3.3 载重调节空气悬架系统还可以实现对载重的调节。
通过调整气囊中的气体压力,可以使车辆的悬挂高度适应不同的载重情况。
当车辆载重较重时,增加气囊中的气体压力可以提高悬挂高度,从而保持车身水平。
反之,当载重较轻时,减少气囊中的气体压力可以降低悬挂高度,提供更好的悬挂性能。
9m空气悬架大客车后悬架毕业设计汽车悬挂系统设计
汽车悬挂系统设计【摘要】:悬挂系统是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成的整个支持系统。
悬挂系统的功能是支持车身,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作用力,决定着轿车的稳定性、舒适性和安全性,是现代轿车十分关键的部件之一。
论文回顾了汽车悬挂系统的发展历程,介绍了悬挂系统的分类和组成,详细分析了各种悬挂系统的优劣,进行了对比。
最后根据汽车的要求,选定了悬挂系统的组合,前悬架为麦弗逊式独立悬挂,后悬架为钢板弹簧整体式悬挂。
并且确定了前后悬挂的技术参数,在设计中着重考虑了汽车的稳定性和操控性,对整个系统进行了运动学和力学分析计算。
最后使用AUTOCAD绘制出了汽车悬挂的装配图和部分零件图。
【关键字】: 汽车悬挂独立悬挂非独立悬挂麦弗逊式独立悬挂钢板弹簧整体式悬挂The Design Of Car Suspension System【Abstract】Suspension is means that the body and tires between spring and shock absorber for the entire support system. The function of suspension system is to support the body, improve the ride feel different suspension settings the driver will have different driving experience. Appeared to be a simple suspension system integrated a variety of forces, determine the car's stability, comfort and safety of modern cars is one of key components. This thesis reviews the development history of the suspension systems and introduces the classification and composition of it. Secondly, the thesis detailed analysis the pros and cons of various suspension systems, were compared. Finally, according to the requirements of vehicles, decided on a combination of the suspension, front suspension is McPherson independent suspension, leaf spring rear suspension for the whole suspension. And determined the two suspensions of the technical parameters considered in the design focused on stability and control of the car, the whole system of calculation of the kinematics and mechanics. Finally out of the car hanging AUTOCAD drawing, assembly drawing and part of the parts drawing.【Key words】:car suspension system; independent suspension; solid axle suspension; macpherson type; leaf-spring dependent suspension目录【摘要】 (I)1.绪论.......................................................... - 1 -1.1汽车悬挂的基本原理....................................... - 1 -1.2汽车悬挂的发展史......................................... - 2 -2.汽车悬挂的组成和分类.......................................... - 4 -2.1汽车悬挂的组成........................................... - 4 -2.2非独立悬架的类型及特点................................... - 5 -2.2,1钢板弹簧式非独立悬架............................... - 5 -2.2.2螺旋弹簧非独立悬架................................. - 5 -2.2.3空气弹簧非独立悬架................................. - 6 -2.3独立悬架的类型及特点..................................... - 6 -2.3.1双横臂式........................................... - 7 -2.3.2麦弗逊式(滑柱连杆式)............................. - 8 -2.3.3 双叉臂式悬挂....................................... - 9 -2.3.4 拖拽臂式悬挂...................................... - 12 -2.3.5 连杆支柱悬挂...................................... - 14 -2.3.6 多连杆独立悬挂.................................... - 15 -3.悬挂系统的选择............................................... - 18 -3.1前独立悬架的选择............................ 错误!未定义书签。
客车电子控制空气悬架(ECAS)系统及其发展趋势
0OO
翦高度 传基嚣
后左商I传I 薯 芰 蠹 翁右离度抟惑巷 舸气囊压力传毒●
气蔼联 开 荚
33 高度传感器 .
高度传感器的外形看起来与机械高度阀相似 ,它们的安装
电磁阀
燕度f 号
崩动t 羌 f} J
方法和安装位置完全相同,通常布置在车架上。传感器内部包 括线圈与枢轴 ,当车桥与车身之间的距离发生变化时 ,高度横
Q i i h ei h n e s
车电 控 空 悬 子 制 气 架
口 文 /吴修 义
( A )统 其 展 势 E S系 及 发 趋 C
I蓍薹 j 墓篓 5 《 童
1 客车电子控制空气悬架系统 ( A ) E S 的功能和优势 C
车 、轮 椅车 的上 下 ,方便 老 、幼 年乘客 及残 障人 士乘 车 。 E AS 以实现对侧倾高 度的设定和控制 ,有单侧侧倾或单轴 C 可 侧倾 多种方式供选择 ,同时系统监视安装在车门下的接触开关
由于采用大截面进( 口气 口的电磁阀而使所有升降过程 出)
变得非常迅速快捷 。
16 减 少空气消耗 .
避免车辆正常行驶震动过程中的空气消耗。以低地板城市
客车为例 ,与机械高度 阀控制的空气悬架相比,E A 可节省 C 力监视功 能 .
电控单元检测供气压力 ,处于安全考虑 ,如果气压低于一
系统在欧洲 部分 大客车上 已经开始应用。随着车辆控制技术
图2 C S E A 系统 的工作原理和布置 E AS C 的一个主要优点是能快速达到所需要的高度 ,这是
由于E A 电磁阀采用大截面的进 出气 口,然而不管电磁 阀的 C S
的发展 ,电子控制逐渐取代传统 的机械控制,E AS C 系统这种 先 进的空气 悬架系统 将成为汽车悬架的一个大有前途的发展
美国翰德森公司的客车空气悬架系统
.
向, 从而提高了 操纵的稳定性。 一个更长的主支撑板簧可以使气囊承受更大
的载荷,从而提高了行驶的平顺性 ( 见图 6 。 )
图1 所示 在任何路面情况和
- C 璃代零部件
26 0 年苇2 强 0 期
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偏心凸轮,车桥可以向前或向后移
见图2 所示 。在任 何行驶工况 下 ,独特的四连杆结构都 可以确保
6 减振器 .
见图 1 所示。减振器能保持最佳的阻尼值,进一步提高了乘坐的质量。
转向操纵角度, 降低由于路面颠簸、 弯道复杂和制动等情况下造成的转 向误差,有利于驾驶员更精确和准
确地驾驶 车 。 辆
C MF TA R M O OR IT 客车后空气悬架系统
C MF R IT 客车后空气悬架系统 ( O O TAR M 见图4 )充分体现了以人为本 的设计理念。 下面分别介绍C MF R I 客车后空气悬架系统主要零部 O O TAR 件的结构特点和功能。
图2 独特的四连杆结构
2重型气囊 .
见图3 所示。悬架设计使气囊 可以承载全部的垂直载荷,不仅可 以改善驾驶 员和乘客的乘坐舒适 性,而且也由于降低了传递到车身 和底盘零件的振动而延长了车辆的
(『1 /ff (( 『
下面分别介绍 P R S E R客 A A TE 车的前空气悬架系统主要零部件的
产品
-
驾驶工况变化的情况下,精确的高度控制阀都能保持精确的行车高度。
5 高强度衬套 .
见图 1 所示。无需润滑的高强度衬套具有优越的可靠性。
结构特点和功能。
1 . 独特的四连杆结构
肿
“f 『
图6不同 悬架系统。车辆行驶平顺性对比图
空气悬架控制系统在客车上的应用
为提高客车 的各项性能 ,A S 在一些特种车辆( B 如对 防震要求较高
( 防抱死制动系统 ) AS (g 、 R  ̄ 动防滑 的仪表车 、救 护车 、特种军用车及 2机械控制式 电子控 制系统 系统) 、AT 液力 自动变速箱) E S 要求高度调 节 的集装箱 运输车等) ( 、 B , ( 电子控制制动系统 ) AN ( 、C 整车 空气悬架用最 越来 越高 , 以预见 , C 这一先 气 弹簧 的高度 虽有 变化但 不起进 、 可 E AS 为广泛 的电控空气悬架控制 系统。 进 的空气悬 架系统在汽车上 的应用 排 气作用 ;而当静载荷变化或 以极
1空气悬架及控制系统简介
低 频率 振动时 ,保证空气弹簧进行 近几年 ,我国空气悬架 的需求 充 、排气 ,以使 在汽车正常的振动 空气悬架诞 生于 1 9世纪 中期 , 主要是 与高 等级客车的销售量直接 中 ,高度 阀的进 、排气阀不会频繁
空气悬架在轻型汽车上 的应用 量也 城市 ,有很多旅游客车都 安装 了悬 可 采 用 国产 品 牌 ,而且 性 价 比很 而B RT快速城市客车 高 ,因此该控 制系统在 国内仍 比较 在迅速上升 。凌志 、林 肯等部 分高 架控制系统 ,
级轿车 也逐 渐安 装使用 空气 悬架 。 为方便乘客 的上 下车 ,更是装上 了 普遍 。
总线控制 系统 )等在客 车上 的应用 机械控制式 电子控 制系统 目前 国外汽车 空气悬 架发展 经历 了 在 国内外使用还 比较广 泛。主要是
越来越广泛 。而空气悬架控 制系统 钢板弹簧 一气囊复合 式悬 架一被动 由高度 阀、气囊 、电磁 阀、纠正单 无疑是提高安全性和舒适性 的重要 全空 气悬 架 一主动 全空气 悬架 ( 即 元等部件组成 ,可通过 电磁 阀直接 组成部分 。随着系统应用 的推广 和 E AS C 电控空气悬架系统 ) 的变化型 控制气囊 的充放气 ,以实现车 身的 式。主动全空气悬架 应用 了 电子控 提升 、下降和侧倾功能 。 车辆控制技术的发展 ,电子控 制空 气悬架系统逐渐取代传统 的机械控 制系统 ,使传统 的空气悬架 系统的 2 1传统 的空气悬架机械控制系统 . 制式 电子控制系统 ,不仅提高 了操 性 能得到很大改善 ,汽车在各 种路 传统的空气悬架机械控制系统 作 的舒适性 和反应的灵敏度 ,而且 面、各 种工况条件下 能实现 主动调 主要部件 是高度 阀和气囊 。采用机 可以附加很多辅助功能 。威伯科 汽 节 、主动控制 ,并增加 了许 多辅助 械高度阀 ,即通过高度 阀阀门的开 如 。 车控 制系统有 限公司早在 l8 年就 功 能 ( 故 障诊 断 功 能等 ) 目前 启 调节对 气囊的充放气 ,从而保持 6 9
空气悬架国标
空气悬架国标1. 简介空气悬架是一种基于空气弹簧和空气阻尼器的悬挂系统,它通过调整空气弹簧中的空气压力来改变车辆的悬挂高度,从而提供更好的乘坐和驾驶体验。
空气悬架广泛应用于高档汽车、公交车、卡车和越野车等各种车型中。
为了保证空气悬架的安全性、可靠性和一致性,各国普遍采用国家标准来规范和指导空气悬架的设计、制造和使用。
2. 空气悬架国标的背景随着汽车工业的不断发展,人们对汽车的驾驶和乘坐舒适性的要求也越来越高。
传统的悬挂系统在面对复杂路况时难以提供较好的减震和舒适性,并且无法根据不同的载荷情况自动调整悬挂高度。
为了解决这些问题,空气悬架应运而生,并逐渐成为高档汽车的标配。
然而,由于缺乏统一的技术标准,无法确保不同厂家生产的空气悬架具有一致的性能和质量,进一步造成了市场的混乱和消费者的困惑。
为了促进空气悬架行业的规范发展和保证产品质量,各国纷纷制定了空气悬架国标。
3. 空气悬架国标的制定与内容空气悬架国标的制定通常由国家质量监督检验检疫机构和相关行业协会进行,包括悬挂系统的设计、制造、安装和维修等各个环节。
国标通常包含以下内容:3.1 技术要求空气悬架国标对各种技术指标进行了详细规定,如悬挂高度的调整范围、空气压力的范围和精度、阻尼器的调节方式和效果等。
这些要求旨在确保悬架系统能够适应不同的道路条件和载荷情况,并提供最佳的乘坐和驾驶感受。
3.2 安全性评价国标要求悬挂系统必须经过全面的安全性评价,包括抗拉强度、疲劳寿命、防腐蚀性能和碰撞安全性等方面的考核。
通过这些评价,可以确保悬挂系统在各种极端条件下都能够正常工作,并能够保护车辆和乘车人员的安全。
3.3 环境保护要求空气悬架国标对悬挂系统的环境影响也进行了规定,要求悬挂系统在制造、使用和报废过程中要减少对环境的污染。
例如,国标可能要求悬挂系统使用环保材料、降低噪音和振动、减少二氧化碳排放等。
3.4 标识和标志国标还包括对空气悬架产品的标识和标志进行规范,以提供给用户明确的产品信息。
商用车空气悬架介绍及概念设计
商用车空气悬架介绍及概念设计在商用车领域,空气悬架被广泛应用于提供更佳的驾驶体验以及卓越的负载性能。
此外,空气悬架还在减轻车辆震动和保护车载货物方面起着关键作用。
下面详细介绍一下商用车空气悬架的概念设计。
概念定义:空气悬架,又称气动悬架,是采用气囊代替了传统钢板弹簧或螺旋弹簧的悬架系统。
空气悬架系统主要由空气弹簧、减振器、压力传感器、空气压缩机、气囊和控制系统组成。
空气弹簧可根据路况和载重自动调整其硬度和弹性,从而实现更佳的舒适性和稳定性。
设计原理:商用车空气悬架系统的设计原理基于帕斯卡定律和布依士定律。
通过空气弹簧对气体的压缩和膨胀,把来自路面的冲击力转化为空气的压缩力,然后在通过压力传感器和控制系统的调节下,将压缩力转化为支撑力,用于支撑车身和保护车上货物。
设计目标:商用车空气悬架的设计目标主要包括提高行驶舒适性、保护载重物品、减少停车震动和实现内部空间的最大化。
具体来说,空气悬架的灵活性能减少道路颠簸对驾驶员的影响,通过自动调节悬架高度来保护货物,同时通过把空气悬架设计为可以折叠的方式,可以在不运输货物时将其折叠起来,从而实现车辆内部空间的最大化。
设计要素:商用车空气悬架的设计关键要素包括气囊选择、减振器设计、控制系统设计以及安装位置的选择。
气囊需要根据车型、载重量以及使用环境进行选择,以保证其弹性和耐用性。
减振器则需要根据车辆的总重量进行选择,并根据具体道路状况进行调节。
控制系统的设计则需要满足自动调节气囊压力、手动操作以及故障检测等功能。
而安装位置的选择则需要考虑到车辆的结构和载重差异。
总结:随着科技的发展,商用车空气悬架已经从一种奢侈品化为大众产品。
空气悬架不仅在商用车中有广泛的应用,也在其它领域如列车、飞机、工程设备等领域有所使用。
通过对其原理、设计目标、设计要素的理解,可以更好地设计和选择适合自己需求的空气悬架系统。
空气悬挂的应用场景
空气悬挂的应用场景
空气悬挂技术是一种利用压缩空气来调整车辆悬挂高度和硬
度的技术。
它广泛应用于以下场景:
1.汽车领域:空气悬挂被广泛用于高档豪华汽车、跑车和SUV等高性能车型。
它能够根据不同的道路条件和驾驶需求,
调整悬挂高度和硬度,提供更舒适的乘坐体验和更稳定的操控
性能。
2.商务车领域:商务车需要在行驶过程中保持乘客舒适,特
别是在通过不平整的道路或者过速减速带等路段时。
空气悬挂
可以根据载重情况和乘客数量,自动调整悬挂高度,确保乘客
的乘坐舒适度。
3.越野车领域:越野车通常需要应对复杂的路况,如陡坡、
不平整的地面或者沙漠等恶劣环境。
通过空气悬挂可以调整悬
挂高度,使越野车更好地适应不同的路况,并提供更大的离地
间隙和更好的通过性能。
4.运输车领域:空气悬挂广泛应用于重型运输车辆,如卡车
和半挂车等。
通过调整悬挂高度,可以实现载重平衡,减少车
辆的翻转风险,并提供更好的悬挂稳定性和减震效果。
5.特殊场合:空气悬挂还适用于一些特殊场合,如军用车辆、特种车辆和急救车辆等。
在战场或紧急救援情况下,空气悬挂
可以提供更灵活的悬挂调节,以适应不同的任务需求和紧急情
况下的路况。
总的来说,空气悬挂技术在汽车行业中有着广泛的应用场景,能够提供更好的乘坐舒适性、道路通过性和操控性能,并满足
不同车型和使用环境的需求。
高级大客车空气悬架
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。
空气悬架调整软硬的原理
空气悬架是一种通过空气泵来调整悬架高度和软硬的汽车悬架系统,它可以根据需要调整汽车的离地距离,提高行驶稳定性。
空气悬架的调整原理主要是通过改变空气弹簧的刚度来改变悬架的硬度,通过改变悬架连杆的长度来改变车身高度。
首先,我们来了解一下空气悬架系统中的空气弹簧。
空气弹簧是一种充满气的弹性体,它可以根据需要压缩和膨胀,从而提供不同的离地距离和硬度。
空气弹簧的刚度可以通过调节空气泵的压力来改变,刚度越大,悬架越硬。
同时,空气弹簧的压缩和膨胀速度也与其结构有关,因此可以通过控制空气泵的速度来调整悬架的反应速度。
在车身高度方面,空气悬架系统可以通过控制气囊和连杆的长度来调整车身高度。
当车辆需要提高离地距离时,空气泵会将空气弹簧中的空气排出,使气囊变小,连杆缩短,从而降低车身高度。
反之,当需要降低车身时,空气泵会将空气弹簧中的空气注入,使气囊膨胀,连杆伸长,从而升高车身。
这种高度的调节可以通过机械或电子控制来实现,可以根据车辆行驶时的状态(如车速、载重、道路条件等)来自动调整车身高度。
在实际应用中,空气悬架系统还可以与减震器、稳定杆等部件配合使用,以提高车辆的行驶稳定性。
减震器可以吸收路面冲击和震动,提高乘坐舒适性,而稳定杆可以增强车辆的抗侧倾和抗倾倒能力,提高行驶稳定性。
当车辆行驶在颠簸的路面上时,空气悬架系统可以自动调整车身高度和刚度,同时减震器和稳定杆也会发挥作用,从而提供更加平稳、舒适的行驶体验。
总之,空气悬架调整软硬的原理主要是通过改变空气弹簧的刚度和控制空气泵的压力来实现的。
同时,空气悬架系统还可以通过控制连杆的长度来调整车身高度,并通过与其他部件的配合使用来提高车辆的行驶稳定性。
这些特点使得空气悬架在高级车辆和特种车辆中得到了广泛应用,并为驾驶员提供了更加平稳、舒适的行驶体验。
商用车空气悬架介绍及概念设计
商用车空气悬架介绍及概念设计
空气悬架介绍
空气悬架是一种采用气体来支撑和减震车辆的悬架系统,它的核心部
件是可以外部压缩气体来调节压缩性的气体缸,其调节距离大小及悬架系
统性能都受到气缸的压力调节范围的影响。
空气悬架的优势
1.由于压缩性的气缸结构,使得空气悬架在悬架系统中具有更高的阻
尼和舒适性。
2.空气悬架可以调节车辆的质量,从而改善车辆的性能,使得车辆在
路面的状态能够更稳定。
3.空气悬架具有良好的可靠性,维修简单方便,安装、使用简单,不
易被磨损、老化和变形。
空气悬架设计概念
空气悬架是一种采用气体来支撑和减震车辆的悬架系统,它比传统的
悬架系统更加先进,在质量、性能、安全、减震等方面都有明显优势。
空气悬架系统可以实现自动调整,压缩气体的流量和压力可以根据悬
架的滚动状态进行自动调节调整。
同时还可以根据道路条件、负荷变化、
外界干扰等进行调节控制,以保证悬架系统的最佳性能。
空气悬架还可以用作煞车系统。
由于空气悬架装配的元件密度比较大,因此空气悬架可以更好地分散煞车力,使得煞车安全可靠。
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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。
试验表明,当车速在24km/h以下时,空气悬架与板簧这两种悬架的侧倾角相同,当车速达到30km/h时,空气悬架的侧倾角就可以减小约30%。
g)能通过车身高度调节阀来调节车身高度,从而保证车身高度不随载荷变化而变化。
当簧载左右不均时,车身高度调节阀可以维持整车车身处于水平状态。
h)使用寿命比板簧长得多。
气囊的寿命决定了空气悬架的寿命。
台架试验表明,我国生产的气囊的寿命约为板簧的20-3O倍,并可节约大量弹簧钢。
综上所述,使用空气簧不仅可明显改善和提高汽车的行驶平顺性和舒适性,而且还具有良好的经济性。
1.2空气悬架的缺点
a)结构复杂。
因空气弹簧只能承受垂直载荷,故必须安装导向结构以承受横向力、纵向力及力矩,因而整个悬架总成的成本较高。
b)空气弹簧尺寸较大,这在非独立悬架的布置上就较难保证两侧的空气弹簧有较大的中心距,限制了整车侧倾角刚度提高,因此在悬架系统中必需装备横向稳定器。
C)密封环节多,容易因密封件质量不良和磨损而漏气,导致维修复杂化。
2、空气弹簧的特性和类型
2.1空气弹簧的弹性特性
空气悬架的特性在很大程度上取决于空气弹簧的弹性特性。
空气弹簧具有非线性特性。
空气弹簧的载荷一位移曲线形状呈反“S”形,作该曲线上某点的切线便得到了该点的刚度。
通过合理选择设计参数,可使空气弹簧在正常工作范围刚度较小且刚度变化小,而在伸张或压缩的边缘区段刚度逐渐增加,这就带来以下优点:
a)空气弹簧在正常工作范围工作柔和,振动频率较低。
b)当因振动发生较大的压缩或拉伸位移时刚度迅速增加,从而小振幅。
C)空气弹簧可保持在标准高度附近工作。
在相同的载荷作用下,空气弹簧的当量静挠度比钢板弹簧的静挠度大得多,这就使得空气弹簧可以得到比钢板弹簧低得多的振动频率,从而提高行驶平顺性。
2.2空气弹簧的类型
根据橡胶气囊工作时的变形方式,空气弹簧可分为囊式空气弹簧、膜式空气弹簧和混合式空气弹簧三种。
囊式空气弹簧主要***橡胶气囊的挠曲获得弹性变形;膜式空气弹簧主要***橡胶气囊的卷曲获得弹性变形;混合式空气弹簧则兼有以上两种变形方式。
2.3空气弹簧的布置
空气弹簧的布置应考虑汽车的侧倾角刚度。
在布置允许的情况下,应尽可能把空气弹簧布置在车架以外,以利加大弹簧的中心距,提高汽车的侧倾角刚度,在日野、奔驰等大客车的后悬架上,采用了一种变梁结构,在每个弯梁的瑞部安装了与前悬架气囊尺寸相同的二个气囊,这样就可以加大气囊的中心距。
又如在曼等大客车的后悬架上,采用了A形架结构,将两根纵向导向臂的饺链点在车架的连接处合并在一起,空气弹簧布置在后轮附近,增加了弹簧中心距,提高了汽车的抗倒倾的性能。
3、车身高度调节装置
3.1高度调节阀的调节特性
高度调节阀是固定在车架上的。
车架与导向机构之间的相对位置变化通过连杆和摆杆反映到高度调节阀上,摆杆的两端分别与连杆上端及高度调节阀连接,连杆下端通过球铰连接到导向机构上。
车身的高度主要取决于空气弹簧的工作高度。
而空气弹簧工作高度的确定是通过调整连杆下端点的位置来实现的。
装配时应按设计要求确定空气弹簧的工作高度。
在汽车正常行驶状态下,连杆绕下端球铰中心作小幅度摆动,从而带动摆杆控制高度调节阀。
一般要求连杆下端点位于导槽的中间,气囊充气后车身正好位于设计高度。
当要求改变设计高度时,可松开连杆的下端点,使连杆沿导槽上下移动。
导槽的长短决定了车身高度可调节范围的大小。
为了使空气弹簧不因车身高度的小幅波动就进行频繁地充气和放气,从而产生较大的频率变化,高度调节阀的摆杆应留有一个空摆角。
3.2高度调节阀的基本结构布置
车身高度调节阀安装位置。
高度调节阀通过调节摆杆、连杆与车桥连在一起。
车架与车桥之间的相对位置的
变化通过援杆的角度变化反映到高度调节阀上。
具体地说,就是连杆的上下移动带动了摆杆的转动,从而使得高度调节阀进行工作。
车身高度调节阀是串联在空气悬架气路中的,是以一个车身高度调节装置来控制左右两侧的两个空气弹簧。
来自于储气筒的压缩空气由进气管接通车身高度调节阀,并分配给两个空气弹簧。
车身高度调节阀必须安置在汽车的中部,这种布置的优点是结构简单,布置方便。
其缺点是,当汽车发生偏载时,会造成车身沿纵轴侧斜。
为了克服该缺点,采用独立控制形式,即每个车身高度调节阀控制一个空气弹簧。
来自于储气筒的压缩空气,分配给两个车身高度调节阀,每个阀接通一个空气弹簧,这样就保证了汽车在发生偏载的情况下,
始终维持汽车车身处于水平状态。
在现代高级大客车及城市大客车的设计中都要求尽量降低车身地板高度或一级踏步高度以方便乘客的上下车,但是由于受最小离地间隙的限制,车身高度又不能太低,因此必须解决乘客上下的方便性与行驶过程中的通过性这一对矛盾的。
在采用空气悬架的现代大客车上,可通过空气悬架中高度调节阀的调节协调矛盾,这就是所谓的“下跪功能”。
在空气悬架的气路中串联一个电磁阀,此电磁阀在车门一边的气路中,并且在空气弹簧与车身高度调节阀之间。
当汽车停在车站时,由驾驶员手动控制电磁阀动作,电磁阀在关闭车身高度调节阀与空气弹簧之间气路的同时,使空气弹簧通过电磁阀向大气放气,从而使得汽车车门一边的车身向下倾斜,以降低一级踏步的高度,方便乘客上下车;当乘客上下车完毕,驾驶员手控关闭电磁阀,此时车身高度调节阀与空气弹簧接通并起作用,车身很快恢复水平状态。
应注意的是,车门一侧车身下降的高度应预以控制,在汽车上通常采用限位阀来保证,限位阀在工作时起单向阀的作用,串联在电磁阀和空气弹簧之间。
当车身下降到控制高度时,眼位阀工作,关闭空气弹簧一电磁阀的通路,从而保证空气弹簧中的空气不致过多排放,而造成空气弹簧的损坏。
3.3高度调节阀的工作原理
控制杆与导杆相连,导杆的内端是一个偏心装置,随着控制杆的转动,偏心装置带动活塞上下移动,从而控制了过气阀和出气阀的开闭。
当汽车载荷增大时,空气弹簧被压缩,从而使车轴与车身的距离缩短,控制杆升高,由此转动偏心装置,使其推动活塞朝着阀片的方向移动,并打开进气口,来自于储气筒的压缩空气,自阀的上部进入,通过进气口及出口阀到达空气弹簧。
随着空气弹簧内部的空气增加,车身逐渐升高,当车身升高到控制高度时,控制杆已转过足够的角度在关闭过气口,即停止向空气弹簧供气。
反之,若汽车载荷减少,车轴与车身的相对距离增大,则控制杆向相反的方向转动,活塞向下移动,打开出气口,空气弹簧中的空气经出气阀及出气口,在阀的底部与大气接通,空气弹簧中的空气释放入大气,从而车身高度降低,当车身的高度降低到控制位置时,出气口关闭,空气弹簧停止释放空气。
通过以上的调节过程,使得汽车在使用过程能维持车身的高度保持不变,从而满足了高级大客车的使用要求。