挂车的钢板弹簧悬架与空气弹簧悬架.
半挂车空气悬挂与板簧式悬挂混装匹配设计
半挂车空气悬挂与板簧式悬挂混装匹配设计作者:陈智全沈华林陈林娣来源:《专用汽车》2015年第06期摘要:针对多轴半挂车混装悬挂间相互匹配问题,介绍了混合悬挂结构匹配和载荷调节系统,保证了混合悬挂各车轴轴荷的合理分配,能够满足车辆行驶过程中各种工况的要求,同时有效降低了车辆的油耗,并减少了轮胎磨损。
关键词:空气悬挂板簧式悬挂混合悬挂感载阀载荷调节系统中图分类号:U469.6+1.02 文献标识码:A 文章编号:1004-01226(2015)06-0096-041前言多轴半挂车在日常的汽车运输作业中,经常提升其中一轴行驶,这种满载时全部车轴承载,轻载或空载时部分车轴承载的形式,能够有效降低车辆油耗,并减少轮胎磨损。
目前多轴半挂车一般采用带提升全空气悬挂或带提升全板簧式悬挂,带提升全空气悬挂的造价较高,经济性较差;而带提升全板簧式悬挂的结构复杂且可靠性较差,在半挂车上几乎没有应用推广。
为同时满足经济性和可靠性的要求,国外部分企业提出采用空气悬挂与板簧式悬挂混装的混合悬挂解决方案,如图1所示。
混合悬挂是指在同一辆半挂车上同时装配空气悬挂和板簧式悬挂,以三轴车为例,第一轴采用带提升空气悬挂,后两轴采用板簧式悬挂。
混合悬挂相对于全空气悬挂来说,整车生产成本低,同时能够实现部分车轴提升。
本文将重点讨论混合悬挂配置中,两种不同悬挂间的匹配问题。
2匹配方案在混合悬挂配置方案中,板簧式悬挂在车辆载荷变化时钢板弹簧的形变会引起车身高度变化,但由于空气悬挂与板簧式悬挂在机构上相对独立,板簧式悬挂的变化在结构上无法将车轴载荷情况反馈给空气悬挂,可能会导致安装空气悬挂的某一轴出现载荷偏低或偏高的情况,使得轮胎出现严重磨损、车轴及悬挂零部件寿命减少等问题,影响整车的使用性能。
因此,空气悬挂安装高度的设计需考虑板簧式悬挂板簧变形的因素,并采用载荷调节系统将板簧式悬挂的板簧变形反馈给空气悬挂,使空气悬挂能够及时有效地响应板簧式悬挂的变化,同时调整各轴间的载荷分布,避免不良情况的发生。
空气弹簧在汽车悬架系统中的应用分析
空气弹簧在汽车悬架系统中的应用分析摘要
本文旨在分析空气弹簧在汽车悬架系统中的应用,为建立更加安全、
舒适、经济的汽车悬架系统提供参考。
空气弹簧的特点是它可以根据车辆
的负荷和行驶条件来调整它的硬度,从而改善汽车的悬架特性。
本文从空
气弹簧的结构、原理和特性出发,讨论汽车悬架系统中空气弹簧的应用,
以及它与传统的钢板弹簧的性能比较,并对空气弹簧在汽车悬架系统中的
应用进行了分析。
关键词:空气弹簧;汽车悬架系统;性能比较
1、空气弹簧的结构
空气弹簧是由活塞、弹簧杆、弹簧管、空气室、止回阀、油体、支架
及其他零部件组成的悬架装置,它的特点是可以调节它的硬度和弹性,从
而改善汽车的悬架特性。
空气弹簧上部为传动活塞,活塞下部为弹簧中筒,弹簧中筒内容弹簧管,当活塞上部推动,弹簧管内会产生汽体,当机械能
量传达到弹簧管时,弹簧管内的汽体扩大,形成空气室,从而使弹簧达到
调节硬度的作用,改善汽车的悬架特性。
2、空气弹簧的原理。
挂车板簧悬架结构组成及安装要求
要功能是传递作用在车轮和车架
之间的各种力和力矩,并减轻和
消除路面通过车轴传给车架的冲 击载荷和振动,以改善挂车行驶 的平顺性。挂车悬架可以通过平
1. 前支架总成;2. 中支架总成 - 左;3. 中支架总成 - 右;4. 后支架总成;5. 钢板弹簧;6. 板簧盖板;7.U 型螺栓;8. 上轴卡 1;9. 上轴卡 2 ; 10. 上轴卡 3;11. 下轴卡;12. M24 螺母;13. 活动拉杆;14. 固定拉杆;15. 六角头带孔螺栓;16. M18 防松螺母;17. 4×30 开口销;18. 前支架拉 杆销;19. 中支架拉杆销;20.Φ24 平垫;21. M24 开槽螺母;22. 4×50 开口销;23. 拉力杆销;24. M14×80 螺栓;25.Φ14 平垫;26. M14 开 槽螺母;27. 3.2×32 开口销;28. 平衡臂总成;29. 50 销轴;30.Φ30 垫片;31. M36×2 开槽螺母;32. 6.3×65 开口销
5 结语
挂车悬架是保证整个挂车行驶安
全的关键系统,因此一定要保证它的
图 11 下轴卡与车桥的焊接要点
安装精度。在装配过程中,最好设计
一套悬架的装配工装 ;同时在调试时,
要保证挂车行驶过程中不能出现轮胎 的非正常磨损,提高轮胎使用寿命。
( 注 :本文作者单位 :重庆铁马专用车有限 公司。)
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如图 8 所示,如果悬架连接板与大 梁并未直接焊接,建议增加一块弧形卸 力板后再与纵梁焊接。一方面进一步减 少传递到纵梁上的力,另一方面加强此 处纵梁强度。
如图 9 所示,箭头所指共 3 处悬架 支架增加加强筋板,或增加其它形式的 加强筋板,改善悬架受力,稳固车架。
211170401_商用车悬架系统空气弹簧的应用现状
36综述SUMMARY高等级公路的迅猛发展和客货运输量日益增加,对商用车的行驶平顺胜、操纵稳定性和安全性提出了更高的要求。
此外,随着重型汽车对路面破坏机理研究和认识的进一步加深,传统板簧已经不能满足发展需求,空气弹簧悬架系统应运而生。
空气弹簧是一种隔振性较好的弹性元件,是空气悬架系统中的核心部件,由盖板、皮囊、底座、缓冲块等零部件组成。
与过去的普通悬架相比,空气悬挂可以延长车辆使用寿命,缓冲路面带来的冲击力,并衰减由此引起的振动,提高整车舒适性,同时大大减少车辆对路面的破坏。
在商用车领域,以空气弹簧取代钢板弹簧,是发展的必然趋势,也是现实的客观要求。
本文对空气弹簧的分类、结构、关键技术、特性等方面进行了介绍,并简述了空气弹簧的产业现状。
一、分类商用车空气弹簧主要有膜式、囊式、袖筒式3种,主要结构见图1。
膜式空气弹簧一般使用在重型牵引车、挂车以及客车的底盘悬置,主要由盖板、皮囊、底座、缓冲块等组成。
皮囊半卷在底座上,当空气弹簧进行伸缩时,皮囊沿着底座的壁面发生形变,有效面积随之改变,从而获得所需要的弹性特性,以及在标高下很软、在发生较大位移时很硬的特性,即非常合适的非线性弹簧特性。
膜式空气弹簧刚度较低,自振频率较低,可以有效缓解来自路面的冲击,并急速衰减冲击带来的振动,以此提高车辆的稳定性及平顺性。
作者 安徽隆威汽车零部件有限公司 王贤勇 周建新 黄锦棣 李海林商用车悬架系统 空气弹簧的应用现状图1 3种空气弹簧注:从左到右依次为膜式、囊式、袖筒式。
综述SUMMARY囊式空气弹簧是由橡胶膜制成的提灯(灯笼)形结构,可以是一段或数段串接而成,按照段数的不同,称为一曲、双曲、多曲囊式空气弹簧。
每段之间嵌入有金属钢圈,随模具硫化到皮囊中,可以承受皮囊变形的压力。
当车辆颠簸时,多段空气弹簧会折叠到一起,有效直径迅速增大,进而降低振动频率。
吸振效果较高,段数越多,弹性越好,但密封性较差。
汽车上最适用双曲囊式空气弹簧,双曲可以在有限高度上获得较大的弹性形变。
钢板悬挂、气囊悬挂、空气悬挂你了解多少
钢板悬挂、气囊悬挂、空气悬挂你了解多少展开全文目前汽车悬挂系统中,普遍用的多的是钢板悬挂和气囊悬挂。
那么,在悬挂系统中,钢板悬挂、气囊悬挂区别是什么呢?接下来小编为你详细介绍。
一、定义钢板悬挂:乘用车独立悬挂的弹性元件多用螺旋弹簧,非独立悬挂的弹性元件多用钢板弹簧。
顾名思义,钢板弹簧就是用钢板做弹簧,它又称为叶片弹簧。
它有两种类型,一种是等厚度,宽度呈现两端狭,中间宽。
传统的多片迭成的钢板弹簧就是这一类型,这种钢板弹簧是由多片长度不等,宽度一样的钢片所迭成,现在的大客车、货车多数使用这种钢板弹簧。
空气悬挂/气囊悬挂:是以空气弹簧为弹性元件,以空气做弹性介质,在一个密封的容器内充入压缩空气,利用气体的可压缩性,利用弹性作用对车辆实现减震。
二、各自的优劣及应用钢板悬挂:钢板弹簧的中部通过U型螺栓(又称骑马螺栓)固定在车桥上,两端的卷耳用销子铰接在车架的支架上。
这样,通过钢板弹簧将车桥与车身连接起来,起到缓冲、减振、传力的作用。
但是,当钢板弹簧挠曲时,各片之间就会互相滑动摩擦产生噪声。
摩擦还会引起弹簧变形,造成行驶不平顺。
因此,在承载量不是很大的汽车上,就出现了少片钢板弹簧,以消除多片钢板弹簧的缺陷。
有些少片钢板弹簧仅用一片钢板弹簧,它与多片钢板弹簧相比除了减少噪声和不会摩擦外,还可以节省材料,减轻重量,便于布置,降低整车高度,具有良好的平顺性。
由于钢结构简单,使用可靠,钢板弹簧使用很广泛,例如一些越野车、皮卡或面包车。
而大客车、货车则大多数是使用钢板弹簧。
空气悬挂:与传统钢板悬挂相比,空气悬挂最大的优点就是重量轻,比如8x4装有空气悬挂的油罐车比8x4装有钢板悬挂的油罐车重量足足少了1200公斤左右;空气悬挂重量轻对货运用户直接的利益就是可以多装货,少烧油。
可升降体现在两个方面,一是通过空气悬挂可以提升车桥,有利于减少轮胎磨损,节油,特别适合有单边放空的工况。
二是通过空气悬挂可以在一定程度上降低车辆载货平台的高度,方便上下货物。
空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比
空气弹簧悬架与钢板弹簧悬架比较空气悬架系统以气囊代替原车的钢板弹簧,并配合气源装置、高度调整装置、电动和气动控制装置等,保证车辆自适应载荷、车速、和路况等,可以更好的隔离路面的冲击、振动和噪音,在提高舒适性的同时还提升了车辆的操控性和安全性。
目前在国外空气悬架已得到普遍应用,在国内的应用也在逐步推广。
格莱瑞特空气悬架系统,源于欧洲成熟技术,集成世界知名厂商的零部件,经过英国曼彻斯特大学实验室的严格测试,通过了英国汽车工业研究协会(MIRA)认证和德国TUV技术认证,产品技术先进、品质可靠。
该系统零部件借用原车安装孔位,方便安装,最大程度的保持了原车底盘的完整性。
为更好的了解空气悬架系统,我们将格莱瑞特空气悬架系统从舒适性、经济性、安全性和可靠性4个方面与传统的板簧结构进行了比较:1、舒适性1)当钢板弹簧悬架的簧载质量变化后,车辆系统的自振频率会发生大幅度的变化。
钢板弹簧满载时的偏频在1.7~2.3Hz左右,空载时更大,所以整体舒适性较差。
2)空气弹簧具有典型的非线性刚度,对振动、冲击的缓冲效果明显,试验数据表明:相同状态下,空气弹簧悬架系统车辆对路面的冲击力比钢板弹簧悬架的车辆减小1/3~1/2左右。
3)格莱瑞特空气悬架的偏频在1.35Hz左右(1.0Hz~1.5Hz范围内),因此空气悬架可以有效隔离车辆来自地面的振动,安装空气弹簧悬架的车辆具有良好的曲线通过能力(即转弯时的速度可以比钢板弹簧的车辆更高),制动距离更短(制动力分配均匀,有效制动功率大),后视镜图像更清晰、更稳定,驾驶员更舒适,不易疲劳,精神更集中。
4)空气弹簧悬架系统在高度阀的作用下,车辆负载变化时车身高度基本保持不变,偏频变化较小,从而保证空满载下的舒适性。
我们还提供安装有升降阀的系统,实现整车身高度在一定范围内可调节,从而满足不同的装货、卸货要求,并提高车辆的通过性。
结论:空气弹簧悬架比钢板弹簧悬架的舒适性提高30%左右。
2、经济性1)空气弹簧悬架系统可提高车辆的可靠性,使车载电器系统故障率减少30-40%,延长轮胎和刹车片的使用寿命,减少电气、空调、排气系统、车桥、车身和底盘的维修成本,延长车辆的使用寿命并增加折旧值。
空气悬架较传统钢制悬架特点
空气悬架较传统钢制悬架特点摘要:介绍空气悬架的基本结构和原理,与传统钢制悬架相比较突出其优势,并指出其缺点。
与传统钢制悬架不同,空气悬架是以空气弹簧作为弹性元件或主要弹性元件的悬架。
由于空气弹簧的非线性特性,使空气悬架改善了汽车的操控性和舒适性。
关键词:操控性舒适性空气悬架传统钢制悬架空气弹簧汽车的操控性与舒适性一直是衡量汽车性能的两大核心标准,但良好的操控性需要汽车有着较硬的悬架,而较硬的悬架必然会降低汽车的舒适性。
与传统钢制悬架相比,空气悬架凭借其独特的性能和适应性,同时提升了汽车的操控性与舒适性。
1、空气悬架结构与原理1.1 空气悬架结构与传统悬架不同,空气悬架是以空气弹簧作为弹性元件或主要弹性元件的悬架。
它包括空气弹簧、车身高度控制系统、导向机构和减振器。
空气弹簧的弹性特性是空气悬架的特性的决定因素。
空气弹簧具有非线性特性。
空气弹簧的载荷——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。
因此,空气弹簧在正常工作范围工作柔和,振动频率较低,可保持在标准高度附近工作。
当因振动发生较大的压缩或拉伸位移时刚度迅速增加,从而减小振幅。
车身高度控制系统分为机械式控制系统和电控控制系统。
在车辆高速行驶时,降低车身高度可以增加轮胎的抓地能力,并且减小风阻,有利于车辆行驶的安全和稳定性,并且油耗也会随着风阻的降低而减少。
在车辆低速行驶并需要通过障碍物时,车身高度升高,会大大提高车辆本身的通过能力。
导向机构是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,它主要由纵向推力杆和横向推力杆等组成。
减振器主要是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡和吸收路面冲击的能量。
1.2 空气悬架系统的原理空气悬架利用了空气弹簧内密闭气体受压缩后的刚性递增性,即当空气弹簧不断被压缩时,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。
有关汽车空气弹簧悬架的介绍等等1(范文大全)
有关汽车空气弹簧悬架的介绍等等1(范文大全)第一篇:有关汽车空气弹簧悬架的介绍等等1汽车空气悬架的发展及我国研发对策思考中国商用车专业门户网站 2008/09/03 19:45:05 发表评论空气悬架诞生于19世纪中期,早期用于机械设备隔振。
1947年,美国首先在普耳曼汽车上使用空气悬架,欧洲及日本等国家和地区也相继对汽车空气悬架作了应用研究。
目前,国外汽车发达国家无论是客车还是载重汽车都已经比较普遍采用空气悬架系统。
而国内却处于刚刚起步阶段,只应用在一些豪华客车和少部分重型载货车上。
1、空气悬架的优点空气悬架系统以空气弹簧为弹性元件,利用气体的可压缩性实现弹性作用。
不论满载还是空载,通过压缩气体的气压能够随载荷和道路条件变化而进行自动调节,整车高度不会变化,可以大大提高乘坐的舒适性。
随着人们对舒适性要求的提高,空气弹簧悬架因其独特的性能和适应性,正在逐步替代传统的钢板和螺旋弹簧悬架。
空气弹簧的性能特点是:(1)负载能力可调;(2)刚度随负载变化;(3)负载变化时,固有频率几乎不变;(4)固有频率较低。
空气弹簧运动性能的特点决定了空气悬架具有以下优点:(1)乘坐更舒适安全;(2)改善车辆的行驶平顺性;(3)延长轮胎和制动片的使用寿命;(4)负载变化时车身高度不变;(5)减少电气、空调、排气系统、车桥、车身和底盘的维修成本;(6)减少对道路的冲击,保护路面,降低高速公路的维修费用;(7)延长车辆的使用寿命并提升旧车价值。
2、国外空气悬架的发展历程及现状20世纪30年代初,美国凡世通轮胎公司首次把空气弹簧应用于汽车工业。
哈维·凡世通(Harvey Firestone)在亨利·福特一世(Henry Ford I)和托马斯·阿瓦·爱迪生(Thomas Alva Edison)的技术支持下,在1934年研制出了柱式空气弹簧悬架系统——AIREDE 空气弹簧。
1944年通用汽车公司与凡世通公司合作,在其客车上进行了首轮试验。
汽车悬架知识专题:各类弹性元件详述
汽车悬架知识专题:各类弹性元件详述悬架采用的弹性元件有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、油气弹簧、橡胶弹簧等。
钢板弹簧钢板弹簧又叫叶片弹簧,它是由若干不等长的合金弹簧片叠加在一起组合成一根近似等强度的梁。
如图下右侧所示。
钢板弹簧3的第一片(最长的一片)称为主片,其两端弯成卷耳1,内装青铜或塑料或橡胶。
粉沫冶金、制成的衬套,用弹簧销与固定在车架上的支架、或吊耳作铰链连接。
钢板弹簧的中间用U 形螺栓与车桥固定。
中心螺栓4用来连接各弹簧片,并保证各片的装配时的相对位置。
中心螺栓到两端卷耳中心的距离可以相等,也可以不相等如下图所示。
为了增加主片卷耳的强度,将第二片末端也弯成半卷耳,包在主片卷耳和外面,且留有较大的间隙,使得弹簧在变形时,各片间有相对滑动的可能。
钢板弹簧在载荷作用下变形,各片之间因相对滑动而产生摩擦,可促使车架的振动衰减。
各片间的干摩擦,车轮将所受冲击力传递给车架,且增大了各片的摩损。
所以在装合时,各片间涂上较稠的润滑剂(石墨润滑脂),并应定期保养。
1. 卷耳;2. 弹簧夹;3. 钢板弹簧;4. 中心螺栓;钢板弹簧本身还兼起导向机构的作用,可不必单设导向装置,使结构简化,并且由于弹簧各片之间摩擦引起一定减振作用。
有些高级轿车的后悬架采用钢板弹簧作弹性元件。
目前一些国家汽车上采用变厚度的单片或二至三片的钢板弹簧,可以减少片与片间的干摩擦,减小动刚度,还提高使用应力,同时减轻重量。
螺旋弹簧螺旋弹簧是用弹簧钢钢棒料卷制而成,它们有刚度不变的圆柱形螺旋弹簧和刚度可变的圆锥形螺旋弹簧。
螺旋弹簧大多应用在独立悬架上, 尤以前轮独立悬架采用广泛。
有些轿车后轮非独立悬架也有采用螺旋弹簧作弹性元件的。
由于螺旋弹簧只承受垂直载荷,它用做弹性元件的悬架要加设导向机构和减振器。
它与钢板弹簧相比具有不需润滑,防污性强,占用纵向空间小,弹簧本身质量小的特点,因而现代轿车上广泛采用。
扭杆弹簧扭杆弹簧总成用铬钒合金弹簧钢制成,它的表面经过加工很光滑。
汽车悬挂系统购车指南选择适合自己需求的悬挂类型
汽车悬挂系统购车指南选择适合自己需求的悬挂类型随着汽车科技的不断进步,悬挂系统作为汽车的重要组成部分之一,对整车的操控性、安全性和舒适性起着至关重要的作用。
然而,在购买新汽车时,悬挂系统的选择常常被人们忽略。
本文将为您介绍几种常见的悬挂类型,帮助您选择适合自己需求的悬挂系统。
一、独立悬挂与非独立悬挂独立悬挂是指汽车的每个车轮都拥有独立的悬挂系统,车轮之间的运动互不干扰。
与之相对的是非独立悬挂,即汽车的车轮之间的运动会相互影响。
独立悬挂比非独立悬挂更具灵活性和操控性,能够更好地适应路面的不平整和车身的倾斜。
因此,如果您对操控性有较高要求或经常行驶在复杂路况下,建议选择独立悬挂。
二、钢板弹簧式悬挂与气囊式悬挂钢板弹簧式悬挂是传统的悬挂系统,通过钢板弹簧来支撑车身并减震。
这种悬挂系统结构简单、成本低廉,适用于大部分普通家用车型。
然而,钢板弹簧式悬挂的舒适性相对较差,对路面的反馈较为明显。
相比之下,气囊式悬挂采用气囊来代替钢板弹簧,具有更好的减震效果和可调节性,能够根据不同的驾驶条件和偏好来调整悬挂硬度。
如果您追求舒适性或需要根据车辆载重进行调整,气囊式悬挂是一个不错的选择。
三、前后驱车型悬挂选择对于前驱车型和后驱车型,它们的悬挂系统也存在差异。
前驱车型一般采用麦弗逊式悬挂,这是一种结构简单、成本低廉的悬挂类型,适用于大多数前驱车型。
麦弗逊式悬挂在悬挂性能上略逊于其他一些悬挂类型,但在平稳性能和操控性上仍然表现良好。
后驱车型则常常采用多连杆式悬挂,这种悬挂系统减震效果更好,在悬挂性能和操控性上具有较大优势。
因此,在购买前驱车型或后驱车型时,可以根据个人需求和驾驶习惯选择相应的悬挂系统。
四、运动型车辆悬挂选择对于那些追求驾驶激情和极速体验的车主来说,运动型车辆的悬挂系统尤为重要。
运动型车辆通常会采用硬质悬挂系统,以提供更佳的操控性能和车辆稳定性。
此外,运动型车辆常常还配备可调节悬挂系统,使驾驶者能够根据驾驶条件和个人喜好进行调整,以达到最佳的悬挂效果。
挂车空气悬架介绍
(2)导向机构
由于空气弹簧只能承受垂直载荷,所以在空气悬 架中必须设计导向机构来传递纵向力和侧向力。 导向机构的形式很多,
在半挂车中通常采用钢板弹簧导向机构。钢板弹 簧不仅起导向作用,也兼起一部分弹性元件的作 用。对于混合式空气悬架来说,汽车的纵向力、 侧向力及其力矩均由钢板弹簧承受,这就要求钢 板弹簧具有很高的强度和刚度。
采用空气弹簧时,必须设置能传递除垂直力以外 的其他各种力和力矩的杆系,因此悬架结构复杂; 空气弹簧对密封要求严格,不得漏气。除此之外, 还有悬架制造复杂、成本较高等缺点。
橡胶悬挂
橡胶悬挂适用于某些需谨慎运输的货物如汽油、电 器元件及危险品等,以及需经常越野路面行驶的车 辆等。它主要有三角形橡胶悬挂和四边形橡胶悬挂 两种形式。
1-悬挂外管; 2-悬挂内管; 3-摇臂; 4-轮胎; 5-车轴; 6-车架
橡胶棒示意图
六、挂车车轴
1.车轴结构
a
b
第六节 挂车的附属装置
一、支承装置
a.单级齿轮传动;b.双级齿轮传动; c.单双级混合式齿轮传动;d.三级齿轮传动
1、2.外伸轴;3.横向水平拉杆;4.斜拉杆; 5.纵向斜拉杆;6.中间连接轴;7.限位块
(3)空气弹簧的特点
空气弹簧有比较理想的非线性弹性特性。在 相同的载荷(如F1)作用下,空气弹簧的静 挠度f1比钢板弹簧的静挠度f1'大很多,因而 可以获得较低的振动频率,提高汽车的行驶 平顺性。
(3)空气弹簧的特点
空气弹簧本身的质量比较轻,因而簧下质量小。 又因为气囊内空气介质的内摩擦小,工作时几乎 没有噪声,对高频振动的吸收和隔声性能均良好。 除此之外,空气弹簧的寿命是钢板弹簧的2~3倍。
(3)高度控制阀
有关汽车空气弹簧悬架的介绍等等4
摘自CAD家园空气弹簧的发展、现状及其概述一、汽车空气悬架发展历史在汽车上采用空气弹簧悬架在我国还是一件比较新的事物,但却不是一种新概念。
30年代初,美国法尔斯通轮胎和橡胶公司第一次真正把空气弹簧用于汽车工业。
哈维•法尔斯通在其好友亨利•福特一世和托马斯阿瓦•爱迪生的技术支持下,研制出了空气柱形式的空气弹簧悬架系统。
于是在1934年就诞生了AIREDE空气弹簧。
1938年,通用汽车公司对在其客车上安装空气弹簧悬架系统发生兴趣。
他们与法尔斯通公司合作,于1944年进行了首轮试验。
试验报告结果清楚地揭示了空气悬架系统的内在优越性。
经过几年产品研制开发的大量工作之后,终于在1953年开始生产装有空气悬架的客车,这是商用汽车采用空气弹簧的开始。
50年代中叶,固特异轮胎和橡胶公司研制出了一种滚动凸轮式空气弹簧,凸轮在活塞的型面上滚动,从而控制空气弹簧的负载变形关系曲线。
由于有这些研究成果和技术发展,今天北美洲公路上行驶的几乎所有客车、绝大多数8级载货车和架车都采用了空气悬架系统。
当然,空气悬架控制系统的巨大进步也为空气悬架弹簧的应用起了不小推动作用。
随后不久,空气悬架很快在欧洲发展并盛行起来。
但欧洲发展商用汽车空气悬架所走的道路与北美有些不一样。
北美所走的路是福特-法尔斯通-爱迪生公司发展的延续。
这些钢板弹簧悬架和空气悬架的专业厂家是作为汽车厂家的配套供货商。
而在欧洲却是汽车厂家自己发展满足其特殊需要的悬架系统。
只由一些零件厂家供应配套零件如空气弹簧和气动阀等。
直到今天,欧洲一些汽车生产厂家都有他们自己的空气悬架设计,而只向一些零部件供应商外购零件。
这种不同的发展道路使欧洲的空气悬架设计只适用于某些具体车型,并采用了一些复杂技术,因而使其成本较高。
而北美发展的空气悬架系统通用性较强、应用较简单、成本较低。
事实上,在过去的10年中,欧洲的不少汽车制造厂家如雷诺、依维柯、福莱纳、梅赛德斯等都发现美国设计的空气悬架系统较为简单,更适合用于他们在北美生产和使用的汽车。
商用汽车空气弹簧悬架系统
气弹簧的负载变形 关系曲线. 有纽 威空 气悬架 系统 的各 种客 击和振 动 负荷 ,即通过 空 气弹 分 钟就 可 在道 路外侧 对车 桥进 .
同 时 ,空 气 控 制 系 统 的 巨 大 车 、货车 和挂车 驰骋 于世 界各 簧和 通过车 架 支架 。这些 负荷 行 调节 定位 调节 系统 非常简 进 步 ,也 为空 气 悬 架 系统 的 地 为遍 及全球 的用 户提供 了 的分 布应尽 可 能均 匀 ,否则挂 单 , 需特殊工具 不需 焊接。 不
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弹簧载荷( ) 一 k N
空气弹簧 钢板弹簧 减振器
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的型 面 上 滚 动 ,从 而 控 制 空 已有 5 多年的历 史 ,如今 装配 架装 置通过 两处 向挂 车传 递; 位 调节 装 置 ( 图1 ) O 中 见 0 :只需几
变化曲线图 。
统 ;图7 为挂 车 车 桥 系列 空 气 力大 幅度 下降 。结果 是 车桥寿 行单轴 或 多轴 提升 这样 可保
目前商 用汽 车 上广 泛使 用 悬架 系统 。下 面介绍 细威 挂车 命增 加 抗 侧 倾性能也 比典型 护提升 的轮胎 同时通过 减少
空 气弹簧 为囊 式空气 弹簧 ,它 车桥 系列 空气悬 架 系统结 构特 fN板 弹簧要好得 多 。 l O ' 由2 纤维 层 和 内 外 橡胶 层 组 点和 性能 。 层
步 在 商 用 汽 车 上 代 替 钢 板 弹 开发 生产 的客车 和货 车等 驱动 图 9 另外 ,专 利 车 桥适 配 B)
纽 威车桥提 升装置 ( 图 见
簧 。图3 空气 弹 簧 和钢 板 弹 桥 系 列 空气 悬 架 系统 ;图6 为 为 座设计 ,加上其 橡胶衬 套 控制 1 ) 双轴 或 多轴 货 车 或 挂车 1 簧 在 不 同 载 荷 下 , 固 有 频 率 它们 的转 向桥 系列空 气悬 架系 的车 桥 良好 定位 使 得车 桥应 在空载和部分承载时 可 以进
半挂车空气悬架与板簧式悬架混装匹配设计
半挂车空气悬架与板簧式悬架混装匹配设计作者:暂无来源:《专用汽车》 2015年第6期陈智全沈华林陈林娣佛山市永力泰车轴有限公司广东佛山528000摘要:针对多轴半挂车混装悬挂间相互匹配问题,介绍了混合悬挂结构匹配和载荷调节系统,保证了混合悬挂各车轴轴荷的合理分配,能够满足车辆行驶过程中各种工况的要求,同时有效降低了车辆的油耗,并减少了轮胎磨损。
关键词:空气悬挂板簧式悬挂混合悬挂感载阀载荷调节系统中图分类号:U469.6+1.02文献标识码:A文章编号:1004-0226(2015)06-0096-04第一作者:陈智全,男,1985年生,助理工程师,现从事半挂车悬挂开发设计工作。
l前言多轴半挂车在日常的汽车运输作业中,经常提升其中一轴行驶,这种满载时全部车轴承载,轻载或空载时部分车轴承载的形式,能够有效降低车辆油耗,并减少轮胎磨损。
目前多轴半挂车一般采用带提升全空气悬挂或带提升全板簧式悬挂,带提升全空气悬挂的造价较高,经济性较差;而带提升全板簧式悬挂的结构复杂且可靠性较差,在半挂车上几乎没有应用推广。
为同时满足经济性和可靠性的要求,国外部分企业提出采用空气悬挂与板簧式悬挂混装的混合悬挂解决方案,如图1所示。
混合悬挂是指在同一辆半挂车上同时装配空气悬挂和板簧式悬挂,以三轴车为例,第一轴采用带提升空气悬挂,后两轴采用板簧式悬挂。
混合悬挂相对于全空气悬挂来说,整车生产成本低,同时能够实现部分车轴提升。
本文将重点讨论混合悬挂配置中,两种不同悬挂间的匹配问题。
2匹配方案在混合悬挂配置方案中,板簧式悬挂在车辆载荷变化时钢板弹簧的形变会引起车身高度变化,但由于空气悬挂与板簧式悬挂在机构上相对独立,板簧式悬挂的变化在结构上无法将车轴载荷情况反馈给空气悬挂,可能会导致安装空气悬挂的某一轴出现载荷偏低或偏高的情况,使得轮胎出现严重磨损、车轴及悬挂零部件寿命减少等问题,影响整车的使用性能。
因此,空气悬挂安装高度的设计需考虑板簧式悬挂板簧变形的因素,并采用载荷调节系统将板簧式悬挂的板簧变形反馈给空气悬挂,使空气悬挂能够及时有效地响应板簧式悬挂的变化,同时调整各轴间的载荷分布,避免不良情况的发生。
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。
挂车安装空气悬挂的好处
挂车安装空气悬挂的好处一、空气悬挂的优点:1.重量轻。
空气悬挂最大的优点就是重量轻,比传统的钢板弹簧悬挂要轻很多。
2.方便装卸货。
通过空气悬挂系统中的手动高度阀,可以在一定范围内调整车辆载货平台的高度,方便装卸货物。
3.行驶平稳相比轻量化,使用空气悬挂的车辆行驶更加平稳这一点更值得关注。
空气弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节,车辆在高速行驶时,空气弹簧变硬提高车辆的稳定性,遇到较差的路况时,空气弹簧变软,提高车辆的舒适性。
通过空气弹簧的调节还可以保证车箱高度恒定,有利于保护货物的安全。
4.安全性高。
各轴轴荷分布均匀及轮胎与地面的接触均衡,能提升车轴整体制动性能和转弯稳定性。
同时空气弹簧的高度能根据路面情况自动调节,减小震动,有利于保护货物安全。
5.可升降可升降体现在两个方面,一是通过空气悬挂可以提升车桥,有利于减少轮胎磨损,节油,特别适合有单边放空的工况。
6.降低维修成本。
车辆空载行驶时,通过空气悬挂可以提升车轴,减少轮胎磨损,延长使用寿命,同时降低油耗。
二、所有气囊无气这种情况检查起来比较简单,只要我们了解空气悬挂的气路结构,就可以从何处下手。
空气悬挂的气源由制动系统接出来,经过压力保护阀,储存在专用的储气筒内。
工作时经过过滤器到空气悬挂的核心部件高度控制阀,再到左右气囊。
三、出现这种情况的原因可能是:1、空气悬挂专用储气筒无气或压力很低,为了保证制动系统有足够的压力,当挂车气压低于0.6MPA时,压力保护阀会暂停给空气悬挂储气筒供气;2、空气管路堵塞或打折,不过气;3、高度控制阀联接杆脱落;4、高度控制阀损坏。
四、解决办法:1、调整更换打折、堵塞气管。
2、调整安装高度控制阀联接杆。
3、更换高度控制阀。
五、气囊有气但气囊皱褶出现这种情况的原因可能是:1、车辆转运吊装时,气囊被拉伸出来较多,未复位正常,导致气囊皱褶;2、车辆进出维修车间或较大坡台时,可能也会导致个别气囊被过度拉伸,造成气囊皱褶。
国内重型卡车悬架现状与发展趋势分析
国内重型卡车悬架现状与开展趋势分析来源:搜狐博客X琪玮2021-4-208:16:08悬架系统由弹性元件、导向装置、减振器、缓冲块和横向稳定器等组成。
一般来说,汽车的悬架系统分为非独立悬架和独立悬架两种。
目前国内重型卡车的悬架主要为非独立悬架,悬架弹性元件一般为钢板弹簧。
1.板簧悬架钢板弹簧悬架(简称板簧悬架)又分为少片变截面钢板悬架与等截面多片板簧悬架。
目前国内95%以上的重卡悬架系统是以钢板弹簧为弹性元件兼作导向装置的非独立悬架,其主要优点是构造简单,制造容易,维修方便,工艺成熟,工作可靠。
缺点是汽车平顺性、舒适性较差;簧下质量大,无法适应重卡轻量化的开展,并且不能同时兼顾重卡的舒适性与操纵稳定性。
而空气悬架那么充分利用了空气弹簧变刚性的特性,到达同时兼顾这两个方面的目的。
2.空气悬架空气悬架系统是以空气弹簧为弹性元件,以空气做弹性介质,在一个密封的容器内充入压缩空气(气压为0.5~),利用气体的可压缩性,实现其弹性作用的。
这种弹簧的刚度可变,具有较理想的弹性特性。
目前空气悬架控制模式主要有两种,一种是采用机械高度阀手动调节。
另一种为电子控制(ECAS),使传统空气悬架系统的性能得到很大改善,提高了悬架操作舒适性和反响灵敏度。
3.橡胶悬架橡胶悬架是以橡胶弹簧为弹性元件,由于橡胶弹簧具有变刚度的特点,因此,整个悬架有较强的承载能力。
橡胶悬架在承载性、可靠性等方面都比传统使用的钢板悬架更具优势,而且能够适应矿山作业等恶劣工况。
国内重卡悬架开展现状1.板簧悬架国内汽车悬架弹簧生产企业160余家,遍布全国各地,具有规模的专业生产企业(生产规模在0.8万吨以上)约80余家。
产品质量水平已到达国外先进国家90年代水平。
大局部企业规模较小,生产集中度低,散乱差问题较严重。
其中真正形成大规模、大批量生产的企业为数不多,大多仍停留在简单生产工艺的水平上,产品本钱较高,难以参与国际市场竞争。
国内能够生产高档次汽车钢板悬架弹簧的企业只有4家:一汽集团XX汽车弹簧厂、东风汽车悬架弹簧、XX红岩汽车弹簧厂、XX汽车弹簧厂,他们都具有生产多种叠片簧、渐变刚度弹簧、少片变截面钢板弹簧和双曲率半径及平直段的汽车钢板弹簧的能力。
挂车的钢板弹簧悬架与空气弹簧悬架.
我国的重庆
长春等科研
变截面成型工艺设备也要求很高
在美国现使用的挂车
首先是其功能作用特征位置特征Fra bibliotek传动轴
等的名称
方向盘
求
笔者认为
缓冲装置
则更为明确合理
为保证车轴安装时与车体纵向中心线垂直固定长度可调节其长度
一杆为
兼顾现有习惯用词
缓冲
悬架装置
还有一种是液压式缓冲悬架
液
压式缓冲悬架主要用于载运大型重吨
商用汽车
挂车之窗
2001年第1期
来源于英文汽
车结构的用词
Suspension
的原意直译
钢板弹簧悬架空气弹簧悬架
它的优点在于
工艺简单
价格低廉
也能基本满足要
中
即使在其主产地欧洲
没有卷耳
而纵向力
(拖动力
机构
30年之久
高
度调节阀的灵敏度
(见图1)
世界著名的车轴专业
生产厂
在80年代
空气弹簧缓冲优点在于
1
进入90年代后期并且功能多样化
中期
36
位成套设备的低速的挂车
超重吨位
但是对空气囊的折叠疲劳寿命及抗老
半
化性能
托臂的板材质量及
使路面的使用寿命也大为延长2
挂车
图1 钢板弹簧缓冲(悬架)装置图2 空气弹簧缓冲(悬架)装置
2001年第
1期
商用汽车
图
3 空气弹簧气囊
3
7
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位成套设备的低速的挂车
超重吨位
但是对空气囊的折叠疲劳寿命及抗老
半化性能Biblioteka 托臂的板材质量及使路面的使用寿命也大为延长2
挂车
图1 钢板弹簧缓冲(悬架)装置图2 空气弹簧缓冲(悬架)装置
2001年第
1期
商用汽车
图
3 空气弹簧气囊
3
7
寿命得以延长(悬架)装置的性能
我国的重庆
长春等科研
变截面成型工艺设备也要求很高
在美国现使用的挂车
首先是其功能作用特征
位置特征
传动轴
等的名称
方向盘
求
笔者认为
缓冲装置
则更为明确合理
为保证车轴安装时与车体纵向中心线垂直固定长度可调节其长度
一杆为
兼顾现有习惯用词
缓冲
悬架装置
还有一种是液压式缓冲悬架
液
压式缓冲悬架主要用于载运大型重吨
商用汽车
挂车之窗
2001年第1期
来源于英文汽
车结构的用词
Suspension
的原意直译
钢板弹簧悬架空气弹簧悬架
它的优点在于
工艺简单
价格低廉
也能基本满足要
中
即使在其主产地欧洲
没有卷耳
而纵向力
(拖动力
机构
30年之久
高
度调节阀的灵敏度
(见图1)
世界著名的车轴专业
生产厂
在80年代
空气弹簧缓冲优点在于
1
进入90年代后期并且功能多样化