空气弹簧的原理和应用

空气弹簧拥有许多优于金属弹簧的特点： （1）具有非线性特性，可以根据需要将其特性线设计成理想 曲线； （2）通过调整内压力，可以的得到不同的承载能力（刚度）， 适应多种载荷的需要； （3）自然频率低，隔振和隔音性能好； （4）可以实现车身高度的自动调节，使车身高度保不变。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2.空气弹簧的特点和原理
2.空气弹簧的特点和原理
1.空气弹簧的发展历史及应用
囊式空气弹簧 囊式空气弹簧由夹有帘线的橡胶
气囊和密闭在其中的压缩空气组成。 气囊的内层用气密性的橡胶制成，而 外层则用耐油橡胶制成。气囊一般做 成两节，但也有单节或三、四节的。 节数越多，弹性越好，但密封性差， 节和节之间围有钢制的腰环，使中间 部分不致有径向扩张，并防止两节之 间相互摩擦。气囊的上下盖板将气囊 密闭。
2.空气弹簧的特点和原理
悬架系统装载于车轴与车体之间。 载荷增大时，空气弹簧首先被压缩， 从而使车轴和车身的间距缩小，阀 杆带动阀臂转动，调节阀被启动。 压缩空气进入空气弹簧，直到调节 阀由于车身抬高和阀臂转动到原始 位置而再次关闭。
3.空气弹簧未来的发展方向
• 空气弹簧的控制系统。欧美的车辆空气弹簧系统基本都已经采 用了电子控制方式，现又在开发下一代智能控制系统。由于专 利的限制我国至今为止还没有独立产权的空气弹簧的电子控制 系统，只是在控制算法和程序仿真上作了一些工作，还只是局 限在研究阶段，没有使用价值，因此电子控制系统及智能控制 系统是今后一段时期内我国空气弹簧减振系统的一个主要研究 方向。
• 1910年 GEORGE BANCRO 获得了将空气弹簧应用在汽车悬架上的 专利。但是由于橡胶制品还有缺陷，导致当时的这些专利和产 品没有得到商业应用。直到上个世纪中叶，随着合成人造橡胶 的出现，才使空气弹簧得到了真正的应用。
1.空气弹簧的发展历史及应用
• 1953年通用汽车公司生产的豪华大客车使用了FIRESTONE 公司 提供的以空气弹簧为主要减振元件的悬架系统，使得空气弹簧 得到了飞速发展。
3.空气弹簧未来的发展方向
• 高强度高耐磨性耐寒的空气弹簧气囊材料。空气弹簧的寿命主 要取决于气囊的寿命，因此高强度高耐磨性的空气弹簧气囊材 料的研制在今后一段时间内有着广阔的前景，另外现今世界上 有很多国家位于高纬度地区，这些地区冬季的气温很低，空气 弹簧气囊会变硬变脆，寿命急剧降低，所以研究适应高寒地区 的气囊材料迫在眉睫。
空气弹簧的原理和应用
申江涛 2018200539
1.空气弹簧的发展历史及应用 2.空气弹簧的特点和原理 3.空气弹簧未来的发展方向
1.空气弹簧的发展历史及应用
• 空气弹簧诞生于19世纪中叶，有专利记载在1847年 JOHN LEWIS 申请了空气弹簧的发明专利。最早被用作有轨电车悬架的减振 元件。
1.空气弹簧的发展历史及应用
膜式空气弹簧 膜式空气弹簧的密闭气
囊由橡胶膜片和金属压制件 组成。与囊式的相比，其弹 性特性曲线比较理想，因其 刚度较囊式较小，车身自然 振动频率较低；且尺寸较小， 在车上便于布置，故多用于 轿车上。
1.空气弹簧的发展历史及应用
1.空气弹簧的发展历史及应用
2.空气弹簧的特点和原理
• 在空气弹簧得到商业上的推广以后，空气弹簧悬架系统的控制 理论与方法成为研究重点。 1984年福特汽车公司在CONTINEN TALMARK VIII型上成功地应用了电子控制空气弹簧悬架系统， 从此开始了空气弹簧的智能控制时代。
1.空气弹簧的发展历史及应用
• 空气弹簧除应用在车辆上，还应用在各类机车的座椅减振，航 空航天中精密仪器 、仪表的减振，精密和超精密加工设备的隔 振系统 、超精密试验平台的振动控制上 ，2004年哈尔滨工业大 学研制出了有效承载面积大于50平方米以空气弹簧为隔振系统 的超大型精密试验平台 。