解讀空氣懸掛的秘密

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1、[汽車之家技術(shù)]小時候，我們讀過許多童話，對未來也有著各種幻想，雖然主角不同，冒險的經(jīng)歷不同，但是里面似乎總有一張飛毯，載著我們飛馳。長大后，我們知道很多夢想都僅是幻想，而飛毯卻變成了現(xiàn)實，它就是汽車。它載著我們奔馳在人生的道路上，而讓我們的“夢想飛毯”更舒適更穩(wěn)定的秘密——空氣懸架，就是我們今天要說的主角?！窨諝鈶壹艿亩x懸架簡單講就是車身與車輪之間連接裝置的總稱，由減振器、導(dǎo)向機構(gòu)和彈性元件組成，空氣懸架廣義上就是用空氣彈簧作為彈性元件的懸架?！窨諝鈶壹艿臍v史空氣懸架并不是近些年才誕生的。早在20世紀(jì)30年代初，哈維?費爾斯通（HarverySamuelFirestone）在其好友亨利?

2、福特（HenryFord）和托馬斯?阿爾瓦?愛迪生（ThomasAlvaEdison）的技術(shù)支持下，研制出了空氣柱形式的空氣彈簧懸架系統(tǒng)。于是在1934年，哈維?費爾斯通在自己的公司（費爾斯通輪胎和橡膠公司）中第一次真正把空氣彈簧用于汽車工業(yè)。1938年，通用汽車公司對客車上安裝空氣彈簧懸架系統(tǒng)發(fā)生興趣。他們與費爾斯通公司合作，于1944年進行了首輪試驗。并于1953年開始生產(chǎn)裝有空氣懸架的客車，這是商用汽車采用空氣懸架的開始?！锟諝鈶壹芎推胀☉壹艿膮^(qū)別在我們了解空氣懸架結(jié)構(gòu)之前讓我們看看空氣懸架和普通懸架的區(qū)別，普通懸架的彈性元件為彈簧，在車身與輪胎之間起到彈性聯(lián)系的作用，并承受和傳遞垂直

3、載荷，緩和及抑制不平路面所引起的沖擊等作用，減振器用以加快振動的衰減，限制車身和車輪的振動。而空氣懸架中用空氣彈簧取代了普通彈簧作為彈性元件，正是因為氣體的可壓縮及可膨脹性，使得空氣彈簧除了可以起到在車身與車輪之間作彈性聯(lián)系，承受和傳遞垂直載荷，緩和及抑制不平路面所引起的沖擊外，還可以主動的調(diào)節(jié)車身高度，這就為下面我們要提到的電子控制懸架系統(tǒng)做了鋪墊?！窨諝鈶壹艿慕Y(jié)構(gòu)空氣懸架系統(tǒng)一般由空氣彈簧、減振器、導(dǎo)向結(jié)構(gòu)、空氣供給單元（如空氣壓縮機、單項閥、氣路、儲氣罐等）、高度控制閥等組成。現(xiàn)在很多品牌，尤其是講究乘坐舒適性的豪華車或者講究通過性的SUV車型很多都配備或可以選配空氣懸架，這里讓我們以

4、最近大紅大紫的新奧迪A6L為例，做個梳理?！锟諝鈴椈煽諝鈴椈墒窃谌嵝悦芊馊萜髦屑尤雺嚎s空氣，利用空氣的可壓縮性實現(xiàn)彈性作用的一種非金屬彈簧。它具有優(yōu)良的彈性特性，從而提高車輛的運行舒適度。并且不管車輛載重量是多少，都可以依靠改變空氣壓力加以選擇。例如用增加附加空氣室的辦法增加其內(nèi)容積，可以使剛度減小。同時，根據(jù)壓縮空氣所用容器不同，空氣彈簧又有囊式和膜式兩種形式，囊式空氣彈簧是由夾有簾線的橡膠氣囊和封閉在其中的壓縮空氣所組成。氣囊的內(nèi)層用氣密性好的橡膠制成，而外層則用耐油橡膠制成。節(jié)與節(jié)之間圍有鋼制的腰環(huán)，使中間部分不會有徑向擴張，并防止兩節(jié)之間相互摩擦。而膜式空氣彈簧的密閉氣囊由橡膠膜片和

5、金屬制件組成，會產(chǎn)生徑向擴張。在量產(chǎn)車上我們見到的大都是膜式空氣彈簧，而在改裝領(lǐng)域更多應(yīng)用的是囊式空氣彈簧。★減振器空氣懸架的后懸架處，減振器和空氣彈簧被分離開來，車身的高低由空氣彈簧調(diào)節(jié)，而我們常說的“軟硬”則交由被獨立出來的減振器負(fù)責(zé)，在新奧迪A6L的后懸架處，減振器采用ZF公司提供的產(chǎn)品，這種CDC可變阻尼減振器內(nèi)置比例閥，它可以不間斷地控制液體在減振器中的流動，以實現(xiàn)調(diào)節(jié)阻尼的系數(shù)。前懸架亦是如此，只不過考慮到空間問題，它將空氣彈簧和CDC可變阻尼減振器進行了集成?！飳?dǎo)向機構(gòu)空氣懸架的導(dǎo)向機構(gòu)同普通懸架并無太大差別，下圖為新奧迪A6L選裝空氣懸架及普通懸架結(jié)構(gòu)的解剖圖，也可以很清楚的

6、看到空氣彈簧代替了原有的螺旋彈簧成為彈性元件?！锟諝夤┙o單元空氣供給單元由氣泵、空氣干燥器、儲氣罐等組成，空氣供給總成一般放置在發(fā)動機艙或后備箱內(nèi)?！锔叨瓤刂崎y高度控制閥是空氣彈簧懸架系統(tǒng)的一個重要組成部分，它的作用是使空氣彈簧在載荷下都保持一定的高度。空氣彈簧的優(yōu)點，也只有在采用了高度控制閥的情況下才能充分體現(xiàn)出來。當(dāng)車輛載荷增加時，裝有高度控制閥的車身將下移，連接車橋和高度控制閥的擺桿轉(zhuǎn)動，帶動凸輪轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而使活塞和頂桿上移，將排氣門關(guān)閉，進氣門打開，此時，從進氣口進來的壓縮空氣進入氣囊。隨著氣囊內(nèi)氣壓的上升，空氣彈簧高度增加，車身也隨之上升，進氣門則因為擺桿的移動而關(guān)閉，此時高度控

7、制閥處于一個平衡狀態(tài)。當(dāng)車輛載荷減少時，因氣囊內(nèi)多余的氣壓，使空氣彈簧升高，從而車身也上升，因此，擺桿轉(zhuǎn)動，帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動，從而使活塞和頂桿下移，使排氣門打開，進氣門關(guān)閉，氣囊中多余的氣壓排至大氣。車身又回到正常水平，此時，頂桿又上移，將排氣門關(guān)閉，高度閥又處于一個平衡狀態(tài)。相關(guān)視頻：如果您覺得上面大段的文字介紹很難理解，我推薦您觀看下面這段視頻，這段視頻很好的展示了奧迪A6allroadquattro的空氣