空气悬挂工作原理就是利用空气压缩机形成压缩空气,并通过压缩空气来调节汽车的离地高度。一般装备空气弹簧的车型在前轮和后轮的附近都设有离地距离传感器,按离地距离传感器的输出信号,行车电脑判断出车身高度的变化,再控制空气压缩机和排气阀门,使弹簧自动压缩或伸长,从而起到减震的效果。空气悬挂还使汽车增加一定的灵活性,当在高速行驶时,空气悬挂可以自动变硬来提高车身的稳定性,而长时间在低速不平的路面行驶时,行车电脑则会使悬挂变软来提高车辆的舒适性。 另外,车轮受到地面冲击产生的加速度也是空气弹簧自动调节时考虑的参数之一。例如高速过弯时,外侧车轮的空气弹簧和减震器就会自动变硬,以减小车身的侧倾,在紧急制动时电子模块也会对前轮的弹簧和减震器硬度进行加强以减小车身的惯性前倾。因此,装有空气弹簧的车型比其它汽车拥有更高的操控极限和舒适度。 例如装备在 Maybach 上的AIRMATIC.DC空气悬挂系统为简例说明弹簧软硬的变化。弹簧的弹性系数是通过橡胶皮腔中空气的流量来调节的。在短波路面或高速过弯时,皮腔中的部分气体会被锁定,在皮腔受压时,空气流量减小,令弹簧变硬,以减小车身起伏和提高车身稳定性。在普通路面上,所有空气都可以自由流动,皮腔受压时,空气流量加大,从而提供柔软的弹簧和较大程度的行驶舒适性。 Maybach 的空气悬挂中的空气始终保持6-10个巴的压力。 空气悬挂还将传统的底盘升降技术融入其中。高速行驶时,车身高度自动降低,从而提高贴地性能确保良好的高速行驶稳定性同时降低风阻和油耗。慢速通过颠簸路面时,底盘自动升高,以提高通过性能。另外,空气悬挂系统还能自动保持车身水平高度,无论空载满载,车身高度都能恒定不变,这样在任何载荷情况下,悬挂系统的弹簧行程都保持一定,从而使减震特性基本不会受到影响。因此即便是满载情况下,车身也很容易控制。
空气悬架是汽车配件中不可或缺的部分,空气悬架从十九世纪中期诞生以来,经历了一个世纪的发展,经历了“气动弹簧-气囊复合式悬架→半主动空气悬架→*充放气悬架(即ECAS电控空气悬架系统)”等多种变化型式。到二十世纪五十年代才被应用在载重车、大客车、小轿车及铁道汽车上。目前国外高级大客车几乎全部使用空气悬架,重型载货车使用空气悬架的比例已达80%以上,空气悬架在轻型汽车上的应用量也在迅速上升。部分轿车也逐渐安装使用空气悬架,如美国的林肯、德国的Benz300SE和Benz600等。在一些特种车辆(如对防震要求较高的仪表车、救护车、特种*车及要求的集装箱运输车等)上,空气悬架的使用几乎为一选择。而我国仍处于起步阶段,空气悬架系统只应用在一些豪华客车和少部分重型货车和挂车上。空气悬架在1991年海湾战争中,由于科威特全是沙漠,而且是细沙和软沙组成。美军的悍马车配备*充放气系统,也就是空气悬架;把胎压降低轮胎和地面的摩擦力升高这样在沙漠中可以防止轮胎打滑的情况,在雪地路面时降低胎压也和沙漠一样轮胎的摩擦力会增强。这就是液压悬架的弊端,空气悬架和液压悬架各有优势。空气悬架能降低胎压防滑,液压悬架能上高速,能跑山路过河等就是各自的优势。
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