空气悬挂的作用

上篇文章中，我们介绍下了汽车悬挂的类别，这篇文章将重点介绍下空气悬挂和他的作用，希望各位车友喜欢。

通常来讲，装备空气式可调悬架的车型前轮和后轮的附近都会设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车电脑会判断出车身高度变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而降低或升高底盘离地间隙，以增加高速车身稳定性或复杂路况的通过性。

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→中央充放气悬架（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、特种军用车及要求的集装箱运输车等）上，空气悬架的使用几乎为唯一选择。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。美军的悍马车配备中央充放气系统，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。

通常来讲，装备空气式可调悬架的车型前轮和后轮的附近都会设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车电脑会判断出车身高度变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而降低或升高底盘离地间隙，以增加高速车身稳定性或复杂路况的通过性。而在日常调节中，空气悬架会有几个状态。1、保持状态。当车辆被举升器举起，离开地面时，空气悬架系统将关闭相关的电磁阀，同时电脑记忆车身高度，使车辆落地后保持原来高度：2、正常状态，即发动机运转状态。行车过程中，若车身高度变化超过一定范围，空气悬架系统将每隔一段时间调整车身高度：3、唤醒状态。当空气悬架系统被遥控钥匙、车门开关或行李厢盖开关唤醒后，系统将通过车身水平传感器检查车身高度。如果车身高度低于正常高度一定程度，储气罐将提供压力使车身升至正常高度。同时，空气悬架可以调节减震器软硬度，包括软态、正常及硬态3个状态（也有标注成舒适、普通、运动三个模式等），驾驶者可以通过车内的控制钮进行控制。

当然，相比传统悬架，由于空气式可调悬架结构较为复杂，其出现故障的几率和频率也会高于螺旋弹簧悬架系统，而用空气作为调整底盘高度的动力来源，相关部件的密封性也是一个问题，另外，如果频繁地调整底盘高度，还有可能造成气泵系统局部过热，会大大缩短气泵的使用寿命。当然，随着技术水平的不断提高，很多问题都得到了良好的解决，同时，应用的车型也越来越广泛。

空气弹簧按气囊结构型式可以分成囊式、膜式和复合式三种。

1）气室容积相同时，气囊曲数愈多弹簧刚度愈小，但曲数太多，弹簧横向稳定性不好。囊式空气弹簧有效面积变化率大，弹簧刚度较高，因此，通常采用增加辅助气室办法减小弹簧刚度。压力较高时，增加辅助气室容积对弹簧刚度影响更为明显，但这种影响随着容积的增加而减小。对囊式空气弹簧来说，适当选择弹簧有效面积变化率和辅助气室容积，可得到适当的弹簧刚度。囊式空气弹簧由于工作时橡胶膜曲率变化小，弹簧使用寿命长。

2）膜式空气弹簧有效面积变化率比囊式小，因此在没有辅助气室的情况下，可以得到较低的弹簧刚度。它以通过改变活塞形状和尺寸控制其有效面积变化率，得到更为理想的反S形的弹性特性曲线。而囊式空气弹簧是难以做到的。另外，从弹簧密封形式看，膜式空气弹簧可以采用压力自封式，结构简单、成本低。膜式空气弹簧使用寿命一般不如囊式长，目前汽车上使用较多的还是膜式空气弹簧。

3）从结构上看，复合式空气弹簧是介于前两者之间的一种型式，它综合了上述两种空气弹簧的优点，具有较低的弹簧刚度，但制造工艺复杂。