汽车空气悬架技术特征

任小龙，龙建，付贻玮

（北京电子科技职业学院，北京 100176）

汽车空气悬架技术特征

任小龙，龙建，付贻玮

（北京电子科技职业学院，北京 100176）

文章介绍了目前常见一款越野车型的空气悬架的工作原理，将空气悬架的技术特征进行了明确的阐述，希望能对悬架系统故障检测与维修人员提供一定的帮助和技术支持。

空气悬架；特征；分析

CLC NO.: U471 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)19-116-02

1 空气悬架概述

汽车悬架是车身和车轮之间一切传力连接装置的总称。汽车行驶时，路面的支承力、牵引力、制动力和侧向反力，以及这些力所产生的力矩会作用在车轮上，并通过车轮传递到车身上，保证汽车的行驶的平顺性、通过性、操纵稳定性和安全性，因此悬架系统是汽车重要的组成部分，目前主流的悬架系统有电子控制悬架系统和空气悬架系统[1]。

汽车悬架按导向机构的形式分类，可分为独立悬架和非独立悬架两大类。按控制力的角度分，又可分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架三种。而主动悬架和半主动悬架按其控制方式又可分为机械控制悬架和电子控制悬架系统。文章主要介绍一下电子控制悬架中的空气悬架系统[2]。

空气悬架就是减振系统采用了空气弹簧而非金属材质的螺旋弹簧，目前，大部分空气悬架系统都具有高度可调功能，空气悬架通过空气泵来调整空气弹簧的空气量和压力，可改变空气弹簧的硬度和弹性系数。通过调节泵入的空气量，可以调节空气减振器的行程和长度，可以实现车辆底盘的升高或降低。文章主要以路虎车为例，介绍空气悬架的工作原理、组成、结构和操作模式等技术参数。

2 空气悬架组成

2.1 空气悬架的作用

动态悬架系统是四角式空气悬架系统，该系统安装到规格较高的车辆，替代传统的减振器，在非空气悬架车辆上使用螺旋弹簧悬架。动态悬架系统由空气悬架控制模块电气控制，该控制模块控制进气装置，对来自四个高度传感器的输入做出响应，并通过阀组将空气分配到系统中。四个角式空气悬架系统通过控制空气弹簧中的空气量来维持所有操作条件下的车辆高度。 空气悬架控制模块使用来自四个高度传感器的信号来维持正确的悬架高度。这通过操作气动控制阀来增加或减小空气弹簧减振器模块中的空气量[3-4]。

空气悬架系统具有三个驾驶员可选择的预定义的驾驶高度。 驾驶员接口界面指示选定的驾驶高度和运动方向。 通过仪表组消息中心（如果已安装）和也是通过仪表组传输的声音警报将其他消息传输给驾驶员。只有发动机运转且驾驶员和乘员车门关闭的情况下才能进行车辆高度调节。在发动机不运转的时候，在将点火开关移到关闭位置后的40秒之内，如果驾驶员侧车门尚未打开，则可以选择出入高度。空气悬架可以由驾驶员使用中心控制台上的开关来手动控制，以选择所需的高度[5]。

2.2 空气悬架的组成

路虎空气悬架主要包括压缩机、高度传感器、电磁阀组、消声器、储液罐、空气弹簧组件等，其部件图如图1所示。

图1 动态悬架部件位置

2.3 空气悬架的功能

使用空气悬架开关，可实现空气悬架的四种功能：公路高度， 此高度是车辆的正常操作高度；越野高度，此高度高于公路高度，且地面间隙、接近角、离去角和通过角增大；出入高度， 此高度低于公路行驶高度，且使乘员能够更轻松地进入车辆和从车辆出来；徐行高度（锁定出入），此高度允许车辆以较低的速度在该出入高度情况下驾驶车辆，以提供在较低的停车场等处的较大顶部空间。这四种功能只有在车门关闭的情况下使用。

空悬架控制模块可实现车辆的扩展模式，即感应到车辆已接地且推动牵引力，可以临时增加和/或重新分配供应给受影响的空气弹簧的空气量，以将可用的牵引力最大化。该模块同时具有安全状态，就是该模块感应到车辆被禁止在高度变化或等级更正过程中向上或向下运动，并取消进行进一步高度变化。

空气悬架控制模块还具有检测故障，产生故障代码，并在仪表产生故障灯，将故障信息传递给驾驶员。轻微故障为黄色光，严重故障为红色光。

3 路虎空气悬架工作原理

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。 空气悬架给予了汽车更多的灵性。当你在高速行驶时悬架可以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，控制单元会使悬架变软来提高车子的舒适。

4 空气悬架规格

该类路虎车行驶高度技术参数如表1所示，高度传感器技术特征如表2所示，弹簧减震器模块压力值技术参数如表3所示，该规格可以作为维修技术参数。

表1 行驶高度技术参数

表2 高度传感器技术特征

表3 弹簧减震器模块压力值技术参数

5 结论

文章主要介绍了一款路虎车的空气悬架系统的技术参数和规格，对汽车爱好者和汽车维修人员有一定的帮助和指导作用，对汽修专业的学生具有一定得理论和实践意义。

[1] 梁新成,黄新刚,朱亭等.汽车悬架发展与展望[J].北京工商大学自然科学版,2006(3):30-33.

[2] 张建文,庄德军,林逸等. 汽车用空气悬架系统综述[J].公路交通科技,2002(12):151-155.

[3] 史文库,姚为民著.汽车构造下[M].北京:人民交通出版社,2013.

[4] 梅丽歌.汽车使用性能与检测[M].河南郑州:黄河水利出版社出版,2013.

[5] 陈家瑞.汽车构造 [M ].北京:人民交通出版社,2003.

Analysis of Technical Characteristics of Automotive Electronic Differential

Ren Xiaolong, Long Jian, Fu Yiwei
( Bei jing Polytechinc, Beijing 100176 )

This paper introduces the working principle of air suspension at a common off-road vehicles, the technical characteristics of air suspension were clearly explained, hoping to provide some help and technical support for the detection and maintenance personnel suspension system fault.

Air suspension; Characteristics; Analysis

U471 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)19-116-02

10.16638 /j.cnki.1671-7988.2017.19.039

任小龙，（1981-）实验员，本科，主要研究方向汽车维修、汽车检测。