汽车空气弹簧基础研究现状与展望

高加泉，袁晓云，韩苗苗

（江西现代职业技术学院，江西 南昌 330099）

汽车悬架系统一般是由弹性元件和阻尼元件、导向和横向稳定装置等部件组成。它的直接功能是缓冲、抑制和衰减振动与冲击，传递车轮和车架之间的力和力矩，以此来提高汽车行驶的平顺性、稳定性和安全性。悬架上的弹性元件常见的有钢板弹簧、螺旋弹簧、空气弹簧、扭杆弹簧和油气弹簧等几种类型。在密封的橡胶气囊中，填入一定压力的空气，利用空气的可压缩性实现弹性作用，这种弹簧为弹性元件的悬架称为空气弹簧悬架。

空气弹簧具有较低的固有频率以及刚度可调等特性，使得装有空气弹簧悬架的车辆比采用普通钢板弹簧的车辆具有更好的行驶平顺性和道路友好性，在加装高度控制阀后还可以在不同的装载下保持相同的车身高度，达到更好的道路通过性。这些优良特性使得空气弹簧在商用车中开始得到广泛应用。

1 空气弹簧的基本结构

1.1 空气弹簧的分类

图1 空气弹簧结构

空气弹簧常用结构的有：囊式结构、膜式结构及混合式结构。囊式结构一般采用由一段或数段串联而成的灯笼形结构，选用橡胶材料制成。在各段之间镶嵌金属腰环，借以承受初始压力和张力的作用。其结构特点如图1（a）空气悬架系统，图（b）不同类型的空气弹簧的实物，图（c）空气弹簧的结构。膜式空气弹簧的特性曲线和囊式的相比较为理想，因为其有效面积变化率是通过改变活塞形状控制的，从而自振频率也较低。……