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空气弹簧的特性、类型以及布置

1.空气弹簧的弹性特性

空气悬架的特性在很大程度上取决于空气弹簧的弹性特性。空气弹簧具有非线性特性。空气弹簧的载荷一位移曲线形状呈反“S”形,作该曲线上某点的切线便得到了该点的刚度。通过合理选择设计参数,可使空气弹簧在正常工作范围刚度较小且刚度变化小,而在伸张或压缩的边缘区段刚度逐渐增加,这带来以下优点:

(1)空气弹簧在正常工作范围工作柔和,振动频率较低。

(2)当因振动发生较大的压缩或拉伸位移时刚度迅速增加,从而小振幅。

(3)空气弹簧可保持在标准高度附近工作。

(4)在相同的载荷作用下,空气弹簧的当量静挠度比钢板弹簧的静挠度大得多,这使得空气弹簧可以得到比钢板弹簧低得多的振动频率,从而提高行驶平顺性。


2.空气弹簧的类型

根据橡胶气囊工作时的变形方式,空气弹簧可分为囊式空气弹簧、膜式空气弹簧和混合式空气弹簧三种。囊式空气弹簧主要靠橡胶气囊的挠曲获得弹性变形;膜式空气弹簧主要靠橡胶气囊的卷曲获得弹性变形;混合式空气弹簧则兼有以上两种变形方式。

3.空气弹簧的布置

空气弹簧的布置应考虑汽车的侧倾角刚度。在布置允许的情况下,应尽可能把空气弹簧布置在车架以外,以利加大弹簧的中心距,提高汽车的侧倾角刚度,在日野、奔驰等大客车的后悬架上,采用了一种变梁结构,在每个弯梁的瑞部安装了与前悬架气囊尺寸相同的二个气囊,这样可以加大气囊的中心距。又如在曼等大客车的后悬架上,采用了A形架结构,将两根纵向导向臂的饺链点在车架的连接处合并在一起,空气弹簧布置在后轮附近, 增加了弹簧中心距,提高了汽车的抗倒倾的性能。


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