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2022-11-24 来源:贺州机械信息网

空气弹簧:组件和功能

技术背景

凡士通工业产品公司拥有80多年的空气弹簧研发和制造经验。公司于1938年首次获得空气弹簧产品专利,时至今日,仍在不断继续进行技术研发。

目前,北美洲和欧洲的大多数重型商用卡车、拖车和公交车都配备有空气悬架,并且南美洲和亚洲的空气悬架需求量一直处于增长状态。出现这种趋势的部分原因,是市场对商用车的要求越来越复杂,车辆既要有尽量降低的运营成本,也要具有高度可靠性、耐用性、安全性和驾驶舒适性。与传统的钢制悬架结构相比,空气弹簧更能满足上述对车辆的所有要求。

Firestone Airide?牌空气弹簧的最初设计理念,简而言之,就是在遵循轮胎的构造原理的情况下,将承载空气柱封装在由橡胶和帘布组成的容器中。帘布能够承托气压强度,而橡胶能够防止空气泄漏,并提供一个保护性的外壳。

在过去的几十年里,空气弹簧的设计不断得到完善。在本质上,膜式空气弹簧与回转曲面型空气弹簧是存在一定差别的。最初的设计是采用回转曲面结构,至今这种结构仍在某些领域中广泛应用。由于膜式空气弹簧能够适用各种车辆的不同要求,且只需要对相应的活塞结构进行调整即可,因此,目前商用车辆普遍使用膜式空气弹簧。空气弹簧的圆柱形结构能够保证其具有较强的灵活性,这对于提高车辆的操控性能、行驶性能、耐用性和驾驶舒适性是至关重要的。

空气弹簧自身的材料是一个决定性的因素。空气弹簧内部的压力变化会产生极高的温度,因此所使用的合成物料需要具有优异的导热性能。凡士通产品采用最优质的耐热天然橡胶。同时,橡胶还需要具有良好的耐油性、耐油脂性、抗污垢性和耐臭氧性能,即使是阳光的照射,也会对橡胶的耐用性产生影响。

空气弹簧的几何形状同样十分重要。密封膜需要能够在不同的压力下维持计量好的空气体积。通过对膜壁厚度进行调整,能够最大化提高舒适性和耐用性。一般来说,较薄的壁厚能够带来更快、更平滑的响应时间和更好的驾驶舒适性,但同时也会在一定程度上影响胶膜的耐用性。通过添加纤维层可以增加橡胶膜的强度,纤维层中的线纹结构可以沿轴向进行编织,也可以使用交叉结构进行编织。轴向编织结构能够减少壁厚,但通常需要额外的限制物以防止气囊过度膨胀而发生爆裂。

橡胶气囊结构有助于形成密封,防止空气出现泄露,集成的纤维线加强了空气弹簧的强度,使其能够抵抗由改变气压而产生的负载;但为了能够更好的控制压力,需要为空气弹簧配备一个活塞。

来自道路碰撞或负载产生的力量,会导致密封滑动活塞压缩空气弹簧内的空气。在压缩过程中,橡胶气囊在活塞上滚动。一旦力量消失,压力被释放,空气弹簧即能够恢复到预先设计的最佳高度。

空气悬架系统的主要优点之一是它具有自动调平功能。机械悬架,即:钢板弹簧不能提供最佳的驾乘体验。与钢制替代品不同,空气弹簧不需要静态弹簧行程来补偿负载变化,而是通过增加或减少橡胶气囊中的空气压力,让车辆保持恒定的行车高度。这意味着负载、空气入口和前照灯位置保持在标准水平。没有静态弹簧行程也能获得额外的舒适性。当空气弹簧处于“设计状态”时,其固有的频率比钢制弹簧低得多。任何物体的固有频率就是其固有的振动频率,较低的频率意味着带给驾驶者更高的舒适度,而这反过来又对健康和生产力产生积极影响。

由上至下为,外覆盖层,第二层线,第一层线,内衬

#1T空气弹簧总成

1. 安装螺柱

2. 组合螺柱

5. 缘板

6. 橡胶气囊

7. 内部缓冲垫

8. 活塞

9. 活塞螺钉

回转曲面型空气弹簧总成

3.暗螺帽

4. 空气入口

5. 缘板

6. 橡胶气囊

10. 环箍

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