空氣懸架的裝置和工作原理
懸架和轉向,  車輛裝置

空氣懸架的裝置和工作原理

在最新一代的高檔汽車模型的描述中,經常發現自適應懸架的概念。 根據不同的修改,該系統可以調節減震器的剛度(跑車外觀較硬,SUV較軟)或離地間隙。 這種系統的另一個名稱是空氣懸架。

那些在不同質量的道路上行駛的人會注意這種修改的存在:從平穩的高速公路到越野旅行。 汽車調諧風扇專門安裝了這樣的氣動元件,使汽車甚至可以彈跳。 自整定中的​​這個方向稱為低騎。 有 單獨審查.

空氣懸架的裝置和工作原理

基本上,氣動懸架安裝在貨運車輛上,但商務或高級乘用車通常會採用類似的系統。 考慮這種類型的機器懸架設備,其工作方式,如何控制氣動系統以及其優缺點。

什麼是空氣懸架

空氣懸架是一種安裝了氣動元件而不是標準減震器的系統。 任何18輪卡車或現代客車都配備有類似的機構。 關於標準車輛的重新設計,通常會升級經典的彈簧式懸架。 工廠支柱(前面是MacPherson支柱,後面是彈簧或彈簧)變成了空氣波紋管,其安裝方式與工廠設計相同,但是為此使用了特殊的緊固件。

您可以在專門從事汽車改裝的大型商店中購買類似的零件。 還有用於彈簧或扭力懸架修改的單獨安裝套件。

如果我們談論汽車懸架,那麼它的設計就是要吸收震動以及從車輪到汽車支撐體或車架的震動。 這種手推車不僅在崎uneven不平的道路上行駛時提供最大的舒適感。 首先,該系統的設計使汽車在運行幾年後不會崩塌。

空氣懸架的裝置和工作原理

在標準懸架中,車輛間隙(此術語的描述為 這裡) 保持不變。 如果車輛在不同的條件下操作,那麼具有可根據道路狀況改變離地間隙的懸架將是實用的。

例如,在高速公路上高速行駛時,至關重要的是,汽車應盡可能靠近瀝青,以使空氣動力學作用於汽車的下壓力。 這提高了轉彎時汽車的穩定性。 描述了有關汽車空氣動力學的細節 這裡... 另一方面,為了克服越野條件,重要的是車身相對於地面的位置應盡可能高,以使汽車的底面在行駛過程中不被損壞。

第一個用於量產車型的氣動汽車懸架是由雪鐵龍 (19 DC1955) 開發的。 通用汽車公司是另一家試圖將氣動技術引入汽車行業的製造商。

空氣懸架的裝置和工作原理

該品牌的量產車裝有主動空氣懸架,是1957年的凱迪拉克Eldorado Brige。 由於該機構本身的高成本和維修的複雜性,這一發展被無限期凍結。 由於採用了現代技術,該系統已得到改進,並已引入汽車行業。

空氣懸架的裝置和工作原理

汽車空氣懸架的特點

就其本身而言,空氣懸架,至少是技術,僅存在於理論上。 實際上,空氣懸架是指由大量節點和機構組成的整個系統。 這種懸架中的氣動裝置專門用於一個節點 - 而不是標準彈簧、扭杆或彈簧。

儘管如此,與經典設計相比,空氣懸架具有許多優勢。 其中的關鍵是能夠改變車輛的行駛高度或懸架剛度。

如果沒有額外的機構或結構,空氣懸架不能以其純粹的形式(僅空氣彈簧)使用。 例如,當使用與麥弗遜式支柱、多連桿懸架等相同的元素時,它會更有效。

由於空氣懸架使用了大量不同的附加元件,其成本非常高。 因此,製造商不會將其安裝在廉價汽車上。

這種系統已廣泛應用於貨運。 由於卡車和公共汽車承載重物,此類車輛中的空氣懸架具有全方位的特性。 在乘用車中,僅靠機械師不可能對懸架進行微調,因此該系統通常與可調節的減震器一起進行電子控制。 這種系統以“自適應懸架”的名義為許多駕駛者所熟知。

遊覽歷史

1901 年,威廉·漢弗萊斯 (William Humphries) 為氣囊申請了專利。 雖然這種裝置有許多優點,但並沒有立即引起人們的注意,後來才被軍方注意到。 原因是在卡車上安裝空氣彈簧給了他更多的優勢,比如這樣的車可以裝載更多,離地間隙的增加增加了越野運輸能力。

在民用車輛中,空氣懸架是上世紀30年代才引入的。 該系統安裝在 Stout Scarab 模型中。 車輛配備了四個費爾斯通空氣波紋管。 在該系統中,壓縮機由連接到動力裝置的皮帶驅動器驅動。 該機器採用了四迴路系統,這仍然被認為是最成功的解決方案。

空氣懸架的裝置和工作原理

一些公司已經嘗試改進空氣懸架系統。 Air Lift 做了很多工作。 它與賽車運動世界中空氣懸架的引入有關。 該系統被用於美國私酒販(禁酒時期的非法月光攜帶者)的汽車上。 最初,他們對車輛進行了各種改裝以躲避警方。 隨著時間的推移,車手們開始在他們之間安排比賽。 這就是今天被稱為 NASCAR(抽水車比賽)的比賽誕生的原因。

這種懸架的特點是枕頭安裝在彈簧內。 它一直使用到 1960 年代。 第一個支腿系統沒有經過深思熟慮,導致這樣的項目失敗。 儘管如此,有些汽車在工廠已經配備了這種懸架。

由於空氣懸架在跑車中非常流行,大型汽車製造商開始關注這項技術。 於是,在 1957 年,凱迪拉克 Eldorado B Linkinin 出現了。 該車配備了成熟的四迴路空氣懸架,能夠調節每個單獨枕頭的壓力。 大約在同一時間,該系統由別克和大使推出。

在歐洲汽車製造商中,雪鐵龍在空氣懸架的使用方面當之無愧地名列第一。 原因是該品牌的工程師引入了創新發展,使配備該系統的車型廣受歡迎(其中一些仍然受到收藏家的讚賞)。

在那些年裡,人們認為汽車不可能既舒適又配備先進的空氣懸架。 隨著標誌性的 DS 19 的發布,雪鐵龍打破了這種刻板印象。

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該車採用了創新的液壓氣動懸架。 通過降低氣缸氣室中的壓力,確保了前所未有的舒適度。 為了讓汽車在高速行駛時盡可能可控,增加氣缸內的壓力就足夠了,使懸架變硬。 儘管在該系統中使用了氮氣,並且系統的液壓部分賦予了舒適度,但它仍然被認為是氣動系統。

除了法國製造商之外,德國公司 Borgward 也參與了空氣懸架的開發和實施。 梅賽德斯-奔馳汽車品牌緊隨其後。 今天,不可能製造出帶有空氣懸架的廉價汽車,因為該系統本身的製造、維修和維護成本非常高。 在這項技術出現之初,今天空氣懸架僅安裝在高級細分市場的汽車上。

空氣懸架的工作原理

空氣懸架的工作歸結為實現兩個目標:

  1. 在給定模式下,汽車必須保持車身相對於路面的位置。 如果選擇了運動設置,則間隙將是最小的,相反,對於越野性能,間隙將是最大的。
  2. 除了相對於道路的位置以外,空氣懸架還必須能夠吸收道路表面上的任何不平整。 如果駕駛員選擇運動駕駛模式,則每個減震器將盡可能堅硬(重要的是,道路應盡可能平坦),並且在設置了越野模式時,其將盡可能柔軟。 但是,空氣本身不會改變減震器的剛度。 為此,有特殊型號的阻尼元件(詳細介紹了減震器的類型 這裡)。 氣動系統僅允許您將車身升高到最大允許高度或將其盡可能降低。

每個製造商都試圖通過創建改進的系統來超越競爭對手。 他們對設計的稱呼可能有所不同,但是設備如何工作的概念卻保持不變。 不管執行器如何修改,每個系統都將包含以下元素:

  1. 電子電路。 電子設備可以更好地對執行器的操作進行微調。 有些汽車配備了自適應類型的系統。 在此修改中,安裝了許多傳感器來記錄電動機的運行模式,車輪旋轉,路面狀態(為此,可以使用傳感器 夜視系統 或前置攝像頭)和其他車輛系統。
  2. 執行機制。 它們的尺寸,設計和操作原理不同,但是它們始終提供機械驅動,因此可以升高或降低汽車。 氣動可以是氣動或液壓驅動的。 在空氣改造中,安裝了壓縮機(或在裝有工作流體的系統中安裝了液壓壓縮機),接收器(壓縮空氣積聚在其中),乾燥器(除去了空氣中的水分,以使機構內部不生鏽) )和每個車輪上的氣缸。 液壓懸掛具有類似的設計,除了剛性和離地間隙不是由空氣控制,而是由泵入閉合迴路(例如在製動系統中)的工作流體控制。空氣懸架的裝置和工作原理
  3. 控制系統。 在每輛具有這種懸架的汽車中,控制面板上都會安裝一個特殊的調節器,以激活相應的電子算法。

除了工廠系統之外,還有一些用於業餘調音的更簡單的修改。 此類型由安裝在乘客艙中的遙控器控制。 駕駛員在調節器的幫助下更改了車輛的離地間隙。 當設備由壓縮機啟動時,空氣將被泵入氣動蓄能器,從而產生所需的壓力。

此修改僅提供用於調整間隙的手動模式。 駕駛員只能激活特定的電動閥(或一組閥)。 在這種情況下,空氣懸架將升高或降低到所需的高度。

氣動懸掛的出廠版本可以具有自動運行原理。 在這樣的系統中,必須存在電子控制單元。 自動化使用來自車輪,馬達,車身位置和其他系統的傳感器的信號進行工作,並調整汽車本身的高度。

為什麼要安裝空氣懸架

通常,將簡單的氣囊安裝在車輛的後懸架總成上。 可以在許多地方找到此修改 交叉 и 越野車... 懸架的相關類型對這種現代化幾乎沒有影響,因為即使在不規則處具有較高的離地間隙,橫梁仍會粘在不規則處或障礙物上。

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因此,後空氣彈簧與獨立的多連桿設計(例如新的陸虎衛士)結合使用。 這款成熟的SUV的第二代試駕是 這裡.

這就是為什麼一些駕駛者正在對汽車底盤懸架部分進行現代化改造的原因。

可調性

當汽車被裝載時(所有座位都座落在機艙中或車身已滿),在經典汽車中,彈簧在附加載荷的作用下被壓縮。 如果車輛在不平坦的地形上行駛,則可能會卡在突出的障礙物的底部。 它可以是石頭,凹凸,坑的邊緣或軌道(例如,冬天在不干淨的道路上)。

可調的離地間隙將使駕駛員能夠像克服重物一樣克服道路上的障礙。 調整汽車的高度不是在更換底盤的幾週內進行,而是在幾分鐘內進行。

自動空氣懸架使您可以根據車主的喜好更準確地調整汽車的位置。 在這種情況下,不需要對車輛結構進行複雜的調整。

可控性

除了將間隙調整到選定的模式之外,該系統即使在速度很小的情況下,也能盡可能補償汽車的小傾角(在昂貴的車型中)。 為了確保彎道上的所有車輪在路面上的抓地力最大,控制單元可以根據來自車身位置傳感器的信號向每個車輪的電磁閥發出命令。

當進入一個迴路中的轉彎時,壓力會增加,因此,內轉彎半徑軸上的機器會略微升高。 這使駕駛員更容易駕駛車輛,從而提高了交通安全性。 操縱完成後,空氣將從負載迴路中釋放出來,並且自動化系統可以穩定車身的位置。

空氣懸架的裝置和工作原理

在常規車輛中,該功能由橫向穩定器執行。 在預算模型中,該零件安裝在驅動橋上,但在價格較昂貴的部分中,使用了兩個橫向甚至縱向穩定器。

空氣彈簧具有一種有用的特性。 它的反沖剛度直接取決於壓縮比。 在昂貴的系統中,可以使用空氣彈簧,以防止車輛在顛簸行駛時搖擺。 在這種情況下,機械元件的壓縮和拉伸都受到控制。

由於自適應懸架不能獨立工作,因此它具有自己的電子控制單元。 在這種情況下,您自己的汽車改裝會帶來巨大的材料成本。

另外,並非每個機械師都能理解系統的操作,因為除了機械元素之外,它還包含大量電子設備。 它們必須正確連接到控制單元,以便設備正確記錄來自所有傳感器的信號。

最佳性能

選擇新車後,每個駕駛員都會評估擬議購買的處理方式和離地間隙的數量。 空氣懸架的存在允許這種車輛的擁有者在不依賴於汽車設計的情況下根據運行條件來改變這些參數。

空氣懸架的裝置和工作原理

調整底盤時,駕駛員可以專注於操縱,或者可以使汽車盡可能舒適。 在這些參數之間也可以達到中間立場。

如果您的汽車配備了強大的動力總成,但其全部潛力無法在公共道路上使用,則可以調節懸架,以便在正常運行時,汽車盡可能柔軟舒適。 但是,只要駕駛員到達賽道,您就可以通過更改懸架設置來激活運動模式。

車輛外觀

儘管製造商提供的離地間隙已經很低的新型汽車,但這種汽車在許多地區還是無效的。 因此,極低的車型在全球汽車市場上只佔一小部分。 至於調音,則方向 stens自動機器的高度非常重要。

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最常見的是,由於底盤的改變而獲得了自降式汽車,因此運輸失去了實用性。 如今,很少有人願意大筆投資購置一輛單獨的汽車,這種汽車只能在車展上展出,其餘時間只是在車庫裡收集灰塵。

空氣懸架可以讓您盡可能低估運輸量,但是在必要時提高運輸量。 通常,在加油站或天橋的入口處,低速汽車會遭受以下事實的困擾:它們無法克服車道的輕微傾斜。 可調式設計使駕駛員能夠在不影響實用性的情況下使汽車變得獨一無二。

車輛裝載

空氣懸架的另一個有用功能是,它使裝卸機器變得更加容易。 一些具有可變離地間隙的SUV的所有者對此選項表示讚賞。

空氣懸架的裝置和工作原理

為了克服越野條件,大多數大型車輛都採用大車輪,這使得身材矮小的駕駛員在行李箱中放置貨物變得更加困難。 在這種情況下,可以將機器稍微降低。 同樣,您可以在拖車上使用此系統。 在裝載過程中,車身高度可以最小化,並且在運輸過程中,拖車的所有者將車輛抬高到駕駛舒適的高度。

如何用自己的雙手安裝空氣懸架?

購買整個空氣懸架套件時,製造商會提供詳細的安裝說明以及所有組件。 大多數套件中還包括一個維修套件。

這是系統的合格安裝所依賴的一個非常重要的因素。 不幸的是,在安裝複雜的機構和各種系統時,甚至像空氣懸架一樣複雜,當某些東西已經損壞或系統無法正常工作時,許多駕駛者都會求助於說明。

空氣懸架的裝置和工作原理

為防止文盲安裝,可能導致某些部件出現故障,一些公司警告說,如果不遵守安裝說明,系統將作廢。 還有一些人使用心理技巧。 例如,該公司單獨在系統組件的包裝上打印警告標籤“請勿打開!”。 正如營銷人員所設想的那樣,此警告鼓勵買家首先打開說明,如果只是為了了解為什麼不應該打開包裝。 而Ride Tech公司自己在說明書上印了這個銘文,指望著“禁果永遠是甜的”,買家會先打開禁令包裝。

無論系統多麼複雜,您都可以自己安裝,因為即使在最好的服務中心或工作室,也有人在做這項工作。 因此,對於駕車者來說,這是可能的。 最主要的是要嚴格遵循製造商的說明。 此外,安裝人員需要了解系統應該如何工作。

根據系統的類型和復雜性,安裝可能需要 12-15 小時(對於帶墊子的懸掛組件)+ 安裝壓縮機及其組件需要 10 小時 + 平衡系統(如果有的話)需要 5-6 小時系統。 但這取決於駕駛者使用工具的技能以及對汽車技術部分的了解。 如果您自己安裝空氣懸架,這將大大節省資金(安裝成本約為套件價格的四分之一)。

為使系統正常工作,密封材料的使用不可忽視。 如果您不在連接處使用密封膠帶,空氣管路經常會洩漏。 還必須將線路與機械損壞和暴露於高溫的影響隔離開來。 最後階段是系統的正確配置。

氣球設計

北美公司凡士通(Firestone)從事高品質氣動波紋管的生產。 其產品經常被卡車製造商使用。 如果我們有條件地對這些產品進行分類,則它們有三種類型:

  • 雙。 此修改適用於惡劣的路面。 從外觀上看,它看起來像個芝士漢堡。 該墊子行程短。 它可以在懸架的正面使用。 在此部分中,減震器位於最大負載點附近。
  • 錐。 儘管這些改裝件的行程更長,但它們並未安裝為前減震器。 他們的工作遵循線性原則,承受的載荷比以前少。
  • 滾子。 這些空氣波紋管也比雙緩衝墊小(它們有一個薄而高的燈泡)。 它們的操作幾乎與以前的修改相同,因此,類似的空氣緩衝器也安裝在轉向架的後部。

這是最常見的空氣懸架連接圖的圖形:

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A)壓縮機; B)壓力表; C)乾燥劑; D)接收器; E)氣囊; F)進水閥; G)出口閥; H)備用閥。

考慮一下空氣彈簧的佈置方式。

壓縮機

為了使空氣彈簧能夠改變其高度,必須將其連接到外部空氣源。 不可能一次在系統中產生一個壓力,並且機器將適應不同的工作條件(乘客人數,貨物重量,道路狀態等)。

因此,必須將氣動壓縮機安裝在車輛本身上。 這樣一來,您甚至可以在行駛過程中,甚至在某些車型上,也可以在道路上更改汽車的特性。

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氣動系統將至少由一台壓縮機,一個接收器(一個積聚空氣的容器)和一個控制系統(稍後再考慮對它們的修改)組成。 一種經濟可行且最簡單的修改是連接一台壓縮機和一台7.5升的接收器。 但是,這樣的安裝將使汽車舉升幾分鐘。

如果僅需要幾秒鐘的懸架即可舉升轎廂,則需要至少兩個容量為330千克/平方英寸的壓縮機和至少兩個容量為19升的接收器。 它還將需要安裝31-44英寸的工業氣動閥和氣動管線。

這種系統的優點是,轎廂在按下按鈕後立即升起。 但是,還有一個明顯的缺點。 這種設計不允許進行微調-汽車升得太高或不夠。

氣動線

所有空氣懸架系統的組成部分都是為卡車設計的塑料空氣管路。 這是一條高壓線,可以連接系統的所有組件。 這些修改能夠承受75-150 psi(psi)的壓力。

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如果安裝了更高效的氣動系統(而不是塑料管路)來提高信心,則可以使用金屬類似物(在製動系統中使用)。 可以使用標準的喇叭形螺母和適配器來連接所有組件。 系統組件本身使用高壓軟管連接到干線。

前懸架

氣動系統的第一個發展是採用了可以稍微移動前減震器的機構。 原因是空氣彈簧沒有MacPherson支撐桿中的減震器區域(它位於彈簧內部)。

前懸架的空氣彈簧套件包括專用支架,可用於抵消衝擊而不會影響性能。 但是,如果小型車的輪輞不符合標準(如今在這種調校中很流行)且輪胎輪廓偏薄,則在某些情況下將無法使用空氣懸架。 有關如何選擇低調輪胎的詳細信息,請參見 .

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最近的發展包括集成的空氣減震器,以取代經典的支柱。 這種修改要昂貴得多,但是這樣的機制更容易安裝。

在決定進行此修改之前,值得考慮的是,與空氣彈簧和減震器分開的系統相比,在某些機箱上效率較低。 有時,由於底盤的設計而導致間隙減小,因此在行駛時,車輪會粘在輪拱襯套上。 在這種情況下,需要更剛性的減震器。

因此,對於那些最重視最大舒適度,而不僅僅是在運輸途中改變外觀的人,最好留在單獨的系統上。

後懸掛

在轉向架的後部,氣動系統的安裝取決於汽車懸架的類型。 如果有MacPherson型機架,並且設計是多連桿的,那麼將氣瓶安裝在儲物架上就不難了。 最重要的是找到正確的修改。 但是,當使用組合式修改(減震器和液壓缸被合併為一個模塊)時,可能有必要稍微改變汽車的懸架結構。

如果汽車後軸上有板簧懸架,則可以通過兩種方式安裝氣動裝置。 更換懸架之前,請注意,所有彈簧片都無法拆卸。 原因是,除了彈簧作用之外,這些元件還使後軸穩定。 如果完全卸下所有彈簧,則需要安裝槓桿系統,這嚴重干擾了汽車的設計,需要大量的工程經驗。

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因此,將空氣波紋管安裝在彈簧懸架上的第一種方法。 我們在每一側都留有幾張紙,以便它們繼續執行穩定軸的功能。 代替在車身和彈簧之間取下的紙張,而是安裝了一個安全氣囊。

第二種方法更昂貴。 通常,那些希望最大化“泵送”汽車懸架的車主會使用它。 取下所有彈簧,並在每側都安裝了4點式安全氣囊設計。 為了實現這種現代化,許多製造商已經創建了特殊的緊固件套件,使您能夠以最少的焊接來安裝氣動裝置。

提供兩種類型的槓桿用於4點改裝:

  • 三角形的。 這些零件用於日常使用的乘用車上。
  • 平行線。 此類元件用於卡車。 如果使用乘用車進行阻力賽(描述了這些比賽的功能 這裡)或其他類型的自動競爭,則使用相同類型的操縱桿。

氣缸

這些元件現在由橡膠或高強度聚氨酯製成。 這種材料具有很大的彈性和強度,保證了系統的密封性。 此外,這些材料還可以抵抗惡劣的天氣條件、駕駛時的機械應力(沙子、泥土和石頭會撞擊汽車底部的所有部件)、振動和冬季灑在道路上的化學物質。

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向氣動系統的買家提供三種類型的氣缸:

  • 雙倍的。 在它們的形式中,這種圓柱體類似於沙漏。 與其他類似物相比,這種類型的氣缸具有很大的水平靈活性;
  • 錐。 它們具有與其他空氣彈簧相同的特性。 只有它們的形狀允許您在有限的空間內安裝這些元素。 這種類型的缺點是車輛行駛高度的調節範圍小;
  • 滾筒。 這些空氣波紋管專為在特殊條件下使用而設計。 當安裝特定的懸架設計並且需要調整一定的車高參數時選擇此類氣缸。 購買套件時,製造商會指明在特定情況下推薦使用哪種類型的氣瓶。

電磁閥和氣動管路

為了使空氣懸架發揮作用,除了氣缸之外,系統還必須具有氣動管路和鎖定機構(閥門),因為枕頭會上升並通過泵入空氣來承受汽車的重量。

氣動管路是鋪設在汽車底部下方的高壓管道系統。 儘管在汽車的這一部分,線路暴露在試劑和濕氣的侵蝕作用下,但它不能穿過乘客艙,因為在減壓的情況下,不需要完全拆卸整個乘客艙維修。

空氣懸架的裝置和工作原理

最可靠的高速公路是由有色金屬製成的,但也有由聚氨酯和橡膠製成的改性材料。

閥門對於在管道的特定部分泵送和保持空氣壓力是必需的。 這些是控制整個氣動系統的關鍵元件。 第一個空氣懸架採用雙迴路型。 這種系統的缺點是空氣從壓縮機到氣缸的自由流動,反之亦然。 當進入轉彎時,由於車輛重量在此類系統中的重新分配,來自負載氣缸的空氣被擠出到負載較小的迴路中,這大大增加了汽車的側傾。

現代氣動系統配備了許多閥門,用於維持特定懸架單元中的壓力。 因此,這種懸架能夠與具有彈簧阻尼元件的類似物競爭。 為了更精確地控制系統,使用了電磁閥,由來自控制模塊的信號觸發。

控制模塊

這是空氣懸架的核心。 在汽車系統市場,您可以找到以簡單電子開關為代表的更簡單的模塊。 如果需要,您可以找到一個更昂貴的選項,它配備了一個裝有軟件的微處理器。

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這種控制模塊監控來自系統中各種傳感器的信號,並通過打開/關閉閥門和打開/關閉壓縮機來改變迴路中的壓力。 為了使電子設備不會與車載計算機或中央控制單元的軟件衝突,它獨立於其他系統。

接收者

接收器是一個容器,空氣被泵入其中。 由於這個元件,整個管路中的氣壓保持不變,如有必要,可使用此儲備,以使壓縮機不會頻繁開啟。

儘管該系統可以在沒有接收器的情況下完全自由地工作,但為了減少壓縮機的負載,它的存在是可取的。 由於它的安裝,壓縮機的工作頻率將降低,這將增加其工作壽命。 只有在接收器中的壓力下降到一定值後,增壓器才會打開。

輪廓數量的變化

除了執行器的設計功能和功率外,所有類型的氣動懸架都有兩迴路和四迴路版本。 1990年代後半期,第一種改型用於熱棒。

空氣懸架的裝置和工作原理
1)單迴路; 2)雙迴路; 3)四迴路

讓我們考慮一下這些系統的一些功能。

雙迴路

在這種情況下,兩個安裝在同一車軸上的空氣波紋管相互連接。 關於安裝,這樣的系統更容易安裝。 在一個軸上安裝一個閥就足夠了。

同時,這種修改具有明顯的缺點。 當汽車以一定速度進入轉彎時,來自已加載氣缸的空氣會移到負載較小的氣缸的空腔中,因此,代替穩定汽車,車身側傾變得更大了。 在輕型車輛中,通過安裝更大剛性的橫向穩定器解決了這個問題。

四迴路

由於以前的氣動系統存在重大缺陷,因此現代汽車上安裝了四迴路版本。 連接公式對每個波紋管都有獨立的控制。 為此,每個枕頭都依靠一個單獨的閥。

空氣懸架的裝置和工作原理

此修改類似於適用於田徑比賽的汽車的側傾補償系統。 根據車身相對於道路的位置,它可以更精確地調節離地間隙。

控制系統

在大多數情況下,四迴路系統將由電子設備供電。 這是唯一允許您在較小範圍內更改懸架狀態的控制選項。 的確,此系統的安裝難度更大(您需要將所有必需的傳感器正確連接到控制單元),並且成本更高。

作為預算選項,車主可以安裝手動系統。 此選項可在兩迴路和四迴路系統上使用。 在這種情況下,中央控制台上將安裝一個壓力表和一個控制按鈕,以監視管路中的壓力。

空氣懸架的裝置和工作原理

昂貴但更有效的選擇是安裝電子調節器。 該系統使用電子控制的電磁閥。 這種修改將包括一個控制單元,一組確定轎廂位置和汽缸充氣程度所必需的傳感器。

最近的發展可以配備幾種控制系統。 讓我們看一下它們各自的工作原理。

壓力測量控制系統

理論上,該系統確定空氣彈簧的位置(電子設備調整至該參數以確定間隙量)。 系統中的壓力傳感器將信號傳輸到控制單元,從而使電子設備可以確定行駛高度。 但是,這種控制系統具有明顯的缺點。

如果汽車載重良好(機艙中的乘客人數最多,而後備箱中有重物),那麼高速公路中的壓力肯定會上升。 基於壓力傳感器,車載計算機將確定轎廂已升至最大高度,但實際上它可能太低了。

這種控制系統適用於很少運輸重物的輕型車輛。 即使加油至滿油箱容量也會改變車輛的行駛高度控制。 因此,自動化將錯誤地設置離地間隙。

空氣懸架的裝置和工作原理

而且,這種主動控制系統的大誤差取決於車輛執行的操縱。 例如,當汽車轉彎時,懸架的一側會承受更大的載荷。 電子設備將這種變化解釋為將汽車的一側抬起。 自然地,身體穩定算法被觸發。

在這種情況下,管線的負載部分開始下降,更多的空氣被泵入到負載部分。 因此,汽車的側傾會增加,並且在轉彎時會晃動。 雙電路系統具有類似的缺點。

控制間隙的控制系統

對於單個氣缸上的大量負載變量,更有效的方法是捕獲從車身底部到路面的實際距離。 它不包括先前版本的所有錯誤。 由於存在確定懸架對特定迴路中壓力升高的響應的傳感器,因此電子設備可以根據道路情況更準確地設置間隙。

儘管具有這種優點,但是這種控制系統也具有缺點。 為了適當地操縱車輛,重要的是懸架剛度應大致相同。 不同風箱之間的壓力差不應超過20%。

空氣懸架的裝置和工作原理

但是,當電子設備試圖盡可能對準汽車時,在某些情況下,這種差異會超出此參數。 結果,懸架的一部分盡可能堅硬,而另一部分則非常柔軟。 這會對機器的操作產生不利影響。

組合系統

為了消除兩個控制系統的錯誤和缺點,創建了組合控制系統。 它們結合了控制迴路壓力和確定間隙量的優點。 由於這種結合,除了監視車輛本身的位置之外,這些系統還抵消了彼此的工作。

Air Ride Tec開發了類似的控制系統。 該修改稱為Level Pro。 在這種情況下,電子控制單元被編程為三種模式。 最大,平均和最低汽車適用性。 這些模式中的每一個都允許您在從履帶駕駛到越野的不同操作條件下使用汽車。

一組氣動波紋管和電磁閥可在自動和手動模式下工作。 當汽車接近減速帶時,它不會自行上升以克服這一障礙。 為此,電子設備必須具有大量的傳感器,這些傳感器可以預先掃描路面。 這些系統非常昂貴。

改裝系統

上面列出的系統適用於常規的公路車。 對於卡車和專業跑車,有經過改進的控制系統,可以對車輛進行快速準確的自動調整。

從實用的角度來看,最好是在SUV,皮卡車或強勁的熱桿上安裝經過特殊設計的現成套件,而不是嘗試自己創建自適應懸架。 除了這種開發將花費大量時間這一事實外,機械師很可能會錯誤地執行計算,並且懸架將無法應對載荷。

空氣懸架的裝置和工作原理

選擇現成的套件,車主只需要查看製造商提供的清單:該產品是否適合該車型。 它考慮了車輪與車輪拱罩襯套之間的距離,球窩接頭的尺寸,可變軸鉤的數量以及其他參數,在​​此基礎上,自動化程度決定了必須將多少空氣泵入氣缸中。

操作特點

如前所述,無論設計如何,空氣懸架的主要特點是成本。 雖然現代系統相當可靠和有效,但當它們出現故障時,它們的修復就會變成真正的頭痛和錢包中的“黑洞”。

如果汽車配備了開放式安全氣囊,建議在洗車時更頻繁地使用升降機,以徹底清洗袖口下的污垢和沙子。 還必須注意空氣管路的軟管 - 確保它們不會磨損。 如果出現漏氣現象,必須盡快排除,因為頻繁開機會降低壓縮機的使用壽命。

有些人認為應盡可能減少離地間隙或懸架剛度的變化頻率。 對於這樣的駕駛者來說,空氣懸架是不需要的,標準的懸架對他們來說就足夠了。 任何系統都有自己的資源,無論您如何努力延長其使用壽命。 空氣懸架的存在使機器多功能,在越野時有利可圖,並且在高速下更具機動性。

空氣懸架的優缺點

汽車工廠部件的任何現代化都會帶來正面和負面的影響。 首先,關於氣動的優勢:

  1. 由於對汽車懸架進行了重新加工,所有汽車單元的變速箱和潤滑都不會受到影響。 在某些情況下,懸架本身的幾何形狀會略有變化。
  2. 空氣懸架能夠保持機器的高度,而不管其負載如何。 如果負載在車身上分佈不均勻,則係統將使車輛相對於道路盡可能保持水平。
  3. 如有必要,可以抬起機器以克服道路上的障礙。 對於平坦表面上的視覺變化,可能會盡可能低估汽車(而最小高度會導致枕頭的加速磨損)。
  4. 由於轉彎時具有高品質的車身穩定性,因此汽車不會晃動,從而增加了旅行時的舒適度。
  5. 氣動系統安靜。
  6. 當將空氣波紋管與工廠懸掛裝置一起安裝時,常規零件的使用壽命會更長。 因此,維修工作的時間表大大增加了。 在某些情況下,這種懸架可以移動高達1萬公里。
  7. 與具有經典懸架的類似車輛相比,配備有氣動裝置的車輛具有較大的承載能力。
空氣懸架的裝置和工作原理

在決定通過安裝氣動系統來升級汽車的懸架之前,您需要考慮到這種升級的所有缺點。 這些缺點非常明顯:

  1. 要在汽車上安裝氣動裝置,您需要花費可觀的金額購買所有必要的零件。 此外,應該分配資金來支付能夠勝任所有節點的專業人員的工作。 如果您打算將來出售汽車,那麼在二級市場上,以這種方式升級的廉價車型的價格將比其所在的價格段高得多。 基本上,這樣的系統在貨運中或“商務”類模型上是實用的。
  2. 這樣的系統對操作條件非常苛刻。 她害怕灰塵,水,灰塵和沙子。 保持整潔需要花費很多精力,特別是考慮到當今道路的狀況。
  3. 安全氣囊本身不可修理。 如果由於操作不當(例如,頻繁駕駛且離地間隙最小)而導致其性能惡化,則需要更換新的。
  4. 空氣彈簧的有效性會隨著霜凍的發生而降低。
  5. 另外,在冬季,氣動元件會受到灑落道路的試劑的侵蝕作用。

如果駕車者願意克服這些缺點,那麼我們可以放心地說,與經典的彈簧和減震器相比,氣動模擬裝置(尤其是最新開發的)將更加有效。 但是,不幸的是,這樣的發展僅適用於富裕的駕車者和南部緯度地區的居民。

此外,觀看有關空氣懸架的演變和功能的視頻回顧:

汽車中的空氣懸架是什麼以及如何安裝

主題視頻

這是有關空氣懸架如何工作的簡短視頻:

問題與解答:

空氣懸掛有什麼問題? 單元的複雜設計和較差的可維護性使得維修和維護非常昂貴。 它的資源受天氣條件、道路化學品和冰凍溫度的影響很大。

空氣懸架壓縮機是如何工作的? 活塞在缸套中往復運動。 吸入閥和排出閥交替打開。 空氣流經除濕機進入工作水箱。

空氣懸架如何在卡車上工作? 首先,制動系統充滿空氣。 然後它被泵入空氣彈簧,然後被泵入接收器。 來自接收器的空氣用於改變阻尼硬度。

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