空气悬架说明

1、从Firestone的网站上可以下载到一份比较详尽的资料。Firestone的这份材料Airide Design Guide是关于空气悬架的比较完善的资料，只是目前还没有翻译成中文。我们正在与他们联系，看能否找到相应的中文版本。目前针对他们这份英文的资料，做一些说明，以便于阅读。页码 对应章节 主要内容1 目录2 公司历史3-4 1 采用空气悬架的优点5-8 2 名词术语（可以结合第3章中的结构图来看）9-22 3 空气悬架的类型（分类型介绍了它们各自的结构）23-32 4 产品数据（这一部分介绍了产品数据图表的含义）33-36 5 使用中的注意事项37-48 6 基本原理（这一部分介绍了一些

2、理论计算的公式）49-62 7 算例63-70 8 算例程序71-80 9 维护中的注意事项上述内容的重点在第4章，从这些产品数据的图表可以看出空气悬架的特性。A、其中23-27页为一页纸上的数据和图表，主要是静态测试得到的曲线和图表。这一页的曲线和图表包括3部分：（a）23-24页为外形尺寸的数据（b）25-26页为静载荷曲线 其中标H的黑色曲线为体积曲线，可以看到体积随工作高度的缩小而缩小。 其中标G的红色曲线为载荷曲线（不同曲线为不同的压强时的数值），可以看出在压强保持不变的情况下，工作高度在一个较宽范围内变化时承受的载荷不变。（也可以理解为：在实际工作情况下如果载荷一定，那么一旦充满气

3、则气囊内部的压强就是一定的并且保持不变，如果高度变化则会引起高度阀感知这个变化从而充气或者放气，而达到最终还是保持这个压强。也就是说在一定载荷下由高度阀控制就确定了充满气时的压强保持不变。而每条曲线都是压强不变的情形，在这种情况下工作高度在一个较宽范围内变化时承受的载荷不变。）（c）27页为数据表格，是在一个固定的压强值下，高度-载荷-体积的相互关系。B、28-31页为第二页纸上的数据和图表，包括4部分：（a）28页为动态数据的表格，是设计高度-载荷-压强-动刚度-固有频率的关系，这个是最重要的一个表格。其中列出了在某一个设计高度下（如果保持这个设计高度不变），载荷变化就对应到压强变化（比如空

4、载时在某个设计高度，加载后高度变小，就会充气恢复到原来的设计高度，这样维持高度不变，载荷变大就意味着压强变大）。而压强变化就意味着动刚度变化，压强越大动刚度就越大。同时气囊的压强越大（空气弹簧的刚度越大，同时对应的载荷也越大）对应固有频率越小，这个与一般的弹簧的特性不一样，不过固有频率的变化不是很大，基本上可以认为是固定的。（b）29页选取了两个压强下，动刚度随高度的变化。这里的刚度是动刚度，就是在实际工作状态下的刚度。可以看出：（1）首先是在一定的工作高度下，压强越大刚度越大，而压强越大意味着所承受的载荷越大。这也就是说所承受的载荷越大，所对应的动刚度就越大。这个刚度随载荷变大而变大的特性，

5、对于减振有着非常良好的效果。（2）在同样的压强下，动刚度随着工作高度的变化而变化，不是像钢板弹簧一样维持刚度为一个常数。并且，这种变化遵循一定的规律，即在接近正常工作高度时的动刚度最小；而比这个工作高度升高或降低时，动刚度都增大。这个刚度随工作高度而变化的特性，对于减振也有着非常良好的效果。（c）30页选取了两个压强下，频率随高度的变化。可以看出：（1）首先是在一定的工作高度下，压强越大固有频率越小。压强越大意味着所承受的载荷越大，同时动刚度也越大，两者的综合影响造成固有频率越小。动刚度越大、承受载荷越大所对应的固有频率越小。（2）在同样的压强下，固有频率随着工作高度的变化而变化，不是像钢板弹

6、簧一样维持固有频率为一个常数。并且，这种变化遵循一定的规律，即在接近正常工作高度时的固有频率最小；而比这个工作高度升高或降低时，固有频率都增大。不过固有频率的变化不是很大，基本上可以认为是固定的。（d）31页是一定压强下，动载荷随高度的变化。（1）在某一个设计高度下（如果保持这个设计高度不变），载荷变化就对应到压强变化（比如空载时在某个设计高度，加载后高度变小，就会充气恢复到原来的设计高度，这样维持高度不变，载荷变大就意味着压强变大）。而压强变化就意味着动刚度变化，压强越大动刚度就越大。这样就是说在某一个设计高度下载荷越大动刚度越大。（2）在同样的压强下，载荷随着工作高度的变化而变化，但变化规律不是像钢板弹簧一样线性变化（维持刚度为一个常数）。载荷随高度的变化反映出动刚度随高度的变化，见（b）中对动刚度的分析。我们目前所用的前气囊是仿造ContiTech的SZ51-7型号的，在气囊的图纸上，标注有四个曲线图，分别是外径、囊皮高度、体积、载荷随气簧变形量的变化。可以等同到Fires