空气弹簧的工作原理是什么？

一、空气弹簧的工作原理是什么？

空气弹簧的工作原理：

空气弹簧工作时，内腔充入压缩空气，形成一个压缩空气气柱。随着振动载荷量的增带宽裂加，弹簧的高度降低，内腔容积减小，弹簧的刚度增加，内腔空气柱的有效承载面积加大，此时弹簧的承载能力增加。

当振动载荷量减小时，弹簧的高度升高，内腔容积增大，弹簧的刚度减小，内腔空气柱的有效承载面蠢闭积减小，此时弹簧的承载能力减小。

这样，空气弹簧在有效的行程内，空气弹簧的高度、内腔容积、承载能力随着振动载荷的递增与减小发生了平稳的柔性传递、振幅与震动载荷的高效控制。还可以用增、减充气量的方法，调整弹簧的刚度和承载力的大小，还可以附设辅助气室，实现自控调节。

空气弹簧具有优良的非线性硬特性，因而能够有效限制振幅，避开共振，防止冲击。空气弹簧隔振系统的固有频率可以设计得很低，甚至达1Hz以下，而橡胶隔振器的自振频率一般为5－7Hz。

所以空气弹簧的隔振效率比起其它隔振元件高得多，而且能够隔离低频振动。特别是因为空气弹簧隔振系统容易实施主动控制，作为一种具有可调非线性静、动态刚度及阻尼特性的隔振元件，空气弹簧的应用越来越广泛。

空气弹簧由于其特殊的材料和独特的结构，因而具有金属弹簧和橡胶弹簧所巧虚没有的特点：

1、空气弹簧具有优良的非线性硬特性，能够有效限制振幅，避开共振，防止冲击。空气弹簧的非线性特性曲线可按实际需要进行理想设计，使其表现为在额定载荷附近具有较低的刚度值。

2、由于空气弹簧所采用的介质主要是空气，因而容易实施主动控制。

3、空气弹簧的刚度k随载荷P而变，所以在不同载荷下，其隔振系统固有频率几乎不变，隔振效果也几乎不变。

空气悬挂与传统钢制汽车悬挂系统相比较，空气悬挂具有很多优氏悄势，最重要的一点就是弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节。例如，高速行驶时悬挂可以变硬，以提高车身稳定歼拿渣性，长时间低速行驶时，控制单元会认为正在经过颠簸路面，敏困以悬挂变软来提高减震舒适性。

另外，车轮受到地面冲击产生的加速度也是空气弹簧自动调节时考虑的参数之一。例如高速过弯时，

外侧车轮的空气弹簧和减震器就会自动变硬，以减小车身的侧倾，在紧急制动时电子模块也会对前轮的弹簧和减震器硬度进行加强以减小车身的惯性前倾。因此，装

有空气弹簧的车型比其它汽车拥有更高的操控极限和舒适度。我们以装备在 Maybach

上的AIRMATIC.DC空气悬挂系统为简例说明弹簧软硬的变化。弹簧的弹性系数是通过橡胶皮腔中空气的流量来调节的。在短波路面或高速过弯时，皮腔中

的部分气体会被锁定，在皮腔受压时，空气流量减小，令弹簧变硬，以减小车身起伏和提高车身稳定性。在普通路面上，所有空气都可以自由流动，皮腔受压时，空

气流量加大，从而提供柔软的弹簧和最大程度的行驶舒适性。 Maybach 的空气悬挂中的空气始终保持6-10个巴的压力。

内燃机车的风缸的作用是均衡风缸亩念的风滚耐耐压控制列车管风压,JZ7型制动机手柄前五位列车管压与均衡风缸是同步的。内燃机车车辆上有总风缸、均衡缸、制动缸。总风缸是储存空压机产生的压缩空气的，车辆上所有需要压缩空气的地方都要使用总风缸的气。总风缸在机车车体的下大春部，转向架的后方。

机车制动时，制动缸压力空气来自总风缸

人为地使列车减速、停车或防止停留的车辆移动所采取的凳伏措施，称为制动。由人工引起的、可调节的、受到一定限制的与列车运行方向相反并阻止列车的外力，称为制动力。

由于实施制动开始到列车完全停车为止，这段时间内列车所行驶的距离称为制动距离。

为了实行制动而在机车、车辆上装设的由一整套零部件组成的装置，称为制动装置。它一般稿粗芹由制动机键毕、基础制动装置和手制动机等三部分组成。