空气弹簧的应用

一、空气弹簧的应用

把空气装在气缸里压缩，压力和压缩距离确实能得到与F=kx相近的关系，所以一定程度上空气和弹簧可以类比。所以在推导的时候讲空气等效为弹簧和小球。

最重要的原因是，这种模型确实在一定程度上得到了能解释实验现象的公式，所以这样等效是可行的。

二、空气弹簧研究现状

空气弹簧;橡胶空气弹簧；空气隔振器；气动执行机构　　空气弹簧，俗称气囊、气囊式气缸、皮囊气缸等。 　　空气弹簧为曲囊式结构，其曲囊数通常为 1~3 曲囊，但根据需要也可以设计制造成袖式、膜式、束带型空气弹簧，还可以在一定条件下将两个囊式空气弹簧叠加使用。 具体的可以询问生产厂家

三、空气弹簧应用领域

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。

四、空气弹簧试验

由于红磷燃烧放出大量的热，用弹簧夹夹紧乳胶管，目的是防止气体热胀从导管逸出。如果不夹紧会使热气逸出，造成实验结果不正确（氧气含量偏高）。

五、空气弹簧国内外研究现状

主要作用是隔振，提高平顺性。空气弹簧会提供一个可用行程，在此行程内，车轮的振动不会传递给悬架或驾驶室，因此当车轮在路面上颠簸时，车体及座椅几乎不振动，这样就提高了车辆平顺性。大客车、货车、挂车、高档轿车、SUV越野车普遍使用空气弹簧悬架。