空气悬架系统
空气悬架分类
空气悬架分类1. 引言空气悬架是一种汽车悬挂系统，通过利用气体来提供悬挂支撑和调节车身高度。
它可以根据车辆的行驶状态和道路状况来调整悬挂高度，从而提供更好的驾驶舒适性和稳定性。
本文将介绍空气悬架的分类以及各种分类的特点和应用。
2. 分类根据悬挂系统的结构和工作原理，空气悬架可以分为以下几种类型：2.1 无独立气室悬架无独立气室悬架是最简单的空气悬架系统，它将气体储存在一个共用的气室中，通过压缩空气的方式来提供悬挂支撑。
这种悬架系统常见于商用车辆和一些经济型乘用车中。
它的优点是结构简单、成本低廉，但由于气室共用，无法对每个车轮独立进行调节。
2.2 独立气室悬架独立气室悬架是一种将气体储存在各自独立的气室中的悬架系统。
每个车轮都有一个独立的气室，可以根据需要进行独立调节。
这种悬架系统常见于高级乘用车和豪华车中，它可以根据车辆的行驶状态和道路状况来自动调整悬挂高度，提供更好的驾驶舒适性和稳定性。
2.3 主动悬架主动悬架是一种根据车辆的运动状态和驾驶者的需求主动调节悬挂特性的悬架系统。
它通过传感器感知车辆的加速度、转向角度和制动情况等信息，然后通过控制阀门来调节气室的气压和气体流动，从而实现对悬挂特性的调节。
主动悬架可以根据不同的驾驶模式和路况，提供不同的悬挂硬度和高度，以满足驾驶者的需求。
2.4 半主动悬架半主动悬架是一种介于无独立气室悬架和主动悬架之间的悬架系统。
它通过使用可调节的阻尼器和控制阀门来改变悬挂特性，但没有主动调节气室的能力。
半主动悬架可以根据驾驶者的需求和路况来调节悬挂硬度，提供更好的悬挂性能和驾驶舒适性。
3. 特点和应用不同类型的空气悬架具有各自的特点和应用范围：3.1 无独立气室悬架无独立气室悬架具有结构简单、成本低廉的特点，适用于商用车辆和经济型乘用车。
它可以提供一定的悬挂支撑，但无法对每个车轮独立进行调节。
这种悬架系统适用于道路状况相对平坦的城市道路和高速公路。
3.2 独立气室悬架独立气室悬架可以对每个车轮独立进行调节，提供更好的悬挂支撑和舒适性。
空气悬挂原理
空气悬挂原理空气悬挂是一种先进的汽车悬挂系统，它利用压缩空气来支撑车身和减少颠簸，让车辆行驶更加平稳。
空气悬挂原理的核心是利用空气的压缩和释放来调节车身高度和减震效果。
下面我们将详细介绍空气悬挂的工作原理。
首先，空气悬挂系统由气压发生器、气压储气罐、气压调节阀、气压传感器和气压阀等组成。
当车辆行驶在不同路况上时，气压传感器会实时监测车身高度和路面情况，然后通过气压调节阀来调节气囊内的气压，从而改变车身高度和减震效果。
其次，空气悬挂系统通过增加或减少气囊内的气压来调节车身高度。
当车辆行驶在不平整的路面上时，系统会增加气囊内的气压，使车身升高，从而减少对车身的冲击。
相反，当车辆行驶在平整的路面上时，系统会减少气囊内的气压，使车身降低，提高车辆的稳定性和操控性。
最后，空气悬挂系统还可以根据车辆的负荷情况来自动调节车身高度。
当车辆载重时，系统会增加气囊内的气压，使车身升高，保持车辆的稳定性；相反，当车辆载荷减轻时，系统会减少气囊内的气压，使车身降低，提高燃油经济性。
总的来说，空气悬挂系统通过调节气囊内的气压来实现对车身高度和减震效果的调节，从而提高车辆的舒适性和稳定性。
相比传统悬挂系统，空气悬挂系统具有更好的适应性和调节性能，可以根据不同路况和负荷情况来实现最佳的悬挂效果。
在实际应用中，空气悬挂系统不仅可以提高车辆的行驶舒适性和稳定性，还可以根据用户的需求进行个性化调节，满足不同驾驶习惯和路况要求。
因此，空气悬挂系统在高端汽车和越野车上得到了广泛的应用，成为了汽车悬挂技术的一大进步。
综上所述，空气悬挂系统利用气压调节车身高度和减震效果，提高了车辆的舒适性和稳定性，具有较好的适应性和调节性能，是汽车悬挂技术的一大进步。
希望本文对空气悬挂原理有所了解，并对相关领域的研究和应用有所帮助。
空气悬架的名词解释
空气悬架的名词解释空气悬架，作为一种先进的车辆悬挂系统，采用空气压缩技术，有效改善了车辆的悬挂性能和乘坐舒适度。
本文将深入探讨空气悬架的定义、原理、优势以及在汽车领域的应用。
1. 空气悬架的定义空气悬架是一种基于气动原理的悬挂系统。
它通过将空气压缩和释放来控制车辆的悬挂高度和硬度，以提供更平稳的行驶体验。
与传统悬挂系统相比，空气悬架拥有更快的响应时间和更广泛的调节范围。
2. 空气悬架的工作原理空气悬架的工作原理基于布氏定律和气体力学原理。
当车辆行驶过不平坦的道路或通过障碍物时，感应器会监测到车身高度的变化，然后通过从气囊中抽出或注入空气来调节悬挂高度。
当气囊充气时，悬挂系统会提高车身高度，从而增加车辆的通过性；而当气囊放气时，悬挂系统会降低车身高度，从而提高车辆的稳定性和操控性。
3. 空气悬架的优势空气悬架相比传统悬挂系统具有许多显著的优势。
首先，空气悬架可以根据不同的行驶条件和驾驶偏好进行调节，使驾驶员获得更加舒适和个性化的驾乘体验。
其次，空气悬架可以通过改变车身高度来提高车辆的通过性，特别对于越野和交通拥堵的情况有着明显的优势。
此外，在高速行驶时，空气悬架可以将车身降低，提供更好的空气动力学性能，从而减少燃油消耗和风阻。
4. 空气悬架在汽车领域的应用空气悬架被广泛应用于各类汽车中，包括豪华轿车、SUV和卡车等。
在豪华轿车领域，空气悬架可以提供出色的乘坐舒适度，使乘客感受到如同漂浮的感觉。
在SUV领域，空气悬架能够在不同的路况下提供更好的通过性和稳定性，使驾驶者更加自信和安全。
在卡车领域，空气悬架则可以提高车辆的稳定性和运输效率，减少货物损坏和磨损。
5. 空气悬架的未来发展趋势随着科技的不断进步，空气悬架在未来将继续发展和改进。
一方面，空气悬架将更加智能化，通过传感器和控制系统实现自动调节，进一步提高驾驶员的驾乘体验。
另一方面，空气悬架将更加环保，采用更节能的压缩技术和材料，减少能源消耗和碳排放。
空气悬架工作原理
空气悬架工作原理空气悬架是一种先进的汽车悬架系统，它利用压缩空气来支撑车身，提供更加舒适和稳定的行驶感受。
空气悬架系统主要由气囊、空气泵、阀门和传感器等组成，通过这些部件的协调工作，实现对车身高度和硬度的智能调节。
下面我们来详细了解一下空气悬架的工作原理。
首先，空气悬架系统的核心部件是气囊。
气囊是由柔软的橡胶材料制成，它可以容纳压缩空气，并根据需要进行膨胀或收缩，从而改变车身的高度和硬度。
当车辆行驶在不同路况上时，气囊可以根据路面情况自动调节，保持车身的稳定性和舒适性。
其次，空气泵是空气悬架系统中至关重要的部件之一。
空气泵负责将空气压缩并输送到气囊中，以维持气囊的正常工作。
当车辆行驶在不同路况下时，空气泵会根据传感器的反馈信号实时调节气囊内的气压，以保证车身高度和硬度的稳定。
除了气囊和空气泵，空气悬架系统还包括了阀门和传感器。
阀门的作用是控制空气的流动方向和压力，从而实现对气囊气压的调节。
传感器则负责监测车辆的悬架高度、车速、路面情况等参数，并将这些信息反馈给空气泵和阀门，以实现对悬架系统的智能调节。
总的来说，空气悬架系统的工作原理可以简单概括为，通过气囊、空气泵、阀门和传感器的协调工作，实现对车身高度和硬度的智能调节，从而提供更加舒适和稳定的行驶感受。
这种先进的悬架系统不仅可以提高车辆的通过性和舒适性，还可以根据需要进行高度调节，满足不同场景下的行驶需求。
综上所述，空气悬架系统的工作原理是一种先进而复杂的技术，它通过气囊、空气泵、阀门和传感器等部件的协调工作，实现对车身高度和硬度的智能调节，为驾驶者提供更加舒适和稳定的行驶感受。
随着科技的不断进步，相信空气悬架系统在未来会有更加广泛的应用，为汽车行业带来更多的创新和发展。
简述空气悬架系统车身高度控制的工作原理
简述空气悬架系统车身高度控制的工作原理
空气悬挂系统车身高度控制的工作原理如下：
1. 利用空气压缩机形成压缩空气，并将压缩空气送到弹簧和减震器的空气室中，以此来改变车辆的高度。
2. 装备空气弹簧的车型在前轮和后轮的附近都设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车电脑判断出车身高度的变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而起到减震的效果。
3. 当在高速行驶时，空气悬挂可以自动变硬来提高车身的稳定性，而长时间在低速不平的路面行驶时，行车电脑则会使悬挂变软来提高车辆的舒适性。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询汽车工程师。
轿车的空气悬挂系统对行驶舒适性的影响如何？
轿车的空气悬挂系统对行驶舒适性的影响如何？概述：轿车空气悬挂系统，作为一项先进的技术装置，对于行驶舒适性具有重要影响。
本文将从减震效果、调节性能和稳定性等角度详细阐述空气悬挂系统对行驶舒适性的影响。
一、减震效果1. 空气悬挂系统采用气压控制，可以根据不同的道路状况调节悬挂高度，有效减轻车身震动，提高行驶舒适性。
与传统悬挂系统相比，空气悬挂系统具有更好的减震效果，并能够适应不同负荷和道路情况下的悬挂调节。
2. 空气悬挂系统通过调节气压，可以根据驾驶者的需求实现硬度的调节。
当驾驶者选择较软的悬挂设置时，空气悬挂系统能够提供更好的减震效果，降低车身对于不平路面的颠簸感，使驾乘者感受到更加舒适的行驶体验。
二、调节性能1. 空气悬挂系统可以根据驾驶者的需求，实现悬挂高度的智能调节。
无论是在高速公路上还是行驶于崎岖山路，驾驶者都可以通过操作空气悬挂系统，调节车身的高度，以适应不同的道路状况。
这种智能调节性能可以使驾驶者获得更好的驾驶控制感，提高整体行驶安全性和舒适性。
2. 空气悬挂系统还具有针对具体条件下的调节性能。
例如，在高速行驶时，系统会自动降低悬挂高度，以提高空气动力学性能，减少风阻，提高车辆稳定性。
在行驶过程中，系统还可以根据道路的不平度自动调节悬挂硬度，提供更好的行驶舒适性和稳定性。
三、稳定性1. 空气悬挂系统通过气压调节，可以实现车身在不同行驶状态下的平衡性。
无论是在加速、刹车还是转弯时，系统都可以根据车速、车身倾斜程度等因素实时调整悬挂硬度和高度，保持车身的稳定性，降低侧倾，提高转向控制性能，使行驶更加稳定、舒适、安全。
2. 空气悬挂系统具有较高的适应性。
无论是在不同道路条件下的行驶，还是在搭载不同负荷的情况下，系统都能够根据不同的情况实时调整悬挂特性，确保车身的平稳性和舒适性。
这种适应性使得驾驶者在不同的驾驶环境下都能够感受到类似的驾乘舒适度，提高乘坐体验。
总结：轿车的空气悬挂系统通过减震效果、调节性能和稳定性等方面的影响，大大提高了行驶舒适性。
轿车空气悬架控制系统微分方程
轿车空气悬架控制系统微分方程随着汽车工业的不断发展，汽车的悬架系统也在不断地升级和改进。
空气悬架系统是一种新型的悬架系统，它采用气体作为弹簧，可以根据路面情况和车速自动调节悬架高度，提高车辆的稳定性和舒适性。
本文将介绍轿车空气悬架控制系统的微分方程。
轿车空气悬架控制系统由气压传感器、控制器、电磁阀和气囊组成。
气压传感器用于检测气囊内的气压，控制器根据气压传感器的信号控制电磁阀的开关，从而控制气囊内的气压，调节悬架高度。
假设轿车空气悬架控制系统中的气囊是一个理想气体，根据理想气体状态方程，气囊内的气压P和气囊内的气体体积V之间有如下关系：P*V = n*R*T其中，n为气体的摩尔数，R为气体常数，T为气体的温度。
由于气囊内的气体体积是可以改变的，因此可以将气体体积V看作是一个关于时间t的函数，即V=V(t)。
此时，气囊内的气压P也是一个关于时间t的函数，即P=P(t)。
根据牛顿第二定律，轿车在行驶过程中所受到的阻力与车速的平方成正比，因此可以将阻力F看作是一个关于车速v的函数，即F=F(v)。
根据牛顿第二定律，轿车所受到的合外力等于轿车的质量m乘以加速度a，即F=ma。
因此，轿车的加速度a可以表示为：a = F/m = F(v)/m根据牛顿第三定律，轿车所受到的合外力等于轿车所施加的反作用力，因此可以将轿车所施加的反作用力看作是一个关于时间t的函数，即R=R(t)。
根据牛顿第二定律，轿车所施加的反作用力等于轿车的质量m乘以轿车的加速度a，即R=ma。
因此，轿车所施加的反作用力可以表示为：R = ma = F(v)/m根据牛顿第一定律，轿车在匀速直线运动时，所受到的合外力为零，因此可以将轿车所受到的合外力看作是一个关于时间t的函数，即F=F(t)。
此时，轿车的速度v是一个关于时间t的函数，即v=v(t)。
根据牛顿第二定律和牛顿第三定律，可以得到如下微分方程：m*d^2v/dt^2 = F(v) - k*(v - v0) - m*g其中，k为阻尼系数，v0为车辆的设定速度，g为重力加速度。
空气悬架系统
空气悬架系统1. 介绍空气悬架系统（Air Suspension System）是一种汽车悬挂系统，通过气囊和电磁阀实现对车辆悬挂高度的调节。
相比传统弹簧悬挂系统，空气悬架系统可以实现可调节的车身高度，提供更好的舒适性和稳定性。
本文将介绍空气悬架系统的工作原理、优势和应用等内容。
2. 工作原理空气悬架系统通过气囊和电磁阀来实现对车辆悬挂高度的调节。
系统中的电磁阀可根据车身高度的变化对气囊中的气体进行充放控制，从而实现悬挂高度的调节。
2.1 气囊空气悬架系统中的气囊是系统的核心组件之一。
气囊通常由柔性橡胶材料制成，具有良好的弹性和耐用性。
气囊内部充满了压缩空气，通过调节气囊内气体的压力可以实现对车身高度的调节。
2.2 电磁阀电磁阀是控制气囊中气体的充放的装置。
它通过与车辆悬挂控制系统相连，根据车身高度的变化来控制气囊中的气体充放。
当车身高度需要增加时，电磁阀打开，允许气体从气囊外部进入气囊内部，从而提高车身的高度。
反之，当车身高度需要减少时，电磁阀关闭，阻止气体进入气囊，从而使车身降低。
3. 优势3.1 舒适性空气悬架系统的一个显著优势是提供更好的舒适性。
由于可以调节悬挂高度，车辆在行驶过程中可以根据路面情况自动调整悬挂高度，从而减少对驾乘人员的冲击和颠簸感。
尤其在通过凹凸不平的路面或者高速行驶时，空气悬架系统可以保持车身稳定，提供更平稳的行驶体验。
3.2 稳定性空气悬架系统可以提高车辆的稳定性。
通过调整悬挂高度，可以减少车辆重心的变化，从而降低车辆在转弯或急刹车时的侧倾和倾覆风险。
此外，空气悬架系统还可以根据行驶速度自动调整悬挂高度，提供更好的操控性能。
3.3 载重调节空气悬架系统还可以实现对载重的调节。
通过调整气囊中的气体压力，可以使车辆的悬挂高度适应不同的载重情况。
当车辆载重较重时，增加气囊中的气体压力可以提高悬挂高度，从而保持车身水平。
反之，当载重较轻时，减少气囊中的气体压力可以降低悬挂高度，提供更好的悬挂性能。
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对汽车空气悬架系统的认识和了解1 空气悬架发展概述空气弹簧诞生于19世纪中期,早期用于机械设备隔振。
1947年，美国首先在普尔曼车上使用空气弹簧，到目前为止，空气悬架系统(AIRMATIC)是流行于当今发达国家汽车行业的先进产品。
在发达国家，100%的中型以上客车都用了空气悬架系统，40%以上的卡车、挂车和牵引车用了空气悬架系统。
其最大的优点是：不仅可以提高乘员的乘坐舒适性，而且可以对道路起到重要的保护作用。
我国虽然从50年代就开始了对空气悬架的研究工作，但由于设计及制造等复杂因素的影响，并没有开发出实用的空气悬架系统，一直未能得到推广应用,目前国内各种车辆采用的空气悬架基本依赖进口。
为了提高我同空气悬架的自主开发能力．目前国内各大汽车厂、研究所和大专院校加大对空气悬架基础理论和设计方法的研究力度，并在各种车辆上尝试采用空气悬架。
随着空气悬架应用的推广，对空气弹簧、导向机构及控制机构的研究也得到了重视。
J. R. EVANS等人在1970年做了空气弹簧垂直特性实验，建立空气弹簧垂直动态特性模型。
1994年做了空气弹簧的侧向特性实验，在大频率和大幅值情况下，测量了空气弹簧在不同载荷下的侧向力和变形。
Katsuya Yoyofuku等通过研究振动频率和弹簧反应之间的关系，分析管道和气室对弹簧特性变化的影响。
交通部重庆公路科学研究所的丁良旭对空气悬架的一些性能进行了计算机模拟，拟合了空气弹簧的特性曲线。
Jon Bunne和Roger Jable研究了空气悬架对传动系统振动的影响。
John Woodrooffe通过试验分别评价了重型货车空气弹簧悬架和钢板弹簧悬架的路面附着性和行驶平顺性。
2 空气悬架系统的特性2.1 空气弹簧的特点（1）空气弹簧具有非线性特性，可将其特性曲线设计成理想形状。
如图1所示空气弹簧特性曲线，静、动刚度随着载荷的增加而增大。
（2）空气弹簧质量轻，内摩擦极小，对高频振动有很好的隔振、消声能力。
（3）空气弹簧的刚度和承载能力可以通过调节橡胶气囊内的压力来调整。
（4）空气弹簧制造工艺复杂，费用高。
2.2 空气悬架对整车性能的影响（1）空气悬架为刚度可变的非线性悬架。
当簧载质量变化时，刚度随之变化，以保持空载和满载时车身高度相同，悬架固有频率基本不变。
根据需要，可以选择不同的气囊工作高度，获得理想的固有频率，从而得到良好的行驶平顺性。
（2）空气悬架质量轻，弹簧刚度低,高速行驶时，轮胎与地面的附着能力强，制动距离短；转向时，过多转向和不足转向倾向减小，转向稳定性强，提高了整车的操纵稳定性。
（3）空气弹簧内的空气压力直接反映了簧载质量，可取空气压力作为信号，控制制动缸内的气压，来控制制动时的制动力，更好地保证了行驶安全性。
（4）可通过给空气弹簧气囊充气或放气来调节车身高度。
在平坦的路面上，降低车身高度，保持空气阻力系数为最佳值，可以减小油耗或在功率不变的情况下获得最大车速。
在崎岖不平的道路上，为了通过障碍物，可以提高车身高度。
（5）减少整车的振动噪声,提高汽车零部件使用寿命。
（6）由于空气悬架刚度低，轮胎动载荷小，能够降低载重汽车对高速公路的破坏。
3 空气悬架系统的组成空气悬架系统主要由空气弹簧、导向机构、高度控制阀、减振器、横向稳定器和缓冲限位块等组成。
3.1 空气弹簧的类型和特性空气弹簧是橡胶、帘布结构的气囊，以空气为介质，利用空气具有压缩弹性的性质制成的弹簧，其刚度呈非线性变化，通常是当载荷加大时刚度也增大。
由于空气弹簧的空气介质内摩擦极小，工作时几乎没有噪声，对于高频振动的吸收和隔音性能极好。
根据橡胶气囊工作时的变形方式，空气弹簧分为囊式空气弹簧和膜式空气弹簧两种。
图2中左边为囊式空气弹簧，右边为膜式空气弹簧。
图2 两种不同形式的空气弹簧囊式空气弹簧主要靠橡胶气囊的卷曲获得弹性变形，膜式空气弹簧主要靠橡胶气囊的卷曲获得弹性变形。
囊式空气弹簧寿命较长、制造方便、刚度较大，常用于载货汽车上，膜式空气弹簧尺寸较小，弹性特性曲线更理想，刚度较小，常用于轿车上。
3.2 导向机构由于空气弹簧只能承受垂直载荷，所以在汽车空气悬架中必须设计导向机构来传递纵向力和侧向力，导向机构的设计在空气弹簧悬架设计中一个非常重要的方面，如果设计得不合理，会增加空气弹簧的负担，甚至会发生扭曲、摩擦等现象，恶化减振效果，缩短弹簧的寿命。
导向机构的形式很多，各有利弊，在设计时要分局整车的布置和性能要求进行。
3.3 高度控制机构车架高度控制机构包括一个高度传感器、控制机构和执行机构，其功能为：（1）随车载变化保持合理的悬架行程；（2）高速时降低车身，保持汽车稳定性，减少空气阻力；（3）在起伏不平的路面情况下，提高车身高度以提高汽车通过性。
在空气弹簧悬架中，高度阀是用来控制空气弹簧内压的执行机构，高度阀固定在车架上，其进、排气口分别与储气筒和空气弹簧相接。
当空气弹簧上的载荷增加时，弹簧被压缩，储气筒内的气体通过高度阀的进气口向气囊注入，气囊内气压增加，空气弹簧升高直至恢复到原来的位置，进气口关闭为止；当空气弹簧上的载荷减少，弹簧伸张，气体通过高度阀的排气口排出，直至空气弹簧下降到原来的位置，排气口关闭为止。
所以在高度阀的作用下，空气弹簧的高度可以保持在平衡位置附近波动，从而保证车身不随载荷变化而变化。
图3 高度控制阀3.4 减振器空气作为空气弹簧的工作介质，内摩擦极小。
与板簧相比，空气弹簧本身只有少量阻尼，所以空气悬架要安装减振器，以达到迅速衰减振动的目的3.5 横向稳定器安装横向稳定器的目的是为了提高汽车抗侧倾能力和保证汽车具有良好的转向特性。
如果空气悬架导向机构有足够的侧倾角刚度时可以没有横向稳定器。
3.6 缓冲限位块空气悬架系统中缓冲限位块的安装形式有两种，一种为安装在空气弹簧的盖板或底座上，另一种为安装在空气弹簧以外的车架或车桥上。
缓冲块的作用是避免车架和车桥或导向杆件之间的刚性冲击。
在车辆行驶过程中，缓冲块经常受到间断性的冲击压缩，因此，缓冲块应具有足够的强度且内部应力分布要均匀。
当空气弹簧漏气或气囊损坏时，缓冲块起到橡胶弹簧的作用。
4 汽车空气弹簧悬架基本理论4.1 空气弹簧刚度特性由于空气弹簧的支承、弹性作用取决于空气弹簧内的压缩空气，可采用气体定律来描述气体压力Ｐ和容积Ｖ的关系const PV n = （1）指数ｎ的选择取决于弹簧变形的速度，变形速度慢为等温过程，ｎ=1；变形速度快为绝热过程，ｎ=1. 4。
空气弹簧的承载能力由下式得出e i A P F ⋅= （2）刚度k 可以通过空气弹簧承载F 对弹簧行程S 求导得出V A P P n s A P s F k e i e i 20)(++∂∂=∂∂= （3）所以空气弹簧的刚度由有效面积A e 、工作压力P i 和工作时的容积V 决定。
在工作压力已知的情况下，减少有效面积的变化率，增大空气弹簧的容积，可以减小其刚度。
在实际工程中是用试验的方法来测定空气弹簧刚度，通过测定在不同压力下空气弹簧载荷F 和位移、的关系，得出一组空气弹簧刚度特性曲线，该曲线纵坐标为载荷，横坐标为空气弹簧高度(位移)，曲线的的斜率就是空气弹簧刚度。
4.2 空气弹簧有效面积特性sA P e i ∂∂表示有效面积A e 变化率对空气弹簧刚度的贡献，由于空气弹簧气囊是一个弹性体，一般情况下在空气弹簧变形时有效面积A e 不是固定不变的，不同结构形式的空气弹簧，有效面积A e 的变化是不同的，通常由生产厂家的给出有效面积变化曲线。
图4 空气弹簧有效面积变化曲线5 空气弹簧悬架发展的关键技术随着人民生活水平的提高，对乘坐汽车舒适性的要求越来越高，特别是对汽车高速行驶时的平顺性和操纵稳定性的要求越来越高，随着高速公路的迅速发展，空气弹簧悬架在汽车上的应用必将得到推广。
另外随着对汽车对路面破坏机理的认识的进一步加深和政府对高速公路养护的进一步重视，也必将进一步推动空气悬架在汽车上的应用，例如推出的交通部标准《营运客车类型划分及等级评定》及其2002年修订稿都明确提出高一、高二、高三级客车的悬架必须采用空气悬架，目前空气悬架研究的重点和难点为：（1）空气悬架的匹配技术：由于空气悬架对整车的平顺性、操纵稳定性和制动安全性有很大的影响，所以空气悬架与整车的匹配是目前研究的重点。
目标是建立空气悬架的非线性动力学特性模型以及精确的空气悬架汽车计算机模型，通过计算机仿真，得到空气悬架的动态特性和影响空气悬架汽车平顺性、操纵稳定性和制动稳定性的主要参数并确定调整原则，最终从理论上解决空气悬架及其与整车的匹配设计问题。
因为空气弹簧的刚度特性是一组非线性弹性特性曲线，研究这一类刚度非线性系统的振动传递规律是空气悬架匹配的关键。
研究的重点是空气弹簧动力学模型的建立。
在模型建立过程中需要考虑到以下非线性问题：①材料非线性：空气弹簧胶囊和橡胶堆主要是由橡胶制成，并且胶囊中含有轴向刚度较大的帘线层,这就需要采用非线性特性材料来描述；②几何非线性：空气弹簧在运用中的变形量较大，这就使得传统有限元计算的小变形理论就不再适用，必须采用大变形理论对其进行描述；③边界非线性：因高度控制阀的作用，车身高度基本上不随载荷的变化而变，所以必须对边界条件进行特殊处理，采用边界非线性对其进行描述；④内压变化大：由于空气弹簧装置在运用中是通过胶囊内部气体压力的不断改变来实现支撑力与载荷的动态平衡。
其内部压力变化较大，所以必须应用流体力学对其进行描述。
综上所述，空气弹簧动态特性的模型是包括固体力学中所有类型非线性及固体—流体耦合的复杂模型，所以就要求必须选择一种能够很好的处理各类非线性问题的有限元软件和理想的有限元模型来进行计算分析。
（2）空气悬架系统的控制技术：空气悬架的控制包括空气弹簧的刚度控制、车身高度控制、车身姿态控制等多方面。
空气悬架在结构上保证了控制的方便性，因此控制算法、控制系统的结构(包括控制硬件)应是研究的关键。
今后电子控制式空气悬架将成为空气悬架发展的必然趋势。
衡量悬架性能好坏的主要指标是汽车行驶的平顺性和操纵稳定性，但这两个方面是相互排斥的，往往不能同时满足。
怎样在二者之间取得合理的平衡以达到最好的效果，一直是工程师们的研究课题。
平顺性一般通过车体或车身某个部位(如车底板、驾驶员座椅处)的加速度响应来评价，操纵稳定性则可以通过车轮的动载来度量。
例如，若降低弹簧的刚度，则车体加速度减少使平顺性变好，但同时会导致车体位移的增加。
由此产生车体重心的变动将引起轮胎负荷变化的增加，对操纵稳定性产生不良影响；另一方面，增加弹簧刚度会提高操纵稳定性，但硬的弹簧将导致汽车对路面不平度很敏感，使平顺性降低。
所以，理想的悬架应该在不同的使用条件下具有不同的弹簧刚度和减振器阻尼，既能满足平顺性要求又能满足操纵稳定性要求。