八种典型客车空气悬架汇总浅析
浅析汽车空气悬架技术特征
浅析汽车空气悬架技术特征摘要：伴随公路建设工程的发展，越来越多的人选择汽车用作交通工具。
设计汽车结构时，出于保障其优良的抗震性及提高行驶的平稳性，一般会在车轮与车身之间装置悬架结构，以此起到对车身和车轮之间力的缓冲作用。
而本文通过介绍空气悬架结构，简要分析其概念、作用等要素，以此希望能够为车辆工程有关技术从业人员予以技术参考，提供指导建议。
关键词：空气悬架；汽车；技术特征引言：汽车悬架在不断的发展过程中，由传统的金属螺旋弹簧变为空气弹簧。
空气弹簧的有效应用，是悬架结构的真实体现，并且在空气悬架的实际应用过程中能够保证车身与车轮之间不会产生较大的摩擦，由此提供一定的缓冲效果。
空气悬架在应用过程中也可以根据实际情况合理的调节悬架的高度，加之控制系统当中的空气泵设备，能够直观调控空气量以及出现的相应压力，在弹性系数上空气弹簧相比金属弹簧的优势更加明显，而且因为能够调节空气悬架的结构高度，所以能够升降汽车底盘，让其更好地满足驾驶人员的实际需求。
一、空气悬架概述（一）基本概念汽车悬架，指的是车辆车身与车轮两者之间传力连接装置。
因为在车辆实际行驶期间，会由于车辆自身的重力，向前行驶的动力以及摩擦力等各个方向力的产生，由此使得路面与车轮和车体之间产生支撑力以及侧向力等。
而这些力，在汽车的实际运行过程中，更多的会集中在车轮上。
为了保证汽车的平稳形式，车轮上方的力会通过传动装置作用于车身，由此车身可以借助彼此之间的作用力不断的前进。
保障乘坐人员在车辆行驶过程中的舒适度，从道路路面传导的作用同时连贯性、稳定性的，至于汽车悬架则为两者之间进行传导的一种结构[1]。
不仅能将作用力稳定传导，还能在一定程度上缓冲路面力量，被视作评价结构性能优良与否的标准。
现阶段，该系统主要被应用在客用汽车与小汽车。
其作为振动弹簧系统，有效的应用空气弹簧这一装置，其中的大部分都具备调整高度的功能，利用空气泵实现对空气弹簧的压力、空气量的调节，同时转变其刚度与硬度。
公交车空气悬架介绍
摆杆
高度阀总成
连接杆
调整杆总成
高度阀结构图
3
进气
1
4
2
进气口
5
6
9
2.阀片
3.滤网
3
摆杆
高度阀总成
角度应不超过90 度角
橡胶接头 连接杆
调整杆总成
摆杆过长与盖板干涉
高度阀总成 角度过大容易翻臂
螺母应锁紧
角度大橡胶接 头容易损坏
高度阀总成
摆杆 连接杆
调整杆总成
行驶中如遇到一侧后悬前后两气囊同时没气或前悬两气囊同时没气时，请检查 高度阀调整杆是否翻臂摆杆是否与高度阀驱动轴脱开，连接杆3.-4橡胶接头脱开， 调整杆总成调整螺母脱落与C型梁脱开。（注意：前悬一般装有一个高度阀，公 路客车一般装在前桥的中间。公交客车一般装在前悬右侧的大梁上。后悬一般装 有两个高度阀，每一侧装有一个高度阀，基本上装在轮的后方大梁上或C型梁的 中间。）如有上述现象将高度阀调整杆安装好。调整气囊高度。
3. 气囊外表不允许在使用、维修、保养过程中出现碰伤 的现象，这样会造成气囊的破裂；所有悬架系统的橡 胶件不要与润滑油脂、有机溶剂接触。
4. 减震器如有漏油现象应及时更换（漏油后减震器阻尼 效果将明显减小），以免影响气囊的寿命。
5. 空气悬架系统中的全部螺母拧紧力矩必须达到说明书 的要求，拆卸后重新安装应严格按要求拧紧，否则会 因零件的松脱造成故障。
减振器漏油 减振器变形
受到非正常的撞击，没 有足够大的安装空间， 与其它部件干涉，超过 连接大于规定的安装角 度，行程设计不当
9m空气悬架大客车后悬架设计
9m空气悬架大客车后悬架设计毕业论文〔设计〕题目 9m空气悬架大客车后悬架设计系部汽车与交通工程系专业车辆工程年级大四学生姓名 1111111111111 学号 2222222222222222 指导教师 3333333333333333汽车悬挂系统设计【摘要】：悬挂系统是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器组成的整个支持系统。
悬挂系统的功能是支持车身，改善乘坐的感受，不同的悬挂设置会使驾驶者有不同的驾驶感受。
外表看似简单的悬挂系统综合多种作用力，决定着轿车的稳固性、舒服性和安全性，是现代轿车十分关键的部件之一。
论文回忆了汽车悬挂系统的进展历程，介绍了悬挂系统的分类和组成，详细分析了各种悬挂系统的优劣，进行了对比。
最后依照汽车的要求，选定了悬挂系统的组合，前悬架为麦弗逊式独立悬挂，后悬架为钢板弹簧整体式悬挂。
同时确定了前后悬挂的技术参数，在设计中着重考虑了汽车的稳固性和操控性，对整个系统进行了运动学和力学分析运算。
最后使用AUTOCAD绘制出了汽车悬挂的装配图和部分零件图。
【关键字】: 汽车悬挂独立悬挂非独立悬挂麦弗逊式独立悬挂钢板弹簧整体式悬挂The Design Of Car Suspension System【Abstract】Suspension is means that the body and tires between spring and shock absorber for the entire support system. The function of suspension system is to support the body, improve the ride feel different suspension settings the driver will have different driving experience. Appeared to be a simple suspension system integrated a variety of forces, determine the car's stability, comfort and safety of modern cars is one of key components. This thesis reviews the development history of the suspension systems and introduces the classification and composition of it. Secondly, the thesis detailed analysis the pros and cons of various suspension systems, were compared. Finally, according to the requirements of vehicles, decided on a combination of the suspension, front suspension is McPherson independent suspension, leaf spring rear suspension for the whole suspension. And determined the two suspensions of the technical parameters considered in the design focused on stability and control of the car, the whole system of calculation of the kinematics and mechanics. Finally out of the car hanging AUTOCAD drawing, assembly drawing and part of the parts drawing.【Key words】:car suspension system; independent suspension; solid axle suspension; macpherson type; leaf-spring dependent suspension目录【摘要】 (I)1.绪论.......................................................... - 4 -1.1汽车悬挂的差不多原理..................................... - 4 -1.2汽车悬挂的进展史......................................... - 5 -2.汽车悬挂的组成和分类.......................................... - 7 -2.1汽车悬挂的组成........................................... - 7 -2.2非独立悬架的类型及特点................................... - 8 -2.2,1钢板弹簧式非独立悬架............................... - 8 -2.2.2螺旋弹簧非独立悬架................................. - 8 -2.2.3空气弹簧非独立悬架................................. - 9 -2.3独立悬架的类型及特点..................................... - 9 -2.3.1双横臂式.......................................... - 10 -2.3.2麦弗逊式〔滑柱连杆式〕............................ - 11 -2.3.3 双叉臂式悬挂...................................... - 12 -2.3.4 拖拽臂式悬挂...................................... - 15 -2.3.5 连杆支柱悬挂...................................... - 17 -2.3.6 多连杆独立悬挂.................................... - 18 -3.悬挂系统的选择............................................... - 21 -3.1前独立悬架的选择............................. 错误!未定义书签。
高级大客车空气悬架
高级大客车空气悬架典型的大客车空气悬架主要是由空气弹簧组件（包括空气弹簧、空气压缩机、储气筒等）、高度控制组件（车身高度调节阀、高度传感器）、导向杆件（推力杆）、横向稳定器、减振器和缓冲限位部件等组成。
大客车对悬架系统的要求非常高，而且钢板弹簧式悬架系统已不能满足使用要求，发展方向之一是采用空气悬架。
其中空气弹簧是空气是架的弹性元件和重要组成部分。
空气弹簧具有较理想的弹性特性，其振动频率不随簧载质量的变化而变化，并且有良好的可控制性，可进一步提高大客车的舒适性，因此得到了广泛的应用。
1、空气悬架的特性1．1空气悬架的优点a）单位质量的储能量高，它是评价弹性元件好坏的一个重要指标。
空气弹簧单位质量的储能量与缸体的工作压力和气体在标准状态下的密度有关。
在6.OMPal作压力下的氮气，其质量能可达3．3X105Nm/g。
而钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、橡胶弹簧的质量能分别为76-115Nm/kg、178-280Nm/kg、254-38ONm/kg、508-1O16Nm/kg。
由此可见，气体是弹性元件最合适的工作介质b）具有变刚度特性，因而整个悬架系统可以得到较低的固有振动频率。
试验表明，空气悬架的固有频率为1．25-1．7Hz，而板簧悬架为2．O-2．7Hz，所以空气悬架可大大改善乘坐舒适性。
C）其刚度是由气体容积和压力决定的。
对于同一规格的气囊，当改变内部压力时，可以得到不同的承载能力。
因而同一种空气弹簧可适应多种刚度或载荷的要求，因此经济性较好d）能较好地缓和来自路面的振动，而减振器又能迅速抑制振动。
试验表明：当车速为40km／h时，装有空气是架的汽车车身的振幅比钢板弹簧悬架降低近50％，而当车速增至80km／h时，振幅可降低近46％。
e）具有高吸振及低噪声性能。
空气弹簧以空气为介质，与板簧相比，内摩擦极小，因此工作时空气是架几乎没有噪声，这对于高级大客车来说是特别有利的。
f）可显著减小车身在转向时的侧倾角。
八种典型客车空气悬架汇总浅析
独立悬架对于现在主流的大型客车只有前桥才有独立悬架，而且弹性元件都是空气弹簧，最大轴荷一般为7吨。
就导向机构的型式而言，只有双横臂式悬架一种，而且都是不等长的双叉臂，下横臂较长，而且横臂的铰接点跨距很大，以抵抗较大的纵向力。
如果非要对客车用的双横臂悬架分分的话还真能分出三种不同的结构来：带球副的（BALL JOINT）虚拟主销式双横臂悬架这样的双横臂悬架与轿车上用的双横臂悬架一样，上下横臂分别通过两个球副（BALL JOINT）与转向节相连，可以完成车轮转向和悬架跳动两个自由度的运动，没有实体的主销结构，上下球副的连线即为虚拟的主销。
而空气弹簧一般支撑在上横臂上。
这样的结构优点在于结构紧凑，重量轻；而缺点是球头所能承受的力量有限，容易损坏，而且球头的制造成本较高。
VOLVO的双横臂前悬架使用这样的结构。
VOLVO 9800 带球头副的双横臂独立前悬架KING PIN实体主销式双横臂悬架有了实体的主销，车轮的转向自由度就可以由主销来完成，而悬架跳动的自由度由另外两个联接在上下横臂上的转轴来完成。
因此成本降低，承载能力提高，但是连接主销和上下摆臂的这个家伙体积很大，很笨重，会使得非簧载质量增加，所以不利于操控稳定性和平顺性的提升。
目前大多数双横臂悬架都是采用这样的结构。
空气弹簧除了安装在上摆臂上，还可以安装在连接主销和上下摆臂的这个家伙上。
KING PIN实体主销式双横臂悬架转向自由度与悬架跳动自由度完全分开这个也是KING PIN实体主销式双横臂悬架但是其气簧支架过于粗壮，非簧载质量之大可想而知.T型节式（TEE JOINT）虚拟主销式双横臂悬架这个名字听上去有点怪，其本质就是用一个T型节（称为TEE JOINT）代替球头副，其他结构都与带球副的双横臂悬架相同，而TEE JOINT可以在它的两个相互垂直轴上有两个相互垂直旋转自由度，以完成悬架的跳动与车轮的转向两个自由度。
这样的TEE JOINT 可承载的重量比球头副强很多，而且成本比球副的要低。
客车空气悬架使用中常见故障及原因分析
客车空气悬架使用中常见故障及原因分析于菲;闫岩;吴学军【摘要】总结客车空气悬架在使用中的常见故障,分析产生各种故障的可能原因,指出空气悬架车辆日常使用中正确维护的重要性.【期刊名称】《客车技术与研究》【年(卷),期】2017(039)006【总页数】3页(P58-60)【关键词】客车;空气悬架;常见故障;原因分析【作者】于菲;闫岩;吴学军【作者单位】中国公路车辆机械有限公司,北京 102600;中国公路车辆机械有限公司,北京 102600;中国公路车辆机械有限公司,北京 102600【正文语种】中文【中图分类】U463.33空气悬架由于有着优越的驾乘特点，在国内客车行业已经有了一定程度的普及应用，且未来有着广泛的应用空间[1-3]。
但对于很多整车厂售后人员及使用、保养单位来讲，仍存在对客车空气悬架的结构、原理不是很熟悉，对日常客车空气悬架故障的原因分析及排除不是十分清楚的情况。
对出现的故障，往往只是看到零件损坏的表象，不了解很多故障往往跟日常维护密切相关。
下面结合我公司售后实际工作，对客车空气悬架在使用中易出现的一些故障进行总结，并进行原因分析，以供整车厂售后人员及使用、保养单位在处理故障时参考。
这类故障从现象上看较为直观，产生的原因也较简单。
1）气囊瘪陷（不能进行充气）：储气筒压力太低；空气控制管路泄露或堵塞，溢流阀失效或接反[4-5]；高度控制阀失效；调节杆松脱或与底盘件干涉导致不能正常充气。
2）气囊磨损：气囊周围间隙不够15 mm；斜向推力杆（或V形推力杆）球头橡胶衬套过度磨损造成悬架飘摆，以致气囊与车辆其他零件如轮胎等互相磨擦[1]；减振器损坏、管路松动等造成与气囊干涉磨擦；气囊活塞外粘有砂石、玻璃渣等。
3）气囊上盖板凹陷，侧面上翻：气囊工作高度偏低，偏离设计值，或气囊长期在较低气压下工作；高度控制阀失效或其调节杆松脱，调节杆与底盘构件运动干涉不能正常充气；气囊型号不对（高度太高）；供气压力偏低，或车辆超载严重；车架的气囊上支架支撑面积过小。
空气悬架
轿车的悬架图解横向稳定器：现代轿车悬架很软，即固有频率很低，为提高悬架的侧倾角刚度，减小横向倾斜，常在悬架中添设横向稳定器（杆），保证良好操纵稳定性。
如下图所示杆式横向稳定器。
弹簧钢制成的横向稳定杆3呈扁平的U形，横向地安装在汽车前端或后端（也有轿车前后都装横向稳定器）。
杆3的中部的两端自由地支承在两个橡胶套筒内，套筒2固定于车架上。
横向稳定杆的两侧纵向部分的末端通过支杆1与悬架下摆臂上的弹簧支座4相连。
当两则悬架变形相同时，横向稳定器不起作用。
当两侧悬架变形不等时，车身相对路面横向倾斜时，车架一侧移近弹簧支座，稳定杆的同侧末端就随车架向上移动，而另一侧车架远离弹簧座，相应横向稳定杆的末端相对车架下移，横向稳定杆中部对于车架没有相对运动，而稳定杆两边的纵向部分向不同方向偏转，于是稳定杆被扭转。
弹性的稳定杆产生扭转内力矩就阻碍悬架弹簧的变形，减少了车身的横向倾斜和横向角振动。
下图是一种车型横向稳定器的安装：[ Last edited by 枭龙FC-1 on 06-11-27 at 08:13 ]06-11-27 16:10点击查看原图(36.05 KB)枭龙FC-1本站元老财产13724 帖子9639注册06-06-21来自广东，东莞 社会影响力 0 爱卡长号码 6065792楼发表于 06-11-27 16:141. 支杆；2. 套筒；3. 杆；4. 弹簧支座06-11-27 16:14点击查看原图 (51.5 KB)[每日热点]:马自达3半轴异响问题将得到终身免费解决枭龙FC-1 本站元老财产 13724 帖子 96393楼发表于 06-11-27 16:15下图是车身的横向的稳定扭杆装置：[ Last edited by 枭龙FC-1 on 06-11-27 at 08:16 ]06-11-27 16:15点击查看原图 (31.61 KB)注册 06-06-21 来自 广东，东莞 社会影响力 0 爱卡长号码 606579[每日热点]:闪亮登场 马自达風舞莫斯科车展全球首发枭龙FC-1 本站元老财产 13724 帖子 9639 注册 06-06-21 来自 广东，东莞 社会影响力 0 爱卡长号码 6065794楼发表于 06-11-27 16:19电控悬架：悬架主要影响汽车的垂直振动。
空气悬架知识
QUIK-ALIGN@
quik-align是通过分别放入两侧支架槽里 是通过分别放入两侧支架槽里 的凸轮来实现快速定位。 的凸轮来实现快速定位。凸轮上有一个 12.7毫米的方孔以便放入固定杆。 毫米的方孔以便放入固定杆。 毫米的方孔以便放入固定杆 将凸轮按顺时针或逆时针转动就可使悬 将凸轮按顺时针或逆时针转动就可使悬 动就可使 英寸的移动。 架作向前或向后 0.5英寸的移动。 英寸的移动 最大的调整范围是以纵向线为中心左右 最大的调整范围是以纵向线为中心左右 各90度 度
COMFORT AIRTM后空气悬架系统
COMFORT AIRTM后空气悬架系统
宽大的车架安装支座
更大的安装支座间距使载荷 分布到 更大的面积上，减少 了车架的应力。
COMFORT AIRTM后空气悬架系统
主支撑梁的长度加长了
气囊能承受更多的垂直载荷从而提高车辆的行驶平顺性 气囊能承受更多的垂直载荷从而提高车辆的行驶平顺性
多轴挂车悬架
VANTRAAX Series 一个广泛适用于干货、冷藏和特殊厢 式运输的悬架系统 结合INRRAAX空气悬架和K-2滑动器 ，可获得高的寿命和大的载重量 额定载荷可以是40000、46000和 50000镑 HK 滑动系统 专为干燥货物、冷藏货 物和特殊厢式货车而设 计 额 定 载 荷 可 以 是 40000 和46000磅 INTRAAX AAZNT (平板挂车滑动器) 为平板挂车设计的具有窄型衬套、楔形 臂的站台滑动器 具有大的承载储备、高寿命、少维护的 空气悬架滑动系统 滑块结构单桥额定载荷23000磅、双桥 额定载荷46000磅、三桥额定载荷52000 磅
系统的特征及优点 前空气悬架 系统的特征及优点
Features 特征
Four-bar linkage 独特的四联杆结构 Transverse leaf 横向稳定支座 Oversized bushings 大尺寸衬套 Heavy-duty air springs 高载荷气囊
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
八种典型客车空气悬架汇总浅析
独立悬架
对于现在主流的大型客车只有前桥才有独立悬架，而且弹性元件都是空气弹簧，最大轴荷一般为7吨。
就导向机构的型式而言，只有双横臂式悬架一种，而且都是不等长的双叉臂，下横臂较长，而且横臂的铰接点跨距很大，以抵抗较大的纵向力。
如果非要对客车用的双横臂悬架分分的话还真能分出三种不同的结构来：
带球副的（BALL JOINT）虚拟主销式双横臂悬架
这样的双横臂悬架与轿车上用的双横臂悬架一样，上下横臂分别通过两个球副（BALL JOINT）与转向节相连，可以完成车轮转向和悬架跳动两个自由度的运动，没有实体的主销结构，上下球副的连线即为虚拟的主销。
而空气弹簧一般支撑在上横臂上。
这样的结构优点在于结构紧凑，重量轻；而缺点是球头所能承受的力量有限，容易损坏，而且球头的制造成本较高。
VOLVO的双横臂前悬架使用这样的结构。
VOLVO 9800 带球头副的双横臂独立前悬架
KING PIN实体主销式双横臂悬架
有了实体的主销，车轮的转向自由度就可以由主销来完成，而悬架跳动的自由度由另外两个联接在上下横臂上的转轴来完成。
因此成本降低，承载能力提高，但是连接主销和上下摆臂的这个家伙体积很大，很笨重，会使得非簧载质量增加，所以不利于操控稳定性和平顺性的提升。
目前大多数双横臂悬架都是采用这样的结构。
空气弹簧除了安装在上摆臂上，还可以安装在连接主销和上下摆臂的这个家伙上。
KING PIN实体主销式双横臂悬架转向自由度与悬架跳动自由度完全分开
这个也是KING PIN实体主销式双横臂悬架但是其气簧支架过于粗壮，非簧载质量之大可想而知错位十字轴式（TEE JOINT）虚拟主销式双横臂悬架
这个名字听上去有点怪，其本质就是用一个错位的十字节（称为TEE JOINT）代替球头副，其他结构都与带球副的双横臂悬架相同，而TEE JOINT可以在它的两个相互垂直轴上有两个相互垂直旋转自由度，以完成悬架的跳动与车轮的转向。
这样的TEE JOINT可承载
的重量比球头副强很多，而且成本比球副的要低。
VOITH双横臂悬架使用这样的结构。
VOITH 福伊特的TEE JOINT虚拟主销式双横臂悬架性能优于前二种双横臂悬架
非独立悬架
客车用的非独立悬架很多，结构变化也很自由，但总结起来无非就是四连杆空气悬架、五连杆空气悬架、板簧悬架和气簧与板簧组合式悬架。
五连杆空气悬架
一般由四个等长且平行的纵向导向杆和一个横向推力杆组成，当然纵向导向杆也有不等长不平行的（原因不清楚，貌似为了避免车桥的转动）。
五连杆悬架一般只用在前悬架上，理论力学上讲五连杆悬架属于超静定结构，悬架自身的干涉量较大，因此导向杆的橡胶衬套挠度也会很大，而且轮胎的磨损也会比较快。
另外，如果一侧的空气弹簧意外爆掉，由于横向推力杆的作用车桥会很推向一侧，后果或许很为危险。
目前在客车前悬架中使用的很
广泛。
一种典型的五连杆非独立悬架（用于前桥）
四连杆空气悬架
由两个斜向布置的推力杆和两个纵向布置的导向杆组成，其中斜向布置的推力杆要同事承担纵向力和横向力，有个车型直接把这两个斜向布置的推力杆做成一体式的，也就是俗称的“V推”。
这种结构在前后非独立悬架中均有使用。
而且一般这四个导向杆的侧向投
影都是同向、平行且等长的，原因也不清楚，可能也是为了避免车桥的转动。
一种典型的四连杆非独立悬架（用于后桥，VOLVO B12M）
一般空气悬架的客车前悬架左右各一个空气弹簧，共用一个高度调节装置（有侧跪
或角跪功能的ECAS系统则是每个空气弹簧使用一个高度调节装置），而后悬架（驱动桥）一般都有四个空气弹簧，每侧两个，中间使用均衡梁（俗称扁担梁）架在车桥上，每侧的两个空气弹簧共用一个高度调节阀。
四连杆非独立前悬架（两个推力杆被做成了一个V型推力杆）
四连杆非独立后悬架（紧凑型均衡梁，空气弹簧位于车架纵梁下侧，上斜置推力杆未安装）
五连杆非独立前悬架（纵向导向杆直接作用横向稳定杆）
四连杆非独立后悬架
一种五连杆非独立前悬架，带转向减振器
板簧悬架
在欧洲客车上已经弃用，而在国内被各种车型广泛使用的悬架，最大的优点就是成本低，但舒适性很差，这里不再废话。
不过少片簧的悬架相比要好很多。
钢板弹簧非独立悬架用于后桥
钢板弹簧非独立悬架用于前桥
门式驱动桥
门式驱动桥不算是一种悬架，而算是一种车桥——下沉式驱动桥，一般与四连杆空气悬架匹配，而且是双级减速的。
一般用于低地板公交车，并匹配后横置发动机、或者后偏置发动机使用。
结构复杂，成本很高，目前国内的车桥生产商没有能力生产这种车桥。
ZF 和VOITH在国内OEM生产，但是关键部件仍依赖进口。
ZF采埃孚门式驱动桥（四连杆悬架）
一种用于客车支撑桥的四连杆非独立悬架。