空氣彈簧的性能和工作原理
空氣彈簧的性能和工作原理
空氣彈簧是由橡膠和金屬絲膏組成的彎曲膠囊，俗稱充氣輪胎、波紋充氣輪胎、氣囊、皮虎等。膠囊的兩端需要用兩塊鋼板連接，形成壓縮空氣室。橡膠和網(wǎng)線本身不提供負載的承載能力，但由填充到膜盒中的壓縮空氣完成。彎曲袋的數(shù)量通常為1～3個，但也可以根據(jù)需要設(shè)計和制造成4個或4個以上的彎曲袋，在一定條件下，兩個空氣彈簧也可以疊加。根據(jù)其性能和特點，空氣彈簧也稱為橡膠氣行程調(diào)節(jié)器和橡膠空氣隔振器。現(xiàn)有彎曲氣囊空氣彈簧的端部結(jié)構(gòu)根據(jù)連接方式可分為三類：一類是固定法蘭連接類型，空氣彈簧兩端的邊緣尺寸等于或略小于彎曲袋的最大外徑，藍色環(huán)用于鉆孔后緊固與端板的連接；另一種是活套法蘭連接類型。空氣彈簧兩端的邊緣尺寸遠小于彎曲袋的最大外徑，因此無需鉆孔。采用專用法蘭環(huán)與普通端板緊固連接；第三種是自密封，無法蘭連接，壓入端板，充入壓縮空氣時自密封。
固有振動頻率低，空氣彈簧與附加氣室連接，但空氣彈簧裝置的固有振動頻率降低到0.43hz。在任何載荷的作用下，空氣炸彈都能保持較低且?guī)缀跸嗟鹊恼駝宇l率。它可以隔離高頻振動，具有良好的隔聲效果?？諝鈴椈捎煽諝夂拖鹉z組成。內(nèi)摩擦小，隔離高頻振動的能力不會受到彈簧本身固有振動的影響。此外，空氣彈簧沒有金屬對金屬的接觸，因此可以提供隔音和隔音效果。
在空氣彈簧和附加氣室之間增加了一個孔。當彈簧上的負載振動時，空氣流經(jīng)孔口造成能量損失，從而起到衰減振動的作用。
空氣彈簧的抗疲勞性能比金屬彈簧好很多倍。對于車輛空氣彈簧懸架系統(tǒng)中彈簧的疲勞試驗，鋼板彈簧僅在幾十萬次振動后斷裂，而空氣彈簧在500萬次振幅為40mm、頻率為2.7hz（160次分鐘）的振動后保持完好。
當空氣彈簧工作時，內(nèi)腔充滿壓縮空氣（工作壓力≤ 0.7MPa）形成壓縮空氣柱。隨著振動載荷的增加，彈簧高度降低，內(nèi)腔體積減小，彈簧剛度增加，內(nèi)腔氣柱的有效承載面積增加。此時，彈簧的承載力增加。當振動載荷降低時，彈簧高度增加，內(nèi)腔體積增加，彈簧剛度降低，內(nèi)腔氣柱的有效承載面積減小。此時，彈簧的承載力降低。這樣，在空氣彈簧的有效行程內(nèi)，空氣彈簧的高度、內(nèi)腔容積和承載力隨著振動載荷的增加和減少而平滑靈活地傳遞。
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