线控底盘研究报告：空气悬架（30页）

悬架定义：悬架是车架与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称，属于底盘系统。悬 架作用：1）传递车轮车架之间的一切力和力矩；2）缓和不平路面对车架的载荷冲击、衰 减由载荷冲击引起的承载系统振动。悬架可以保证车辆的正常行驶，使车轮在路面不平和载 荷变化的运动状态下有理想的运动特性，保证汽车的操纵稳定性使汽车获得高速行驶的能力。 其结构包括：弹性元件、减震器、导向机构等。悬架结构：1、弹性元件（即弹簧）：支撑垂直载荷，缓和和抑止不平路面引起的振动和冲 击。弹性元件主要有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧和橡胶弹簧等；2、减震器： 其作用是迅速衰减汽车的振动，改善汽车的行驶平顺性,增强车轮和地面的附着力；3、导向 机构：作用是传递力和力矩，同时兼起导向作用。在汽车的行驶过程当中，能够控制车轮的 运动轨迹。随着对驾驶舒适性和操控性的追求，汽车悬架逐渐向主动悬架演变。根据悬架系统的弹簧 刚度和减振器的阻尼比这两个参数是否可调，可以把悬架系统分为三类：1、被动悬架：刚 度和阻尼均为固定系数，不可调，比较常见的为麦弗逊悬架；2、半主动悬架：采用刚度不 可调的弹簧和阻尼可调的减震器，一般使用电磁减震器；

主动悬架：刚度和阻尼均可调， 一般为空气弹簧+电磁减震器结构。主动悬架因为阻尼和刚度均可调，可以在汽车驾驶过程 中提供更好的操控性和舒适性，会逐渐成为中高端车型主流悬架。空气悬架系统由空气弹簧 和可变阻尼减震器组成，为主动悬架。空气悬架系统包括减振系统、气路系统以及控制系统。减震系统包括空气弹簧和阻尼可调 减震器；气路系统包括空气压缩机、储气罐、气泵和分配阀；电子控制系统包括传感器、控 制器 ECU 等。空气悬架特点：可以提高车辆的舒适性和操控性。1）可调节弹簧的弹性系数及减震器的阻 尼系数：空气弹簧可以调节弹簧的软硬程度，空气悬架在高速行驶时可以变硬，提高车身稳 定性，长时间低速行驶时，可以变软来提高舒适性；空气悬架多用 CDC 减震器，可以自动 调节阻尼系数，可以让车身更稳定，抑制转弯时出现的侧倾以及制动和加速等引起的车身点 头和后坐等问题；2）无视自身载荷自动保持高度：空气悬架无论车辆空载满载，车身高度 都可恒定不变，这样在任何载荷条件下，悬挂系统的弹簧行程都保持一定，不会影响到减震 特性；3）提升车辆通过性及稳定性：空气悬架可以通过空气弹簧充放气实现车辆的抬升和 降低，调节车身的高度来调节汽车的通过性和稳定性；同时有些高端车型在空悬的基础上配置“魔毯”功能，可以根据汽车行驶速度实时调整车身高度，从而提升车辆的操控性和安全 性。