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汽車空氣懸架
東風汽車有限公司研發(fā)中心汪衛(wèi)東
對于我國汽車業(yè)而言,空氣懸架項目不僅僅是一個難得的商機,更重要的是,誰先掌握了汽車空氣懸架的開發(fā)技術,誰領先開發(fā)出配置空氣懸架的成熟車型,誰就掌握了今后若干年內商用車市場的先機。
空氣懸架的優(yōu)點
空氣懸架系統(tǒng)是以空氣彈簧為彈性元件,利用氣體的可壓縮性實現其彈性作用的——壓縮氣體的氣壓能夠隨載荷和道路條件變化而進行自動調節(jié),不論滿載還是空載,整車高度不會變化,可以大大提高乘坐的舒適性。圖1 、圖2分別為轉向橋和驅動橋系列空氣懸架示意圖?諝鈴椈蓱壹芤蚱洫毺氐男阅芎瓦m應性,正在逐步打入傳統(tǒng)的鋼板和螺旋彈簧領域。
空氣彈簧的運動性能特點是:負載能力可調;彈性系數隨負載變化;負載變化肘,固有頻率幾乎不變;固有頻率較低。這些特點決定了空氣懸架具有以下優(yōu)點:(1)乘坐更舒適安全;(2)改善車輛的行駛平順性;(3)延長輪胎和制動片的使用壽命;(4)負載變化時車身高度不變;(5)減少電氣、空調、排氣系統(tǒng)、車橋、車身和底盤的維修成本;(6)減少對道路的沖擊,保護路面,降低高速公路的維修費用;(7)延長車輛的使用壽命并增加折舊值。
國外的應用
目前國外在高級大客車上幾乎全部使用了空氣懸架,重型載貨車使用空氣懸架的比例也已達80%以上,空氣懸架在輕型汽車上的應用量也在迅速上升,部分轎車也逐漸開始安裝空氣懸架,如美國的林肯、德國的Benz300SE和Benz600等。在一些特種車輛(如對防震要求較高的儀表車、救護車、特種軍用車及要求高度調節(jié)的集裝箱運輸車等)上,空氣懸架幾乎為唯一選擇。
國外汽車空氣懸架的發(fā)展經歷了“鋼板彈簧-氣囊復合式懸架→被動全空氣懸架→主動全空氣懸架(即ECAS電控空氣懸架系統(tǒng))”的變化。ECAS應用了電子控制系統(tǒng),使汽車在各種路面、各種工況條件下能實現主動調節(jié)、主動控制,并增加了許多輔助功能(如故障診斷功能等),目前在歐洲一些國家的大客車上已經大量應用,可以預見,ECAS在汽車上的應用將越來越普及。
空氣懸架在我國的發(fā)展
空氣懸架在我國的應用落后于國外幾十年,直到近幾年,隨著高檔客車制造技術的引進以及人們對舒適性要求的提高,加上國家對客車等級劃分的標準要求,空氣懸架才開始逐步應用起來。目前空氣懸架主要集中應用在高等級客車上,但是受多方面因素的制約,空氣懸架的配置率仍然很低,基本上還屬于“導入”階段。據不完全統(tǒng)計,國內部分數量相對較大的應用主要集中在鄭州宇通、廈門金龍、蘇州金龍、揚州亞星、一汽客底、東風杭汽等規(guī)模較大的主要客車及底盤廠家。2002~2003年的大致情況是:鄭州宇通在2003年對空氣懸架進行了自主開發(fā),加上選配Newway及Reyco的空氣懸架,年裝車近500~800臺(套);揚州亞星年產客車及底盤8000多臺,其中部分選用Neway及Reyco的空氣懸架;東風杭汽近兩年客車及客車底盤的產量在8000~9000臺左右,先后采用過Neway和科曼的空氣懸架;一汽客底主要選用Neway或Reyco的空氣懸架;廈門金龍和蘇州金龍都是一邊選用Neway、科曼等的產品,一邊在進行自主開發(fā)。此外,國內其它一些客車廠家也都是以選裝國外空氣懸架產品為主。
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