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车辆全主动电控空气悬架系统部件的结构与工作原理
来源:本站整理  作者:佚名  2017-07-31 15:55:39

    三、执行元件
    1.空气压缩机
    车身高度是由空气压缩机汽缸内的压缩空气量来决定的,随着汽缸内压缩空气量的增多而增高,随着汽缸内压缩空气量的减少而降低。空气压缩机总成包括空气压缩机、排气电磁阀、干燥器、电动机等,如图14所示。在检修的时候,除干燥器总成外,压缩机和排气电磁阀均不可维修,只能进行总成互换。

    空气压缩机由电子控制单元ECU通过继电器进行控制,用来提供车身高度调节所需的压缩空气。从压缩机出来的空气进人干燥器,经干燥吸湿后被送入高度控制电磁阀,由高度控制电磁阀控制空气弹簧的充气量,空气弹簧空气室的压力由调节阀控制,当排气阀打开时,空气弹簧内的压缩空气从排气阀排入大气,同时将干燥器内的水分一起带走。
    当车辆载客人数(或行李质量)增加时,车身高度会下降,车身高度传感器将这一信号传送给悬架ECU,控制空气压缩机、车身高度电磁阀工作,向空气弹簧主气室充气,直至车身高度达到规定值。当车内载荷减少时,车身高度上升,此时ECU根据车身高度传感器传来的信号发出控制信号,打开车身高度控制电磁阀,使空气弹簧主气室的空气通过高度控制电磁阀、空气管路,从排气阀排出,从而使车身下降。
    2。空气悬架刚度的调节
    空气悬架刚度的功用是调节减振器的阻尼系数和弹簧刚度,其结构形式有油气弹簧式和空气弹簧式两种,两者的工作原理基本相同,采用较多的为空气弹簧的悬架,其空气弹簧与减振器为并联形式,用空气弹簧代替螺旋弹簧,其结构及工作原理如图15所示。

    主气室容积是可变的,在它的下部有一个可伸缩的橡皮隔膜,压缩空气进人主气室可升高悬架的高度,反之使悬架高度下降。主、副气室设计成一体既节省空间,又减小了质量。悬架的一端与车架相连,下端与车桥相连。主气室与副气室之间有一个通道供气体相互流动。改变主气室与副气室通道的大小,就可以改变空气悬架刚度的大小。主气室与副气室之间的通道通过空气阀芯处于不同的位置,可实现空气弹簧处于低、中、高3种调节状态。
    悬架控制执行器安装在空气弹簧与减振器总成的上部,由驱动电动机、传动齿轮、小齿轮和两根输出轴组成。两根输出轴分别连接减振器回转阀控制杆和空气弹簧空气阀控制杆。减振器内设有回转阀,回转阀在控制杆的带动下旋转。当回转阀转角发生变化时,减振器阻尼系数随之发生变化。
    空气弹簧的空气阀在控制杆的驱动下打开或关闭空气弹簧气室与高度控制阀的通道,使压缩空气进人或排出,从而改变空气弹簧的刚度及车身高度。空气弹簧的主、副气室及弹簧刚度控制阀结构,如图16所示。

    空气弹簧阻尼系数的变化是通过改变连接主、副气室的通道来实现的。当主、副气室由大通道连通时,可获得“软”阻尼模式。由小通道连通时,可获得“中”阻尼模式。大小通道都关闭时,获得“硬”阻尼模式。空气通道的改变,也是由空气阀控制杆操纵空气阀转动来完成的。
    3。空气悬架阻尼系数的调节
    悬架阻尼系数的调节是通过改变减振器阻尼孔截面积的大小来实现的。可调节阻尼系数减振器主要由缸筒、活塞及活塞控制杆、回转阀等构成,基本结构如图17所示。与减振器阻尼调节器杆1连接的回转阀2上共有3个阻尼孔,悬架控制执行器驱动阻尼调节杆转动,从而使回转阀转动,开闭3个阻尼孔,使回转阀2与活塞杆上的油孔连通或切断,改变油路截面,促使油液的流动阻力改变,达到调节减振器阻尼孔系数的目的,实现高、中、低3个一上作状态的调节。

    当3个截面A、B、C的阻尼孔全部被回转阀封住时,只有减振器下面的主阻尼孔(D部)工作,减振器的阻尼最大,阻尼处于“高”状态。回转阀从“高”状态顺时针转动60°,则B截面的阻尼孔打开,A、C截面的阻尼孔仍关闭,减振器的阻尼处于“中”状态。回转阀从“高”状态逆时针转动60°,则3个截面的阻尼孔全部打开,减振器处于“低”状态。

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关键词:空气悬架系统

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