空气悬挂技术,早期用在飞机上,主流供应商是这几家

选车侦探 2024-07-12 22:52:59

随着汽车市场的配置内卷,越来越多车型用上了空气悬架,以前豪华车才有的配置,如今20万级的新能源车就有所配备,那么空气悬挂何时诞生?优点和缺点是什么?都有哪些车配备?下面我们来详细分析。

什么是空气悬架系统?

空气悬架就是将传统的螺旋弹簧或者板簧更换为空气弹簧,由电动泵或压缩机驱动,将空气泵入纺织增强型橡胶制成的柔性波纹管中。如今的空气悬架气囊大多由聚氨酯和橡胶组成。压缩机将气囊充气至一定压力,可以像螺旋弹簧一样工作。空气悬架也不同于液压气动悬架,因为它使用加压空气而不是加压液体。

空气悬挂为何诞生?

空气悬架是美国在二战期间为重型飞机专门研制的,其最初目的是通过紧凑的结构减轻重量。随后,空气悬架系统也用于其他飞机和一些重型卡车,主要作用是调平悬架,比如拉上重货,车轴的高度可以保持一致,即使后部配重多,也不至于翘头,早期这类悬架没有出现在轿车上。

由于空气悬架的特性,很快就取代了一部分钢板弹簧,一些豪华客车、长途运输卡车,甚至客运列车都使用了空气悬挂,在一些低底盘的皮卡上,也备受青睐,比如1982款道奇D200 Camper Special。

电子控制空气悬架

早期的空气悬挂仅仅是普通弹簧,也就是和螺旋弹簧一样,没有根据车辆驾驶状态随时调整的能力,20世纪90年代,邓禄普率先开发出电子控制的空气悬架,命名为ECAS系统,首批搭载的量产车是1993款路虎揽胜,以及揽胜P38A。ECAS系统包括四个硫化橡胶空气弹簧,后备箱下方安装了空气压缩机,电控空气悬架还配备了高度传感器,这种设计让空气悬挂真正实现主动功能。

空气悬架系统的优点和缺点

相比传统的螺旋弹簧,空气悬挂乘坐感受更舒适,不平顺性和振动减少,对于较重的车辆来说,整个悬架系统的磨损减少,还有一个明显的特点就是可以调节高度,对于SUV来说,可以在高速行驶时降低车身,降低重心意味着侧倾更少,在越野时抬高车身,空气悬挂的调整速度快,如今的新能源车都可以一键调整,或者根据行驶速度和模式自动调整。

在后备箱拉上重物时,后轴的空气悬挂可以提供更大的阻尼力,让车辆前后保持水平,如果前面翘头,会影响前轮的抓地力,转向精准度受损,对于拖着房车的SUV或者皮卡来看,同样可以减少车辆的翘头。

当然空气悬挂也有缺点,比如后期的维修保养成本较高,根据卡车行业的统计,使用十年后,空气悬架的维修成本是板簧的三倍以上。同时空气悬架的耐用度不如金属螺旋弹簧,遇到复杂路面或者越野,同意出现破损漏气,因此真正的越野车很少使用空气弹簧,一些复杂的环境也会加剧橡胶的磨损。同时空气弹簧占用的空间更大,不止占用悬挂空间,还有气管和压缩机的放置等。

常见的品牌将气罐放在后备箱的下部,占用一些后备箱空间,后部空间小的轿车则难以放置,比如SU7将气罐放在车尾两侧,追尾后直接掉落,维修成本高。

空气悬挂的常见类型

从腔室来分类,包括单腔和多腔设计,常见的多腔为双腔设计,也有用三腔的车型,比如老款保时捷卡宴,捷尼塞斯旗舰轿车等,顾名思义,单腔采用一个腔室,内部的空气容积有限,且无法改变截面面积,所以只能调节高度。多腔设计则可以改变悬挂的刚性,同时,车身高度可调节的范围也会加大,成本更高。

如果用原理分类,包括开放式空悬和闭式空悬,开式设计的特点是快速实现车身升降,分配阀打开通道将空气弹簧内的高压气直接排向大气;而闭式体积小,振动小,压缩机在储气罐和空气弹簧之间转换空气实现车身高低调节,也就是内循环。

采用开式空悬系统的车企有理想、小鹏、极氪、领克、岚图、星纪元、阿维塔等品牌;采用闭式空悬的有蔚来、智己、小米等。

空悬的品牌包括威巴克(极氪001、小鹏G9、蔚来ES8)、孔辉(理想L9)、保隆(领克09、问界M9)、拓普(小米SU7)等。

选车侦探观点:空气悬挂从飞机到重卡,再到皮卡的普及,早期一直是一种为重载设计的悬挂,后来从路虎揽胜开始用在豪华SUV上,如今则在新能源车上常见,这与新能源车重量大也有关系,空气悬挂优缺点明显,大家觉得相比螺旋弹簧谁更实用?欢迎讨论。

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