1、空气悬架的应用及发展【摘 要】悬架系统是汽车的重要组成部分。本文在查阅了大量空气悬架和空气弹簧的研究文献和对国内相关企业调研的基础上，综合分析了国内外空气悬架的发展和使用现状，并简要总结了今后空气悬架的主要研究和发展方向。 【关键词】空气悬架 客车 发展 空气悬架从十九世纪中期诞生以来，经历了一个世纪的发展，经历了“钢板弹簧-气囊复合式悬架被动全空气悬架主动全空气悬架（即ECAS 电控空气悬架系统） ”等多种变化型式。到二十世纪五十年代才被应用在载重车、大客车、小轿车及铁道汽车上。目前国外高级大客车几乎全部使用空气悬架,重型载货车使用空气悬架的比例已达 80%以上，空气悬架在轻型汽车上的应用量
2、也在迅速上升。部分轿车也逐渐安装使用空气悬架，如美国的林肯、德国的 Benz300SE 和 Benz600 等。在一些特种车辆（如对防震要求较高的仪表车、救护车、特种军用车及要求高度调节的集装箱运输车等）上，空气悬架的使用几乎为唯一选择。而我国仍处于起步阶段，空气悬架系统只应用在一些豪华客车和少部分重型货车和挂车上。 但我国公路条件的改善为汽车空气悬架创造了基本的使用条件。2007 年底，我国高速公路通车里程已接近 5.36 万 km，高速公路里程稳居世界第二，仅次于美国，而且高速公路正以每年 4000km 的速度增长。按照规划，我国到 2010 年将建成 6.5 万 km 的高速公路，完成我
3、国现代化交通网络的基本骨架。国内高速公路的发展对汽车的操纵稳定性、平顺性、安全性提出了更高的要求，对空气悬架国内市场产生了很大的促进作用。此外，重型汽车对路面破坏机理的研究及认识进一步加深，政府对高速公路养护的重视，限制超载逐步在国内各地受到重视，使空气悬架在重型车市场的应用也将进一步扩大，为适应高速公路运输的需要，高级客车和大型载货车都必须使用空气悬架。 我国 20012010 年道路运输业发展规划纲要中明确提出：2005年全国营运客车总量达到 163 万辆，高级客车占 10%以上；营运货车达到485 万辆。 2010 年全国营运客车总量达到 220 万辆，高级客车占 25%以上；营运货车达
4、到 550 万辆。交通部营运客车类型划分及等级评定JT/T325-2002 标准规定 2002 年 7 月 1 日开始高档客车必须装用空气悬架。据交通部门有关规定，允许装用空气悬架的车辆承载量在额定轴荷的基础上增加 10%。 根据交通部营运客车类型划分及等级评定的规定，2007 年 1 月1 日起，大型高一级客、中型高二级客车也要采用空气悬架，为我国空气悬架市场带来巨大商机。据估计，2007 年我国大中型客车产量在 11.5 万左右(含客车非完整车辆)，其中空气悬架装配量达到 2.11 万套。我国大中型客车空气悬架的装配率也从 2005 年的 8%，上升到 2007 年的18.4%。未来三年，
5、随着 2008 年北京奥运会、2010 的上海世博会和广州亚运会相继举办，我国客车市场对空气悬架的需求会进一步上升。第三次修改后的交通行业标准 JT/T325-2006营运客车类型划分及等级评定更是将独立空气悬挂配置作为客车高等级的采用标准，为独立空气悬架产品的推广使用创造了一个良好的外部环境。 空气悬架在中国会沿着欧美曾经走过的轨迹发展，其回报不可忽略。但是如果成本高昂或悬架产品使他们失去在公交车维护方面的专业优势，长途客车或公交车运营商会失去采用空气悬架的耐心。忽略中国本土技术的进口系统将增加运营商的成本，因为这样会导致昂贵的配件市场备件成本及不同系统的培训成本。中国有良好的车桥生产基地，
6、其设计技术符合中国的具体环境。应该使用符合这些技术的空气悬架来实现悬架的优良性能和可靠性。 而目前在汽车悬架系统方面，我国除了钢板弹簧悬架的设计及应用比较成熟以外，其它的悬架技术的应用绝大部分还处于车型引进、仿制或直接购买产品阶段。悬架产品的设计开发滞后，一方面，表现在设计手段落后，计算机应力分析、动态仿真在企业中应用还较少；另一方面，没有建立一套完善的设计评价体系。在美国，由于空气悬架的普遍应用，已经成就了一批专门从事空气悬架设计、制造的悬架专业公司。我国交通行业标准营运客车类型划分及等级评定已经规定，高级大、中型客车要采用空气悬架，但既没有一家整车厂能独立设计出空气悬架成功地应用于整车，也
7、没有一家悬架专业公司能够设计出并向市场提供成熟的空气悬架产品。虽然我国加入 WTO 之后汽车及零部件产业会全面融入全球经济一体化，汽车行业可以实现全球采购，但是不能拥有悬架设计和制造的关键技术，整车的市场竞争力肯定会受到削弱。 虽然国内对空气悬架已经有了很多研究，部分产品已经开始批量生产，但是，从目前国内使用空气悬架的大客车来看，普遍存在如下一些问题：气囊脱落、推力杆螺丝易松动、推力杆断裂、推力杆衬套寿命不长、制动容易跑偏等等问题。国产货车还在使用传统的钢板弹簧或螺旋弹簧悬架。对空气悬架设计、空气悬架的可靠性分析、空气悬架与整车匹配技术以及电子控制系统控制规律的研究，是今后空气悬架的主要研究方
8、向。 根据这种状况，我国汽车零部件企业应当借此机遇，加快研发空气悬架产品。首先必须明确划分空气悬架系统设计开发的权限与分工，由研发部门负责研发方向、确定系统特性参数，指定具体的二级开发单位，实现产品的快速研发和升级换代。其次，要从产品的工艺路线入手，制定合理的开发配套模式。针对空气悬架产品的系统特性，采取“二级开发、总成集配、模块供货” ，并集中于一家公司。最后，应摒弃狭隘的自主开发理念，积极开展与国外强势企业的合资合作，加快融入空气悬架领域的国际竞争、合作和发展，最终实现我国商用汽车整体技术水平及竞争实力的提升。 参考文献： 1汪卫东.汽车空气悬架的发展及我国研发对策思考.客车技术与研究，2005， （5）. 2 Ray Mueller.浅谈空气悬架.商用车辆，2005， （4）. 3李伯岳.空气悬架大客车行驶平顺性的计算机仿真硕士学位论文.吉林大学，2006.
