ASU空气悬架供气系统(Air Supply Units for air
suspension)是汽车空气悬架的核心子系统,通过生成、储存、调节压缩空气,实现对悬架高度、刚度和阻尼的动态控制,从而提升车辆舒适性、操控性及通过性。主要功能包括:提供稳定高压空气以支撑车身重量、调节悬架行程;根据行驶工况动态调整气压;防止过压、过热、漏气等异常状态,保障可靠性。
空气悬架供气系统主要由气源模块、控制模块、执行模块及辅助部件四部分组成:
气源模块的主要功能是气压生成与储存:空气压缩机(Air
Compressor)将环境空气压缩至高压,按需启停,内置过载保护。储气罐(Air Tank)储存高压空气,减少压缩机频繁启停,稳定气压输出。干燥器(Air Dryer)吸附压缩空气中的水分,避免冬季结冰堵塞气路或部件锈蚀。
控制模块主要进行信号处理与逻辑决策:控制单元(ECU/TCU)接收传感器信号,计算目标气压,输出指令控制电磁阀动作,输入传感器信号;执行高度闭环控制、刚度调节、过压泄压(安全阀启动)、压缩机过热停机、漏气报警等。压力调节阀(Pressure Regulator)将储气罐高压空气减压至悬架气囊工作压力,避免过压损坏气囊。
执行模块主要进行气压分配与调节:电磁阀组(Solenoid Valves)通过充气、放气和保压方式控制空气流向,每个悬架气囊对应单独的电磁阀。部分车型配备机械锁止阀,断电时保持当前气压。空气管路(Air Lines)
此外还有安全阀(Safety Valve)、排气消音器(Exhaust Muffler)、滤芯与过滤器等辅助部件。
ASU空气悬架供气系统的工作原理是:
高度传感器实时监测车身姿态,加速度传感器捕捉路面冲击信号,压力传感器反馈储气罐气压。ECU综合这些数据,结合驾驶模式生成控制策略,依据算法自动对弹簧气囊充气或放气,从而使车身维持在设定高度,确保空气弹簧的合适工作状态。
具体来说,当汽车乘员人数或装载质量变化导致车身高度异常时,系统会自动调节:
升高车身(充气过程):载重增加使车身下降,传感器检测到高度降低,控制单元打开电磁阀充气,空气弹簧气压上升推动车身升高,直至达到设定高度后关闭电磁阀,维持高度稳定。
降低车身(放气过程):载重减少使车身上升,传感器检测到高度过高,控制单元打开电磁阀放气,空气弹簧气压下降带动车身降低,直至达到设定高度后关闭电磁阀,保持高度不变。
空气弹簧气压变化直接影响悬架刚度:高压时弹簧变硬,提升操控性;低压时变软,增强滤震效果。闭环控制算法(如PID)确保车身高度误差小于±3 mm,并避免压缩机频繁启停延长寿命 。
空气悬架供气系统的技术特点与优势:
主动调节与动态响应
通过高度传感器、压力传感器实时监测车身状态,结合控制单元(ECU)精确计算,主动控制空气压缩机、电磁阀的启停及气路通断,实现车身高度与悬架刚度的动态调整,响应速度快,调节精度高。
模块化与集成化设计
核心组件空气压缩机、储气罐、电磁阀组、传感器等高度集成,结构紧凑,占用空间小,适配不同车型平台。轻量化材料保证耐压性的同时降低系统重量,提升整车能效。
气压稳定与安全保护
储气罐设计提供稳定气压储备,避免频繁启动压缩机,延长部件寿命;安全阀防止系统过压,保障安全性。具备故障诊断功能,如检测到漏气、压缩机过热或传感器异常时,自动触发保护机制并报警。
空气悬架供气系统通过 “实时感知 - 智能决策 - 精准执行”,实现了车身高度、悬架特性的主动控制,在舒适性、载重适应性及智能化方面都比传统悬架更有优势。
和利时自控多年专注于自动化生产领域多年,具有实力强大的技术团队和研发设计能力,可提供智能底盘悬架系统自动化生产解决方案,空簧减震器自动化产线、空气悬架供气系统生产线、空压机装配产线、底盘域控制器自动化生产线等。