Cuando se trata de cámaras de aire, una figura importante en la familia de las cámaras de aire, el autor tiene que escribir un gran libro. Es posible que tenga preguntas sobre por qué las cámaras de aire se tratan así. De hecho, es porque sus funciones y usos son demasiado amplios. Se usa ampliamente en casi todos los aspectos, como automóviles, aviación, equipos médicos, muebles, etc. Entonces, ¿cuáles son las características de los resortes neumáticos que les permiten adaptarse a diversos entornos? Hoy les daré una buena introducción a lo que es un resorte neumático mágico. Por supuesto, no mires su nombre como se refiere al aire.
Un resorte neumático es un recipiente sellado lleno de aire comprimido, aprovechando la compresibilidad del gas para conseguir su efecto elástico. La cámara de aire tiene características elásticas no lineales ideales. Una vez instalado el dispositivo de ajuste de altura, la altura de la carrocería del vehículo no cambia con el aumento o la disminución de la carga. La rigidez del resorte se puede diseñar para que sea menor y la comodidad de marcha es buena. . Sin embargo, la estructura de suspensión de la cámara de aire es compleja y el coste de fabricación es alto.
El principio de funcionamiento consiste en llenar un cilindro de presión cerrado con gas inerte o una mezcla de petróleo y gas, de modo que la presión en la cavidad sea varias o docenas de veces mayor que la presión atmosférica, y la sección transversal El área del vástago del pistón es menor que la del pistón. El área de la sección transversal crea una diferencia de presión para lograr el movimiento del vástago. Debido a diferencias fundamentales en los principios, los resortes de gas tienen ventajas significativas sobre los resortes ordinarios: la velocidad es relativamente lenta, la fuerza dinámica cambia poco (generalmente dentro de 1:1,2) y es fácil de controlar, la desventaja es que el volumen relativo es; No es tan pequeño como el resorte helicoidal y el costo es alto, la vida es relativamente corta.
El resorte neumático de diafragma se compone principalmente de una placa de cubierta superior, un pistón, una bolsa de aire de goma y un bloque amortiguador. La bolsa de aire de caucho está vulcanizada a partir de cuatro partes: caucho interior, caucho exterior, capa de cordón y anillo de alambre debajo de la boca. Tanto el caucho interior como el caucho exterior son materiales súper elásticos. El caucho interior desempeña principalmente una función de sellado y el caucho exterior no solo sella, sino que también protege. La capa es un material compuesto de caucho, que es un material anisotrópico que se utiliza para soportar la carga de la vejiga y desempeña un papel decisivo en la capacidad de carga y la durabilidad del resorte neumático. La dirección del cable forma un cierto ángulo con la dirección del meridiano del airbag de goma, que se denomina ángulo del cable. El cojín es una parte opcional de la cámara de aire y desempeña un papel en caso de fuga o falla de la cámara de aire. El resorte neumático de diafragma que se analiza en este artículo no incluye una almohadilla de amortiguación. El pistón del resorte neumático de membrana puede diseñarse con diferentes formas de sección transversal para obtener diferentes curvas características elásticas. Después de inflar el resorte neumático, se le aplica una carga externa axial F y el resorte neumático alcanza una posición de equilibrio estático cerca de la altura de trabajo estándar. Cuando la carga externa aumenta, el resorte neumático se comprime y cuando la carga externa disminuye. la cámara de aire rebota, y deje que la compresión sea positiva y el estiramiento negativo en relación con la posición de equilibrio. Cuando una carga F actúa sobre el resorte neumático, la relación entre la presión del gas y la carga externa es:
F=P×Aeff?(1)
Donde, F es la carga direccional del eje de la cámara de aire; P es la presión manométrica del gas en la bolsa de aire; Aeff es el área efectiva de soporte de presión de la cámara de aire;
La presión del aire en la bolsa de aire de goma cambia con la deformación de la bolsa de goma. El tamaño de la presión del aire está relacionado con el volumen en la bolsa de aire y sigue la ecuación del estado del gas:
(P Pa)Vm= (P0 Pa)Vm0?(2)
En la fórmula, V es el volumen interno del resorte neumático en cualquier posición; Pa es la presión atmosférica externa; es la presión manométrica del gas en la bolsa en la posición de equilibrio estático; V0 es el volumen de gas en la posición de equilibrio estático; m es el índice variable del gas ideal Cuando se carga en estado estático, el gas en la bolsa es. considerado como un proceso isotérmico, m≈1 cuando se realiza la carga dinámica, el gas en la bolsa. Considerado como un proceso adiabático, m≈1.38. Coloque la ecuación (2) en la ecuación (1) y obtenga la ecuación (1) con respecto al desplazamiento vertical x de la cámara de aire. Después de la simplificación, se obtiene la fórmula de cálculo para la rigidez de la cámara de aire:
K=- mAeff(P Pa)1VdVdx PdAeffdx(3)
En la fórmula, dV/dx es la tasa de cambio del volumen del resorte neumático, dAeff/dx es la tasa de cambio del Área efectiva de soporte de presión del resorte neumático, que está determinada por la forma del resorte neumático y la geometría del pistón.
Para encontrar la rigidez de la cámara de aire, la clave es encontrar la presión de aire P en la bolsa cuando la cámara de aire está en cualquier posición, la tasa de cambio del volumen de la cámara de aire dV/x y la tasa de cambio de la presión efectiva. -área de rodamiento dAeff/x. Este es un punto difícil en el cálculo teórico. Generalmente se puede obtener mediante el método de elementos finitos no lineal.
Después del libro especial del editor, aunque se utiliza mucha información y métodos de discusión de nivel profesional, creo que todos pueden entender qué es la cámara de aire. Por supuesto, el autor tiene bastante conocimiento sobre las cámaras de aire. Curiosamente, creo que la cámara de aire tiene ventajas particularmente obvias en comparación con el sistema de suspensión tradicional. Tiene características de rigidez variable y puede obtener fácilmente una frecuencia de vibración natural más baja, lo que puede mejorar la suavidad de conducción del automóvil; el automóvil Se ha mejorado la comodidad de conducción y las condiciones de embarque y descenso; aquí se presenta el resorte neumático actual.
Tubatu le proporciona "cada cotización de decoración, de 1 a 4 empresas de decoración locales, 3 conjuntos de planos de diseño de decoración" de forma gratuita en línea, ¡así como estrategias para evitar la decoración! Haga clic en este enlace:/yezhu/zxbj-cszy.php?to8to_from=seo_zhidao_m_jiareamp;wb, puede obtenerlo gratis~