空气弹簧刚度计算公式
1. 载荷与气压关系式：
P (P P a )A
----(1)
式中：P 载荷
P 气囊内绝对气压 A 气囊有效承压面积
P a 标准大气压，其值与运算单位有关：
采用 N 、mm 时，p a = 0.0981 V11N/mm 2
采用 kgf 、cm 时，p a = 1 kgf/cm 2 采用 1b 、in 时，p a = 14.223 lb/in 2
(psi)
2. 气压与容积变化关系式 ------ 气体状态方程式
p P 0(#)m
式中：P 任一位置气囊内气体的绝对气压
V 任一位置气囊内气体容积
P 0静平衡位置气囊内气体的绝对气压 V 0静平衡位置气囊内气体容积
m 多变指数，静态即等温过程 m =1;
动态即绝热过程 m =1.4; 一般状态，可取 m =1.33。

刚度：弹性特性为弱非线性，取其导数，即
式中： K 任一位置的刚度
K
dP dx
P 载荷
X气囊变形量即行程
即：K
d[(p p a )A]
dx
V 0m
d[(P 0 歹 P a )A]
dx (P o
V o m
v m
dA dx
Amp o V o m
V^1
dV
dx
当气囊处在平衡位置时， V = V o P= P o 即: K o (p o
p 厝 dx
dV
，
dx
A
2
mpo
v
=-A ,
在平衡位置时之偏频:
n o
P o mgA (P o p a )V o
(Hz)
----(3)
----(4)
式中:
dA dx
称为有效面积变化率;
g 重力加速度。

可见， 降低 dA
dx
、增大V o ，可降低 n o ，提高平顺性
P.S 有时采用相对气压 P 1来运算更为方便 p i = p - p a
代入式(1)即P = p i A
或：P o = P io P a
----(5)
代入式(3) 即：K o
P io 譽 m(P io
dx P a
) A 2 V?
n o
i g dA 2 n A dx
P io p a mgA
p
io
V
o
(Hz
)
----(6)
----(7)
又T A
n D 2 D 为有效直径，
.dA nD dD dx 2 dx
代入式(6)
对囊式空气弹簧，一般d
D =0.2--0.3 ,
dx
甚至有巴=-0.1 ,取决于活塞形状
dx
式中：
dx 称为有效直径变化率。

K o
n Dp dD
2 dx
m(p io
A 2 p a ) V o
字或dA 由空气弹簧制造商提供数据或曲线，
dx dx
对膜式空气弹簧，
dD =0--0.2 dx。