T-CSAE 79－2022 乘用车空气悬架用空气弹簧技术规范

ICS

CCS

团体标准

T/CSAE79－2022

乘用车空气悬架用空气弹簧技术规范

Technicalspecificationsofairspringusedforairsuspensionofpassengercars

DraftingguidelinesforcommercialgradesstandardofChinesemedicinalmaterials

报批稿

在提交反馈意见时，请将您知道的该标准所涉必要专利信息连同支持性文件一并附上

20xx-xx-xx发布20xx-xx-xx实施

中国汽车工程学会发布

T/CSAE79—2022

乘用车空气悬架用空气弹簧技术规范

1范围

本文件规定了乘用车空气悬架用空气弹簧产品的技术要求和试验方法。

本文件适用于乘用车空气悬架用空气弹簧。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T3730.2道路车辆质量词汇和代码

GB/T3785.1—2023电声学声级计第1部分：规范

GB/T5910轿车质量分布

GB/T6882—2016声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级消声室和半消声室精密法

GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB/T13061商用车空气悬架用空气弹簧技术规范

GB/T15173—2010电声学声校准器

GB/T30512汽车禁用物质要求

QC/T484—1999汽车油漆涂层

3术语和定义

GB/T3730.2、GB/T5910、GB/T13061界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

空气弹簧airspring

在由橡胶气囊为主要部件组成的密闭容器中充以压缩气体，利用气体弹性作用的弹簧。

3.2

整车整备质量completevehiclekerbmass

在给定型号的动力总成及对应车辆配置状态下，按照正常运行装备完成的车辆质量，不包含驾驶员、

乘员和货物。

注1：整车整备质量在整车下线质量基础上，同时应至少包含以下要素的质量：

——冷却液；

——润滑油；

——清洗液（包括风窗玻璃清洗液与大灯清洗液＊）；

1

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——燃油（不低于燃油箱有效容积的90%）；

——备胎（如果不装备备胎，则应含有车辆轮胎应急维修工具）；

——随车工具（千斤顶、扳手、牵引钩等）。

注2：整车整备质量不包含售后加装件质量。

注3：整车整备质量是整车设计的参考状态之一。

3.3

满载质量fullloadmass

各配置整车整备质量与驾驶员在内的最大乘坐人员数乘以75kg的总和。

注：每种动力总成以及车辆配置都应有对应的满载质量。

3.4

满载载荷fullload

车辆在承载满载质量时，空气弹簧所承受的载荷。

3.5

设计质量designloadmass

将基准地面线设计中使用的车辆状态作为设计状态，车辆在设计状态下的质量。

注：设计质量等于整车整备质量加上设计状态下乘员质量和行李质量。

3.6

设计载荷designload

车辆在承载设计质量时，空气弹簧所承受的载荷。

3.7

设计高度designheight

空气弹簧在车辆设计位置的安装高度。

注：设计高度用mm表示。

3.8

设计压力designpressure

空气弹簧在设计高度状态下承受设计载荷时内部的压力。

注：设计压力用MPa表示。

3.9

最大动态工作压力maximumdynamicpressure

空气弹簧在整车设定最高模式下，并且满载载荷时，不进行充放气，压缩到最大压缩位置时内部的

压力。

注：最大动态工作压力用MPa表示。

2

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3.10

设计状态standardstatus

空气弹簧在设计高度、设计载荷时的状态。

3.11

最大压缩行程maximumcompressionstroke

空气弹簧在工作时允许的最大压缩变形量，以设计状态为基准测量。

注：最大压缩行程用mm表示。

3.12

最大伸张行程maximumreboundstroke

空气弹簧在工作时允许的最大伸长变形量，以设计状态为基准测量。

注：最大伸张行程用mm表示。

3.13

工作行程SWworkstroke

空气弹簧在工作时，最大压缩行程与最大伸张行程的绝对值之和。

注：工作行程用mm表示。

3.14

车轮转角wheelturningangle

汽车前轮向左及向右转到极限位置与前轮不发生偏转时中心线所形成的角度之和。

注：车轮转角用deg表示。

4技术要求

4.1空气弹簧总成技术要求

4.1.1空气弹簧的一般使用环境温度为-35℃～80℃，对于特殊使用要求的空气弹簧（例如超出此温

度范围、耐油等），由供应商和用户协商确定，并在空气弹簧上有永久性标识。

4.1.2外露金属表面应进行防锈处理，按GB/T10125进行检验，耐盐雾性满足500h合格要求，其他

性能达到QC/T484-1999中TQ5的要求。

4.2空气弹簧技术要求

4.2.1按照5.5.1进行气密试验，24h的压降不得超过0.02MPa。

4.2.2按照5.5.2进行弹性特性试验，刚度值应在产品图样规定值的±10%范围内。

4.2.3按照5.5.3进行噪声试验，在试验中0.6m/s的速度下，噪音值不大于70dB。

4.2.4按照5.5.4进行冷启动试验，试验后，按5.5.1进行气密试验，常温（23±5）℃、低温（-30

±5）℃气密性符合要求。

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4.2.5按照5.5.5进行爆破压力试验，空气弹簧在设计状态、最大伸张状态、最大压缩状态下的爆破

压力不低于最大动态工作压力的1.5倍。

4.2.6按照5.5.6进行交变温试验，试验后，空气弹簧样品应无明显裂纹，按5.5.1进行气密试验，

常温（23±5）℃、低温（-30±5）℃气密性符合要求。

4.2.7按照5.5.7进行耐久试验，空气弹簧的耐久寿命不得低于452.15万次；试验后，按5.5.1进

行气密试验，常温（23±5）℃气密性符合要求。

4.3空气弹簧各零部件技术要求

4.3.1气囊帘线不应外露。

4.3.2气囊内外表面均不得有裂口、损伤或异物混入胶层；气泡不得出现，缺胶不得超过3处，每处

长度不大于5mm，且不应露线。

4.3.3产品标志清晰可辨。

4.3.4零部件的材料应满足GB/T30512相关要求。

5试验方法

5.1试验项目

空气弹簧的试验项目包括气密试验、弹性特性试验、噪声试验、冷启动试验、爆破压力试验、交变

温试验、耐久试验。

5.2试验样品

5.2.1空气弹簧气密试验、弹性特性试验、噪声试验、冷启动试验用同一试样依次进行，爆破压力试

验、交变温试验和耐久试验应单独使用试样。

5.2.2空气弹簧试验应将气囊与合格的零部件装配成空气弹簧总成后进行试验。

5.3环境要求

5.3.1一般试验要求

若无特殊要求，所有试验应在环境温度（23±5）℃的环境条件中进行。

5.3.2测试环境声学合适性原则

半消声室的声学环境应符合GB/T6882-2016附录A的规定。

半消声室内除地面外应没有其他声反射物，对于必要的工装（支架、连接法兰等）、线束、冷却管

路有较大反射面的部件应做声学处理。反射面（地面）应超出测量表面投影0.75m，反射面的吸声系数

在测试频率范围内应小于0.06。

5.4试验设备

5.4.1气密试验在专用试验台或其他可调节高度的类似设备上进行。

5.4.2弹性特性试验、交变温试验、冷启动试验在专用试验台或其他类似设备上进行。

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5.4.3空气弹簧噪音试验测量仪器的传声器、记录仪、线缆等声学测试设备应满足GB/T3785.1-2023

中1级的要求。声校准器应满足GB/T15173-2010规定的1级仪器的要求。在每次测量前后，每个测量

系统应在测试频率范围内一个或多个频率上用声校准器进行校准，每次系列测量前后测量系统不做调

整的校准读数的差值应小于或等于0.3dB，否则系列测量无效。

5.4.4空气弹簧爆破压力试验在专业的爆破试验机或其他类似设备上进行。

5.4.5耐久试验在弹簧试验机或者其他可以连续往复运动的类似设备上进行。

5.4.6上述部分试验设备应有能够指示并调节压力的供气（水）系统，还应有将空气弹簧固定在试验

机上的专用夹具。

5.5试验程序

5.5.1气密试验

在指定温度下，将空气弹簧调至设计高度，充气至1.5倍设计压力，保持30s。待其稳定后，降低空

气弹簧内压至设计压力，关闭充气和排气阀门，稳定0.5h，记录初始压力值，该压力值应处于设计压力

±0.05MPa范围内，否则应重复上述步骤，直至满足要求。维持静止状态24h后，测量内部压降。

5.5.2弹性特性试验

5.5.2.1动、静刚度特性试验

按图1所示安装方式，将空气弹簧样品调整至设计状态。以幅值为±0.3푆푤、频率为1Hz的正弦波对

空气弹簧进行加、卸载三个循环，在15min后，记录空气弹簧内压，其内压应在设计压力±0.02MPa范

围内，若不符合需要更换样品。

按表1试验条件进行试验，记录第3个循环的载荷和变形的数据，绘制静、动刚度图，其示意曲线见

附录A的图A.1，并按附录A中A.1计算静态刚度、动态刚度。

表1动、静刚度特性试验条件

幅值频率循环次数

加载波形

（A）（Hz）（次）

正弦波±25mm0.013

正弦波±25mm13

5

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1

2

3

+

-

标引序号说明：

1──力传感器；

2──空气弹簧（试验样品）；

3──作动端。

图1空气弹簧弹性特性试验示意图

5.5.2.2扫频特性试验

按照图1安装方式，按表2试验条件进行扫频特性试验，按附录A.2方法进行刚度计算。

表2扫频特性试验条件

幅值频率范围

加载波形

（mm）（Hz）

±0.5

±10.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、

±2.50.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3、4、5、

±56、7、8、9、10、11、12

正弦波

±10

0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、

±200.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3、4、5、

6、7、8、9、10

5.5.3噪声试验

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5.5.3.1试验准备

试验前，应将空气弹簧样品在常温下静置存放至少2h。试验前，确认试验时的背景噪音＜35dB。

5.5.3.2传声器布置

传声器的布置如图2所示。在噪音测试室内，将空气弹簧放置在空气弹簧测试系统中，在距离空气

弹簧外轮廓100mm处放置传声器，高度方向与空气弹簧排气孔位置平齐。整车其他零部件对排气孔遮挡，

需增加工装进行模拟。

图2实验室内传声器的位置

5.5.3.3试验步骤

将空气弹簧调至其设计位置，往空气弹簧内充气，测得充气压力值为设计压力值时，停止充气，断

开气源。以振幅为±25mm、峰值速度为0.6m/s的正弦波进行垂向运动50个循环，记录运行过程中最大噪

音值。

5.5.4冷启动试验

环境箱温度保持在（-35±5）℃。试验步骤如下：

a）空气弹簧样品在设计状态下，在环境箱内保持温度放置12h，保证压力满足设计载荷；

b）在弹簧设计高度下保持15min；

c）以幅值为±15mm、频率为1Hz的正弦波对空气弹簧进行加、卸载12次。

再重复完成一次b、c循环试验后，按照5.5.1进行低温（-30±5）℃、常温（23±5）℃气密性试验。

5.5.5爆破压力试验

进行爆破压力试验的空气弹簧试件，需要先进行气密性试验，并需保证空气弹簧无漏气且状态正常。

试验前，应将试验样品在试验室环境温度下停放3h以上。

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试验时，将空气弹簧试件固定在工装上，再放入到爆破试验机内，用高压胶管将空气弹簧与高压水

泵连结起来。经检查符合要求后，启动设备，以1MPa/min的速率将（20±2）℃水充入空气弹簧囊皮腔

内，直至空气弹簧发生爆破，记录爆破压力值、爆破位置和其它需要说明的问题。

5.5.6交变温试验

空气弹簧在设计高度下，充入0.6MPa气体，放置在环境箱中，环境箱温度调整速率不低于2℃/min，

按如下顺序进行试验：

a)（100±3）℃保持4h；

b)（23±3）℃保持4h；

c)（0±3）℃保持4h；

d)（-10±3）℃保持4h；

e)（-20±3）℃保持4h；

f)（-30±3）℃保持4h；

g)（-40±3）℃保持4h。

a)⁓g)为一个循环，连续执行上述循环三次后,按5.5.1进行常温（23±5）℃、低温（-30±5）℃气

密性检测。

5.5.7耐久试验

如图3所示，将空气弹簧及悬架其它部件按照实车状态安装，加载座沿垂向对空气弹簧进行加载，

模拟实车垂向跳动。对于前悬架，需要同时施加垂向与转向载荷。

1

3

a

2

+

标引序号说明：-

1──空气弹簧（试验样品）；

2──加载座；

3──固定座。

图3空气弹簧耐久性试验示意图

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在各环境温度下，开始试验前空气弹簧应处于设计高度，通过调整气压达到目标载荷（公差范围为

±5%），按表3、表4进行试验循环。

表3空气弹簧总成耐久试验循环表

试验次序试验温度（℃）载荷情况试验循环循环次数

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

1-30设计载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

265设计载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

380设计载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

465满载载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

5-30满载载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

665满载载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

780满载载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

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T/CSAE79—2022

表3空气弹簧总成耐久试验循环表（续）

试验次序试验温度（℃）载荷情况试验循环循环次数

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

865满载载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

9-30设计载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

降低压力，调整温度；保持时间，压力更新

1、2、3、4、5、62

1、2、3、7、8、64

1080设计载荷

1、2、3、4、5、63

1、2、3、7、8、61

表4空气弹簧总成耐久试验循环载荷等级表

载

试验试验行程叠加转向叠加（前空气弹簧）

荷加载波试验次

行程频率

等形数叠加波叠加振幅叠加频率叠加波叠加转角叠加频率

（%）（Hz）

级形（%）（Hz）形（%）（Hz）

140正弦波20001.6正弦波516---

225正弦波700003.2正弦波516---

313正弦波350003.2正弦波516---

4100正弦波150.3---正弦波1000.06

590正弦波2000.3---正弦波800.06

665正弦波10001.6正弦波516---

7100正弦波150.3---正弦波200.06

890正弦波2000.3---正弦波200.06

试验过程中，同一环境温度下每间隔24h应在设计高度下记录一次内压与环境温度，按附录A中A.3

计算内压变化量，如果内压下降值超过0.04MPa，应对空气弹簧补气，使其保持目标载荷状态。

试验过程中，如出现以下情况之一，即认为样件已经失效，终止试验，记录此时的循环次数。

a）空气弹簧有明显的裂纹；

b）24h内压降超过0.1MPa；

c）载荷峰值或谷值的变化超过初始值的30%。

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附录A

（规范性附录）

试验数据处理

A.1静态和动态刚度特性试验刚度计算方法

静态/动态刚度特性试验载荷与变形关系曲线示意如图A.1，先按图A.1所示确定加、卸载过程中

压缩行程和伸张行程为5mm时所对应的试验载荷F1、F2、F3、F4，然后按式（A.1）计算试验样品的

静态/动态的刚度。

F/N

F1

F2

F3

F4

-5+5

S/mm

图A.1刚度计算取值示意图

FFFF

K1324