对操作条件实质上为中等作用的工况，当时孝弹簧尚未能胜过工艺力时，可使用执行机构空气容积的空气弹簧。这个系统（使用汽缸容积的空气弹簧）需要使用定位器。如图5.43和图5.44所示的失效-关闭和失效-开启两个原理图，空气弹簧使用三通开关阀和空气接收器。定位器起到三通定位器作用，仅向执行机构的一侧提供空气。空气接收器用来向执行机构的另一侧供应恒定的空气压力。如果是在工厂预先设定的所需要的压力，用以胜过在执行机构仍然正常行程时特殊工况的不平衡里。三通开关阀用来控制气源，并预先设定在预期的空气气源水平——低到足以避免气源压力的正常波动。当空气源失效或降低到地狱预先设定点，执行机构的恒定压力侧驱动执行机构到失效位置。当气源恢复到正常水平，三通开关阀打开以使执行机构正常操作。

当采用使用汽缸容积的空气弹簧式，必须要计算设定压力，计算使用下列公式：
PA1VC1=PA2VC2
式中  PA1——初始空气压力（绝）
      VC1——最终空气压力（绝）
      PA2——执行机构压力室初始容积
       PC2——执行机构压力室最终容积

用户必须评定执行机构所需之力（FA）、执行机构的位置或隔膜面积（A）的最坏情况，该隔膜面积可由制造厂获得。当力（FA）和面积（A）已知，使用下列公式为失效位置确定执行机构所需最终空气压力（PA2）：
PA2= FA /A+14.7
式中  FA——所需要的执行机构力
       A——活塞或隔膜的面积，in2。
PSVS=-14.7
式中  PSVS——开关阀的设定点，psig
VM——要求空气推动执行机构到失效位置的执行机构一侧的最大容积，in3。
S——阀门行程长度，in。
如果开关阀的设定点（PSVS）超过空气源压力的80%，则执行机构空气容积不能控制失效的模式，因而必须使用外部容积罐。