關于乘用車前減震器漏油的分析和解決

牛向毫，高繼奎，鄧利攀，裴艷景

（奇瑞汽車河南有限公司，河南 開封 475000）

關于乘用車前減震器漏油的分析和解決

牛向毫，高繼奎，鄧利攀，裴艷景

（奇瑞汽車河南有限公司，河南 開封 475000）

文章簡要論述了某車型前減震器漏油的原因以及解決方法。通過對減震器漏油的分析及生產設備的排查，為后續零部件一致性控制提供借鑒，為汽車設計中整體布置提供參考。

減震器；漏油；側向力；封口

CLC NO.:U472.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)08-213-03

引言

汽車減震器是懸架系統中一個重要的阻尼元件，汽車設計時，必須充分考慮減震器與整車的匹配，從而達到汽車行駛中舒適、平穩、操控穩定等性能。減震器油液的泄露，將造成減震性能降低，甚至失效，對整個舒適性、穩定性及操控產生極大影響，甚至影響行駛安全。因此解決減震器漏油是對整車廠、制造廠十分迫切的事情。

本文從實際案例出發，分析了造成漏油的原因，提出了相應的解決辦法，并應用于實際生產中，得到了良好的效果。

1、過程描述

2015年7月份，某車型在市場中，減震器漏油問題千臺車故障率達到了5（正常范圍在1～2左右），在調取了3個月的市場數據后，發現呈逐步上升趨勢。市場反饋的敏感性，使大家意識到，此問題必須馬上解決。

2、原因解析

2.1 故障件問題確認

選取10例故障件拆解，檢測油量。油量注入標準，235+/-5ml。

表1

根據拆解后油量檢測的結果，發現此批件在2KM～5KM內損失超過5%，確實存在漏油現象。

2.2 故障件關鍵要素分析

零部件因素：影響漏油的主要因素為關聯件尺寸、油封材料、油品雜質、活塞桿粗糙度等；

工藝生產過程：儲油缸和連桿焊接、封口、油封裝配對關鍵零部件油封、活塞桿、導向器及外筒尺寸進行確認：

表2

測量結果顯示，各項尺寸均滿足要求，不存在零部件尺寸的問題。

油封材料：對故障件油封進行顯微鏡檢測，無破損，無老化。牌號符合技術要求。

油品雜質檢測：

圖1

通過檢測過程，發現使用后的減震油并未污染，成色仍有原色，且雜質量在5.7mg，遠低于40mg的標準。因此油品并不存在問題。

活塞桿粗糙度：標準Ra＜1.6，實際Ra＜1.4，符合技術要求。且外觀無磕碰、印痕等外觀問題。

同時，通過對故障件油封尺寸、油品雜質、活塞外觀的確認，也證明了在焊接過程、油封裝配過程能夠滿足要求。

下一步是對封口進行確認，由于封口后無法直接測量減震器的封口尺寸，我們決定通過兩種途徑進行分析，即故障還原法和設備排查。

1）設備排查

此減震器封口工藝采用的是四點鉚壓技術，通過對壓力、噸位排查，滿足所需要求。繼續對工裝進行排查，發現一個鉚壓點公差為0.6mm，另外三個點的公差為0.1mm,0.2mm, 0.1mm。工裝要求為偏差0～0.6mm。

設備工裝出現偏差，不合格幾率上升，因此決定將工裝偏差調整到0.1mm的范圍。

2）故障還原分析

選取故障件進行充氣增壓，高頻高壓示功試驗，迫使故障再現，然后進行氣體泄漏量檢測：

根據試驗結果，入水有極輕微泄漏，由于油封采用的是不充氣油封，高壓下輕微漏氣不能判斷為漏油，屬于正常結果。通過充氣后反彈力的檢測，及氣油融合，反彈氣壓損失在30%以內均可接受，實際損失量不足15%。因此判斷此批故障件無漏油現象。

圖2

通過問題解決小組的共同討論，目前唯一未考慮的變量為與車型的匹配，及側傾角α角度額外受力(如右圖所示)。由于試驗驗證考慮的是主要承載力的方向，即Z向力的作用，未考慮X、Y向力的作用，而此車型設計的特殊性，就在于Y向受力比其他車型大。因此設計一種包含側向力的非常規試驗成為找出漏油點的關鍵所在。

最終設計試驗方案為：故障件充氣增壓，增加封口部位的X、Y方向的力（刀口鉗），然后判斷是否漏油。

圖3 整車結構圖

待擠壓力到達一定程度后，故障件大量氣體和油液從油封處噴出。而漏氣位置集中在封口稍高位置的右側。

通過對比發現，此位置即是工裝0.6mm位置的區域。

最終漏油原因進行確定：漏油是因為封口工裝的偏差導致的封口尺寸處于極差，進而使得油封外緣與外筒的承壓能力不足，在側向力的作用下導致的漏油。如不及時調整，則可能市場漏油故障率會持續升高。

3、解決方案

通過分析結果，需要重新制定封口工裝的公差，且需要立即對封口工裝進行校正。

最終方案為：設備四點高度公差由0～0.6mm，調整為0～0.3mm以內，并列入FMEMA，控制計劃中。

4、方案驗證

設備調整后，對新生產的減震器進行破壞性驗證：充氣后高速示功驗證：

表3

增加側向力驗證：驗證結果非常理想，改進方案有效。

表4

5、結論

1）通過對減震器漏油典型案例的分析驗證可知，減震器關鍵過程特性必須與整車的需求相匹配，針對不同車型，設定不同的工藝參數，同時生產過程不斷追求精細化。

2）從整車設計的角度，在不影響舒適型的前提下，盡量減少減震器軸向角度，進而減少側向力，增強減震器的使用壽命。

3）問題分析時充分考慮失效模式影響因素，多方法結合分析與解決問題。首先確認故障，再逐一排查關鍵影響因素，采用正向排查與故障還原法最終確認要因，再制定對應的整改措施。

On passenger car shock absorber oil analysis and solve

Niu Xiangkui, Gao Jikui, Deng Lipan, Pei Yanjing
( Chery automobile co., LTD., Henan Kaifeng 475000 )

This paper briefly discusses the causes and solutions of the front shock absorber oil leakage. Through the analysis of the oil leakage of the shock absorber and the investigation of the production equipment, it can provide reference for the following parts consistency control.

shock absorber; oil leakage; Lateral force; seal

U472.4

A

1671-7988 (2017)08-213-03

牛向毫，男（1982.12-），本科，就職于奇瑞汽車河南有限公司。專業：金屬材料工程。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.073