某結構減振器異響問題的成因分析及改進

黃甲洲

【摘 要】本文通過對某車型因減振器內部結構導致的異響故障進行數據測試和原因分析，總結出該模式異響的成因，以及異響與減振器特性曲線間的關系，并最終通過對流通閥系的結構優化，來消除減振器的異響。

【關鍵詞】減振器；異響；空程；畸變

起初汽車產生的振動和噪音沒有太多的人進行關注，但隨著人們生活的提高，對整車的舒適性要求也在不斷的提高，汽車產生的振動和噪聲問題漸漸成為汽車制造者和使用者關注的焦點，現在其他運動零部件的噪聲問題慢慢引起人們的重視，尤其是懸架液壓減振器引發的車內異響噪聲日益變得嚴重，亟待需要解決攻關。此文就液壓后減振器發出的異響模式進行成因分析及改進，消除該結構存在的缺陷產生的異響。

1 問題描述

某車型減振器批量形成銷售后，陸續接到客戶反饋當車輛以超過20km/h行駛在稍微不平整的路面上時，后減振器安裝部位傳出類似開水沸騰的“咕嚕”異響。

2 原因分析

2.1 故障確認

首先，將產生異響的零件從車上拆下做了以下排查，按照圖紙要求進行尺寸及性能檢測，結果表明零件尺寸、阻尼力等均合格。但通過MTS高頻測試時，發現圖形由壓縮阻尼力向復原阻尼力轉換的瞬間，圖形產生了畸變（畸變圖形見圖1）。

2.2 故障分析

2.2.1 減振器結構工作原理

典型的液壓減振器結構原理如圖2所示，其工作原理如下：

車輪上跳時，減振器處于壓縮行程被壓縮，活塞3相對工作缸2向下運動，由于壓差活塞3上的8流通閥與6壓縮閥被打開，壓縮阻尼力由油液流過這兩個閥時節流作用產生的壓差形成；車輪下落時，減振器處于復原行程被拉伸，活塞3相對工作缸2向上運動，由于壓差活塞3上的4復原閥被打開，復原阻尼力由油液流過復原閥4時節流作用產生的壓差形成，車輛行駛時，由于車輪不停上下振動，減振器在壓縮行程和復原行程之間不停轉換運動著。

2.2.2 故障產生的原因分析

了解液壓減振器結構的工作原理之后，分析圖1圖形產生畸變的過程是活塞3相對工作缸2剛開始啟動時產生的畸變，此時是復原阻尼力剛開始產生的時間。這時候圖形產生畸變說明活塞3上的復原閥4和流通閥8存在某種缺陷，當壓縮阻尼力向復原阻尼力轉換時，由于上腔Ⅰ在瞬間出現了空程，導致活塞3相對工作缸2剛開始啟動時產生一個沖擊力，從而發出異響。

由于畸變的時間很短，而且瞬間畸變后圖形又馬上恢復到了正常狀態，從而說明復原閥4存在問題的可能性較小。但恰巧相反的是當減振器處于壓縮行程時，活塞3上的8流通閥與6壓縮閥被打開，而當向復原阻尼力轉換時即刻產生了畸變，由此斷定與流通閥8存在較大的聯系。

經分析流通閥8的結構：發現流通閥8主要由流通閥片與導圈組成，并且兩者之間存在著0.1mm的高度差，由于減振器處于壓縮行程時，活塞3上的8流通閥被打開，而當向復原行程轉換時，由于流通閥片與導圈存在0.1mm間隙的高度差，使流通閥片處于懸空狀態，未能及時關閉，導致油液從流通閥片與活塞3之間出現泄流，使上腔Ⅰ在瞬間出現空程，導致活塞3相對工作缸2剛開始啟動時產生一個沖擊力，從而發出異響。

3 改進對策

根據故障產生的原因分析，提出了2種消除該結構產生異響的改進措施：

①調整流通閥片與導圈的厚度，保證兩者之間不存在高度差；

②改變流通閥片結構，使流通閥片與導圈貼合，流通閥片打開后需要關閉時能及時復位。

4 改進對策效果驗證

將采用改進對策的流通閥結構依次進行組裝，裝好減振器之后進行MTS高頻測試，結果見圖3（黑色圓圈內的畸變已經消除），圖形恢復正常。

分別將圖形恢復正常的2種改進后的減振器依次換裝到起初產生異響的故障車上，再次進行鑒定，異響都已消除。

5 結語

通過調整減振器流通閥的結構，加快了流通閥閉合的時間，使得該減振器結構得到優化，解決了出現畸變的問題，最終消除了減振器的異響，減少了客戶的抱怨。

【參考文獻】

[1]俞德孚，馬彪.車輛懸架減振器的理論和實踐16-23頁.兵器工業出版社，2003.

[2]傅曌，俞德孚.懸架減振器外特性畸變及其臨界速度9-15頁.兵工學報（坦克裝甲車與發動機分冊），1993.

[責任編輯：田吉捷]