某汽車滑柱減震器異響分析

韓小偉　郭文舉

摘 要：滑柱減震器是汽車上十分重要的部件，針對某汽車滑柱減震器失效問題，綜合失效機(jī)理、臺架試驗(yàn)、整車路試等方面數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，給出解決思路，制定解決方案，并進(jìn)行問題驗(yàn)證，為同行業(yè)從業(yè)人員提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：滑柱減震器；失效；異響；汽車

中圖分類號：U469.72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2945（2018）17-0059-02

Abstract： Sliding column shock absorber is a very important component in automobile. In view of the failure problem of sliding column shock absorber of a certain automobile， the failure mechanism， bench test and whole vehicle road test are analyzed， and the solution is given and the solution is formulated， and the question verification is carried on， so as to provide the reference basis for the same profession employee.

Keywords： sliding column shock absorber； failure； abnormal noise； vehicle

滑柱減震器安裝在懸架中與彈性元件之間，起到衰減振動(dòng)，改善汽車行駛平順性，提高操縱性和安全性作用。可見減震器作用重大，一旦減震器失效，將會(huì)影響汽車的安全駕駛。某汽車4S店向主機(jī)廠反映部分汽車行駛中存在前減震異響故障，具體表現(xiàn)為在低速時(shí)（40km/h左右），車輛在轉(zhuǎn)彎或者顛簸路面后，偶爾出現(xiàn)“咚噔，咚噔”的聲音；或者車速在5-10km/h過減速帶后，出現(xiàn)“咚噔，咚噔”的聲音。針對此故障，需要進(jìn)行問題排查，及時(shí)制定整改措施。

1 滑柱減震器原理分析

減震器是有阻尼器和減震彈簧兩部分構(gòu)成，彈簧主要支撐車身重量，阻尼器是人造的運(yùn)動(dòng)衰減工具，在滑柱中起到減少振動(dòng)作用。汽車上阻尼器的類型很多，一般采用液壓阻尼器。液壓阻尼器是利用利用液體在小孔中流過時(shí)所產(chǎn)生的阻力來達(dá)到減緩沖擊的效果。減震器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 原因分析

2.1 過減速坎時(shí)撞擊響

產(chǎn)生的原因?yàn)檐囕v通過減速坎后，減振器內(nèi)部的限位機(jī)構(gòu)反沖限位塊撞擊導(dǎo)向器，產(chǎn)生碰撞聲音，減震器內(nèi)部閥系工作原理如圖4減震器內(nèi)部閥系示意圖。

2.2 過不平路面后異響

國內(nèi)再現(xiàn)方式為普通路面上過井蓋后異響，此異響目前懷疑是減振器內(nèi)部閥系產(chǎn)生的噪聲，可能的原因有以下兩條：

（1）壓縮閥彈簧剛度匹配不好，閥片振動(dòng)造成異響。

（2）閥系在特定工況下共振響。

3 問題排查

（1）故障測試：異響是從底盤發(fā)出來的，且非金屬的撞擊的聲音，實(shí)測2臺車，其中一臺不明顯，第二臺存在異響現(xiàn)象（需有針對性的路試，才能聽見異響），此異響是在低速時(shí)（40km/h左右），車輛在轉(zhuǎn)彎或者顛簸路面后，偶爾出現(xiàn)“咚噔，咚噔”的聲音。

（2）故障率測試：隨機(jī)測試10整車，經(jīng)三方路試，測出10臺整車均存在異響，只是聲音大小和出現(xiàn)頻率不同，其中左側(cè)異響3臺，右側(cè)異響7臺，測試后認(rèn)為有一臺整車異響明顯，其它車輛均是非常輕微一聲，且經(jīng)測試超過2-3公里，才偶爾發(fā)出異響。

（3）力矩排查：對生產(chǎn)車間裝配力矩進(jìn)行了排查，工廠相關(guān)力矩滿足工藝要求。

（4）數(shù)據(jù)核查：后臺對所有相關(guān)零件的數(shù)據(jù)進(jìn)行核查，結(jié)果均符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求。

（5）零件更換：對整車進(jìn)行了交叉零件更換、更換了工廠異響整車底盤件后，也存在異響，只是有所減小。

經(jīng)過上述各種排查，基本上已經(jīng)確定底盤異響是由前減振器原因造成，初步判定為減振器上下端蓋中間襯墊受力竄動(dòng)產(chǎn)生。故而重點(diǎn)排查前減振器（并反饋埃及相關(guān)減速帶路況）。工程技術(shù)人員采取臨時(shí)整改措施，方案一，在前減振器上增加一橡膠墊片，試車后異響仍然存在；方案二，在前減振器的轉(zhuǎn)向軸承上下端面涂上潤滑脂，試車后異響消失，但20公里后也會(huì)有異響。臨時(shí)返工方案測試，使用膠帶返工測試的整車，增加測試?yán)锍毯螅愴懺俅纬霈F(xiàn)； 聽診儀測試異響源：經(jīng)用聽診儀測試，仍未查出異響源；排查減震器底部閥體是否失效：對減震品下半部分進(jìn)行放油處理，使其半失效，進(jìn)行裝車路試，故障仍存在，確認(rèn)減震器底部閥體未失效。

將限位塊左右對調(diào)后故障再現(xiàn)，工程技術(shù)檢測小組一致認(rèn)為異響來自減震器，圍繞其開展原因分析和改進(jìn)工作；要求用聽診儀繼續(xù)路試，確認(rèn)故障位置；由于異響來源比較復(fù)雜，為做到預(yù)防萬一，減震器鏈接部位等的驗(yàn)證和改進(jìn)措施繼續(xù)進(jìn)行。

4 整改方案

用現(xiàn)有的AM滑柱減振器替換為AD滑柱減振器。

（1）將減振器更換為AM減振器后，反沖限位塊由平面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ɡ嗣娼Y(jié)構(gòu)，有更好的緩沖作用。

（2）AM減振器的反沖限位塊運(yùn)動(dòng)行程大9mm并且拉伸阻尼力更大， 使得反沖限位塊撞上導(dǎo)向器的力變小，聲音變小。

（3）AM減振器閥系結(jié)構(gòu)不同，經(jīng)過實(shí)車評價(jià)，能消除過不平路面后的異響。

5 試驗(yàn)檢驗(yàn)

通過狀態(tài)減震器的相關(guān)數(shù)據(jù)對比分析及整車狀態(tài)說明；減震器與車身連接部分狀態(tài)分析完成，采用以上整改方案制作進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，路試5000公里狀態(tài)良好，未見異響；而后進(jìn)行4立柱臺架試驗(yàn)完成（實(shí)驗(yàn)室1500公里相當(dāng)于正常使用15000公里）；通過故障件裝車及4立柱臺架試驗(yàn)后，試驗(yàn)故障未再出現(xiàn)，新方案再次試驗(yàn)，將減震器TOP MOUNT加注硅油進(jìn)行測試驗(yàn)證方案，現(xiàn)場用變速箱油進(jìn)行了測試，加完后測試異響消失。

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