雙向液力筒式減振器漏油淺析

范平麗，陳園明，方亮，王連連

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

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雙向液力筒式減振器漏油淺析

范平麗，陳園明，方亮，王連連

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章對(duì)減振器總成漏油原因進(jìn)行系統(tǒng)的研究，通過對(duì)故障減震器總成示功圖性能測(cè)試、油量檢測(cè)及兩分鐘漏油示功分析，確認(rèn)該故障件漏油的主因，并進(jìn)行深入的分析和測(cè)試，最終找出漏油的根本原因。提供一種減震器總成漏油問題系統(tǒng)的分析方法。

減振器總成；示功圖；油量檢測(cè)；復(fù)原力值衰減

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.06.052

CLC NO.: U463.33+5.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)06-150-03

前言

減振器是懸架系統(tǒng)的主要零部件之一，其主要功用是通過其阻尼衰減車輛在行駛過程中的振動(dòng)。載貨汽車懸架系統(tǒng)中普遍使用雙向液力筒式減振器，此類型減振器的工作原理是連桿帶動(dòng)工作缸中的活塞反復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作缸中的閥對(duì)油液的節(jié)流產(chǎn)生壓縮運(yùn)動(dòng)的阻尼力，來(lái)起到衰減車輛的振動(dòng)，因此，液力減振器的漏油問題解決尤其重要。

本文基于對(duì)載貨車雙向液力減振器功能的分析，研究減振器漏油的原因和判定方法，并固化成一種分析思路。

1、雙向液力減振器油液泄漏分類

1.1漏油

減振器中高度連續(xù)測(cè)試1分鐘以上連桿有潴留現(xiàn)象，可通過油液量對(duì)比判斷。

1.2滲油

減振器高溫油分子汽化后冷凝附著防塵罩，且減振器工作一段時(shí)間后儲(chǔ)油筒明顯有灼熱感。

2、雙向液力減振器油液泄漏分析

2.1示功圖形分析

從圖形上看，示功圖形很飽滿和圓滑可以說(shuō)明減振器做功是連續(xù)的。滿足使用要求。

表1　

根據(jù)表1試驗(yàn)數(shù)據(jù)，該減振器復(fù)原、壓縮阻力均不合格。

2.2減振器油液量對(duì)比

減振器在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中，工作缸中的油液量是按照規(guī)定的容積加注的。在使用后出現(xiàn)漏油現(xiàn)象時(shí)（表現(xiàn)在防塵罩表面附著油漬），減振器的儲(chǔ)油量會(huì)有變化，設(shè)計(jì)的儲(chǔ)油量的變化有公差要求。

具體測(cè)試方法：清潔干凈減振器，用天平等重量工具測(cè)試減振器重量，與新件重量比較，并計(jì)算重量損耗，換算成體積單位ml，與設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)比損失率。

表2　減振器油液量對(duì)比

2.3兩分鐘漏油示功分析

圖2　

通過上述試驗(yàn)照片可以看出，在減振器高速0.6m/s兩分鐘連續(xù)實(shí)驗(yàn)的情況下，減振器表面未出現(xiàn)有明顯的油跡，可以排除減振器連桿與油封處有漏油現(xiàn)象。

2.4減振器設(shè)計(jì)理論中關(guān)于耐久實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

減振器設(shè)計(jì)理論中耐久實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)第三條：油耗。無(wú)可視的泄漏，油霧化不超過加油量的15%。油耗通過測(cè)試減振器的臺(tái)架試驗(yàn)前后的重量獲得。

根據(jù)以上試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)并綜上述原因分析，我們可以判定上述問題減振器油跡為減振器高溫霧化所致。當(dāng)減振器油筒溫度達(dá)到130度以上時(shí)，活塞桿表面的油膜存在著高溫汽化，在車輪下跳時(shí)，由于防塵罩內(nèi)部存在著負(fù)壓，在車輪上跳時(shí)根據(jù)氣流原理，高溫霧化的油蒸氣會(huì)隨著減振器空隙處流動(dòng)，上端防塵罩與防塵蓋焊接存在著間隙，所以油蒸氣會(huì)附著在減振器的兩端，也就是我們開始看到的兩端有油霧的真正原因。該現(xiàn)象不影響減振器的正常使用。

3、針對(duì)影響復(fù)原力值衰減大的原因進(jìn)一步分析

3.1吊環(huán)對(duì)稱度測(cè)量

吊環(huán)焊接偏差測(cè)量，我們對(duì)故障件上吊環(huán)焊接對(duì)稱度進(jìn)行測(cè)量。對(duì)稱度均在標(biāo)準(zhǔn)范圍0.5以內(nèi)。可以排除吊環(huán)焊接對(duì)稱度對(duì)復(fù)原力值衰減的影響。

表3　

3.2活塞、閥套測(cè)量

我們對(duì)活塞外徑磨損程度和閥套進(jìn)行了測(cè)量，我們對(duì)活塞四周分別選取4個(gè)不同的點(diǎn)測(cè)得數(shù)據(jù)均在范圍內(nèi)，即可排除活塞磨損產(chǎn)生泄露導(dǎo)致力值衰減過大。

表4　

3.3缸筒同軸度、缸筒內(nèi)徑對(duì)活塞配合密封的影響

考慮缸筒同軸度偏差對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)的影響以及缸筒內(nèi)徑的大小對(duì)活塞配合密封的影響，是否會(huì)導(dǎo)致泄露產(chǎn)生力值衰減。我們對(duì)缸筒內(nèi)壁用酒精進(jìn)行了清洗。清潔后用檢具進(jìn)行了檢測(cè)。如圖：缸筒與檢具配合緊密，同軸度完好，鋼筒內(nèi)徑完好。此問題可以排除。

圖3　

3.4解剖后的連桿活塞組件檢查

對(duì)解剖后的連桿活塞組件觀察發(fā)現(xiàn)，1號(hào)件的活塞環(huán)下端磨損較嚴(yán)重。結(jié)合舊件返回時(shí)1號(hào)件吊環(huán)端膠套兩邊磨損不均，接頭端墊圈變形嚴(yán)重，可以判斷裝車時(shí)接頭固定端與吊環(huán)固定端不垂直。直接影響連桿活塞上下運(yùn)動(dòng)時(shí)與缸筒四周摩擦不均，導(dǎo)致活塞環(huán)異常磨損。產(chǎn)生泄漏導(dǎo)致復(fù)原力值衰減。

圖4　活塞環(huán)下端磨損

圖5　膠套嚴(yán)重磨損

3.5分析活塞底閥組件

了進(jìn)一步分析活塞底閥組件有無(wú)損壞，我們對(duì)活塞底閥組件進(jìn)行了分解，未發(fā)現(xiàn)活塞組件和底閥組件有損壞現(xiàn)象。如圖：

圖6　1號(hào)活塞底閥組件

圖7　2號(hào)活塞底閥組件

4、原因確認(rèn)及整改措施

針對(duì)活塞環(huán)磨損對(duì)力值的影響，更換故障件活塞環(huán)重新示功。復(fù)原力值衰減滿足設(shè)計(jì)要求20%以內(nèi)。壓縮力值衰減雖然有一點(diǎn)超出設(shè)計(jì)20%范圍，但因故障件為已路試4000km的強(qiáng)化路面，考慮活塞及閥片有磨損對(duì)其的影響。應(yīng)在合理范圍內(nèi)。

表5　

通過以上分析，該故障為活塞環(huán)磨損導(dǎo)致的滲油問題。需要對(duì)活塞環(huán)進(jìn)行質(zhì)量控制即可。

5、結(jié)論

本文通過對(duì)減振器漏油問題的分析，分別介紹了減振器漏油分類、漏油原因分析方法及確認(rèn)。影響本文故障件復(fù)原力值衰減大的原因有以下三點(diǎn)：一是活塞環(huán)磨損。二是持續(xù)示功2分鐘，油溫升高，油的粘度降低，力值衰減。此問題我們可以統(tǒng)一示功讀數(shù)方法，正常示功讀數(shù)；三是減振器接頭端和吊環(huán)端裝車尺寸不垂直，導(dǎo)致活塞上下運(yùn)動(dòng)時(shí)與缸筒四周摩擦力不均勻，加快活塞環(huán)磨損，導(dǎo)致內(nèi)泄漏，力值衰減。此問題需要貴公司重新裝配新減振器路試問題再現(xiàn)性。

這種分析減振器漏油問題的方法，不僅系統(tǒng)、全面介紹了減振器漏油的原因，且提供復(fù)原力值衰減的驗(yàn)證方法，方法詳細(xì)，為減振器漏油問題提供明確的分析依據(jù)。

[1] 周長(zhǎng)城. 汽車液壓筒式減振器設(shè)計(jì)及理論[M]. 北京大學(xué)出版社. 2012.2.

[2] 楊信. 汽車構(gòu)造[M].北京:人民交通出版社,1996.

[3] 姜年強(qiáng). 汽車修理工藝[M].北京:人民交通出版社,1996.

Analysis of oil leakage in two way hydraulic cylinder shock absorber

Fan Pingli, Chen Yuanming, Fang Liang, Wang Lianlian
( Anhui Jianghuai Automobile Co. Ltd, Anhui Hefei 230601 )

This article focuses on the system research of the reason of suspension absorber's oil leakage, through the failure absorber's force value performance, quantity of oil and analysis of two minutes leakage.After in-depth analysis and test, finally confirm the root cause of leakage. Provide a system analysis method of oil leakage of absorber.

suspension absorber; oil leakage; quantity of oil; Restoring force value

范平麗，就職于安徽江淮汽車股份有限公司。

U463.33+5.1

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1671-7988 （2016）06-150-03