汽車前懸架異響問題分析與解決

宋振華

（寧波吉潤(rùn)汽車部件有限公司）

隨著汽車普及化，顧客對(duì)汽車體驗(yàn)感的要求越來越嚴(yán)格，尤其在感知質(zhì)量方面，整車的異響問題對(duì)駕駛的體驗(yàn)感目前是市場(chǎng)上反應(yīng)最大的感知質(zhì)量問題。文章主要介紹了麥弗遜懸架異響問題主要存在的幾種類型，并提供相應(yīng)的排查確認(rèn)手法，提升顧客以及售后對(duì)故障識(shí)別的準(zhǔn)確率，達(dá)到快速解決的效果。

1 前底盤異響常見的故障聲音

現(xiàn)市場(chǎng)生產(chǎn)車型前懸架異響問題主要包括以下3 個(gè)方面：1）原地打方向時(shí)，前懸置位置產(chǎn)生“咯噔”的異響；2）車輛在低速行駛過壞路顛簸過程中，前底盤位置發(fā)出“噠噠”的異響；3）汽車過減速帶或者通過較深的凹坑時(shí)發(fā)出的“咚咚”的異響。要想了解這3 種異響的問題產(chǎn)生原理，首先要從汽車的前懸架與滑柱軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，如圖1、圖2 所示，汽車前懸架位置主要由上支座，軸承，緩沖塊，活塞，減震彈簧等組成；麥弗遜懸架系統(tǒng)與其他懸架系統(tǒng)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布置緊湊，占用空間小等優(yōu)點(diǎn)。

圖1 常見麥弗遜獨(dú)立懸置結(jié)構(gòu)

圖2 軸承以及緩沖塊布置

2 底盤異響源分析

第1 種異響類型，產(chǎn)生原理是：打方向盤時(shí)，由于減振器軸線與減振器不同軸，活塞桿繞著上支座內(nèi)部橡膠圓錐擺動(dòng)。減振器帶動(dòng)彈簧、軸承、緩沖塊做轉(zhuǎn)動(dòng)，緩沖塊在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中與活塞桿、軸承座接觸擠壓，從而產(chǎn)生摩擦音異響，如圖3 所示。

圖3 減振器不同軸擠壓圖示

第2 種異響類型，產(chǎn)生原理是減振器上支座橡膠與上下端蓋空腔間隙內(nèi)存有氣體，在橡膠拉伸、壓縮做功時(shí)氣體壓力增加形成氣爆聲，如圖4 所示。

圖4 氣爆音產(chǎn)生機(jī)理

第3 種異響類型，產(chǎn)生原理是：1）在極端工況下，緩沖塊沖擊至軸承碎裂，在汽車高速通過減振帶或者凹坑時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)此類故障，如圖5 所示；2）前減振器活塞桿帶動(dòng)緩沖塊從軸承底座脫出，在過沖擊過程中，緩沖塊回到正位時(shí)，緩沖塊與軸承之間沖擊音，如圖6 所示。

圖5 軸承碎裂

圖6 緩沖塊與軸承之間沖擊音

懸架位置的異響源均是零部件之間硬接觸或者車輛行駛過程中受到強(qiáng)烈外力沖擊產(chǎn)生。

3 排查方法和返修方案

原地打方向異響，聲音為“咯咯”音，同時(shí)懸架彈簧在轉(zhuǎn)向異響瞬間有震感可采取以下排查方法：將車輛放置在舉升機(jī)上（舉升機(jī)類型為托舉車身方式，確保車輪可以落下），拆除車輪之后將車輛舉升到人員能觀察減振器軸承的高度。用手電筒照射下觀察軸承是否破裂，并用手觸摸軸承，是否感覺到軸承有裂紋感，如果識(shí)別到是軸承破損了，那么問題的原因?yàn)檩S承破損，更換軸承即可；如果未發(fā)現(xiàn)軸承破損，脫開減振器防塵罩、拉出緩沖塊，如圖7 所示，確認(rèn)緩沖塊是否收到擠壓，調(diào)整緩沖塊位置即可解決。

圖7 拉出緩沖塊

過坎、顛簸或由平路轉(zhuǎn)下坡時(shí)的沖擊異響，并按客戶的反饋進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，確認(rèn)客戶車輛實(shí)際情況：1）發(fā)生路況是顛簸路、過減速帶，還是沖下坡；2）聲音是“咚”的一聲，還是連續(xù)的“噠噠”聲。進(jìn)行排查：按照客戶的路況和速度，直線行駛發(fā)生路況，如過坎路、顛簸路、下坡沖擊路，確定聲音是很清楚的聽到；將車輛倒著返回，務(wù)必按直線行駛倒回去，不要打任何方向，倒回車輛后第2 次過發(fā)生路況，確定聲音已減弱或已消除；再次將車輛倒著返回，務(wù)必按直線行駛倒回去，不要打任何方向，倒回車輛后第3 次過發(fā)生路況，確定聲音已消除；更換行駛路況，可低速情況下極限左右打轉(zhuǎn)向，往返極限轉(zhuǎn)向4～5 次，再把車輛行駛到發(fā)生異響的路況，再次行駛，聲音又再次發(fā)生，如果滿足上面幾個(gè)步驟，則異響為已識(shí)別的過坎沖擊異響；反之為連續(xù)“噠噠”音。若是只有噠噠音，只需要更換減振器上支座或者把減振器上支座內(nèi)部空腔用膠體填充滿即可；若是只有“咚”的一聲，可能是減振器滑柱軸承已經(jīng)碎裂，故需要把車輛開到舉升機(jī)（剪式），拆下滑柱軸承進(jìn)行檢查；若軸承未碎裂，重裝滑柱軸承以及緩沖塊即，可如圖8 所示。

圖8 緩沖塊需重新涂抹油脂

為了進(jìn)一步驗(yàn)證通過以上方法解決的異響問題效果，更換相應(yīng)的部件或者涂油調(diào)整后，車輛可在顛簸路進(jìn)行路試驗(yàn)證，車速保持50 km/h 左右即可（模擬整車出廠前繩索路以及比利時(shí)路的工況），若故障消除，則證明效果有效；若還是存在異響的話，需要排查其他底盤件是否存在異常。

4 結(jié)論

文章通過對(duì)汽車底盤類常見的異響問題進(jìn)行剖析。底盤異響類問題主要集中在轉(zhuǎn)向器、懸置、制動(dòng)盤、軸承等零件上，在解析過程中不但需要關(guān)注零件的異常磨損點(diǎn)，還需要通過零件的連接方式評(píng)估是否存在硬連接相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況，如緩沖塊與軸承之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此得出結(jié)論，分析過程中不僅需要看故障現(xiàn)象，還需要根據(jù)造成故障的原因?qū)ΠY下藥，才能有效防止故障再發(fā)生，從而為售后故障鎖定提供有效的技術(shù)指導(dǎo)。