某乘用车后悬架空气弹簧漏气分析与噪声整车平顺性改进
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某乘用车后悬架空气弹簧漏气分析与改进
蔡其刚;毕世勋;胡鹏;何炎周
【期刊名称】《汽车零部件》
【年(卷),期】2022()6
【摘要】为了解决某乘用车后悬架空气弹簧漏气问题,通过块谱等效和故障复现试验验证相结合的方法,找到问题产生的根本原因主要是连接支座的平面度偏大和空气弹簧本身结构设计不合理。
分析了空气弹簧连接支座平面度与空气弹簧本身结构及封闭内腔气流压力特性对固态结构的影响,并通过台架试验验证了匹配件不同平面度及橡胶软垫对空气弹簧疲劳耐久的影响。
结果表明:当匹配件的平面度小于1时,能够显著提升空气弹簧的疲劳特性;当匹配件的平面度大于1时,可以通过增加橡胶软垫的方式来提升空气弹簧的疲劳特性。
【总页数】6页(P87-92)
【作者】蔡其刚;毕世勋;胡鹏;何炎周
【作者单位】宁波吉利汽车研究开发有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U463.331
【相关文献】
1.乘用车悬架系统空气弹簧力学性能及刚度分析
2.汽车悬架的空气弹簧与扭杆弹簧的性能对比分析
3.乘用车悬架弹簧55SiCr卷簧断裂分析
4.空气弹簧动态特性拟合
及空气悬架变刚度计算分析5.汽车空气悬架的弹簧支架的三维有限元分析及改进设计
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1钢板弹簧悬架异响问题分析钢板弹簧悬架是目前客车上使用最为广泛的悬架系统之一,具有结构简单、可靠性强、成本低廉、便于保养等优点。
常见的钢板弹簧有多片式和少片式两种。
多片式钢板弹簧分为弹簧片宽度与厚度均保持相同及弹簧片宽度相等但厚度不同的两种形式,少片式钢板弹簧的组成为1~4片不同截面的弹簧片[1-2]。
钢板弹簧悬架的异响问题普遍存在,是影响客车乘坐舒适性的重要因素。
特别是对于混合动力客车和纯电动客车,在纯电工况下行驶时,钢板弹簧悬架的异响问题显现得比传统客车更加突出。
我公司生产的SR6107PHEVT 混合动力客车也存在钢板弹簧悬架异响的问题。
经用户反映,该车型在行驶几百公里后,悬架部位便开始出现“咯咯咯咯”的异响情况,纯电工况下行驶时更为明显。
结合悬架系统异响问题的处理经验,初步判断这种声音是由于刚性碰撞产生的。
因为钢板弹簧片间的异响是“咯吱咯吱”的声音,而不是“咯咯咯咯”的声音。
钢板弹簧、吊耳及钢板弹簧支架间的刚性碰撞最可能引起“咯咯咯咯”的声音。
问题车的钢板弹簧固定端的装配如图1所示,钢板弹簧固定端与固定端支架的接触是刚性的,这种刚性的接触和摩擦会对钢板弹簧固定端和固定端支架的应力和刚度产生影响,随着车辆长时间的行驶,钢板弹簧固定端和固定端支架之间钢对钢的摩擦与碰撞会逐渐加强,时间长了便容易产生异响。
这种异响有别于钢板弹簧片间因未加装减磨片或者减磨片大量磨损时所产生的声音。
钢板弹簧活动端、吊耳及活动端支架之间的刚性接触也会引起相同的异响问题。
2解决方案及效果对于客车钢板弹簧悬架的异响问题,常见的解决方案包括:板簧长片两端加降噪片;对钢板间减磨垫片的性能进行优化;在板簧卷耳的两端加装铜垫片;对衬套中的油道结构进行改良;采用集中润滑等[3-4]。
本文采用客车钢板弹簧悬架异响问题改进方案张振,郑琦巍,罗勇,余飞(江西博能上饶客车有限公司技术中心,江西上饶334000)摘要:为改善客车悬架的异响问题,提出在钢板弹簧、吊耳及钢板弹簧支架间加装MC 尼龙减磨垫片的改进方案,能大幅度降低钢板弹簧悬架异响状况。
某型高速车用空气弹簧装置检修问题分析研究摘要:本文主要研究了某型高速车用空气弹簧装置在检修过程中发现的问题,结合空气弹簧产品的使用情况和结构分析了其产生的原因,并针对该问题提出了解决措施,最终提高了产品检修效率,降低了产品的使用成本。
关键词:高速车;空气弹簧装置;检修Analysis and research of repair problem of typical high-speed air spring deviceFan Xiang,Li Zezhi, Wang Yaping,Chen Wenhai,Zhou Jun,Ye Te(ZHUZHOU TIMES NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO,LTD, HUNAN ZHUZHOU, 412007)Abstract:In this thesis, the repair problem of a certain type of air spring device is analyzed from the use case and structure of the air spring device, and put forward thesolution to the problem. Finally, improve the efficiency of product maintenance, and thecost of product is reduced.Keywords: High-speed; Air spring; Repair空气弹簧具有优良的减振特性,在车辆工程中,是为了改进弹簧悬挂装置以提高运行特性而发展的一项新技术。
空气弹簧是铁路客车转向架上的关键部件之一,其特性不仅影响到车辆的运行性能,而且还影响到客车的安全性。
近年来,随着我国铁路客车运行速度的不断提高,提速客车的种类、数量不断增加,空气弹簧悬挂系统的应用也越来越广泛[1]。
25T型客车空气弹簧运用常见故障分析及处理方法作者:张佳立来源:《科学与财富》2017年第25期摘要:客车在长期运行中,可能由于种种客观因素导致,出现故障问题,加之后期维修和保养不当,为客车行车安全埋下了一系列安全隐患。
而在科学技术不断发展下,在车辆生产中应用了大量的新技术和材料,空气弹簧是一种常见的客车部件,合理有效解决客车空气弹簧运用故障问题,对于车辆行车安全和使用寿命具有十分深远的影响。
本文就25T型客车空气弹簧运用常见故障进行深入剖析,客观阐述问题成因,寻求合理的处理方法。
关键词:25T型客车;空气弹簧;故障;风管以25T型客车为例,车辆采用压力自密封式的SYS580型的空气弹簧,此种形式具有较强的刚度和扭转特性,实际应用中性能较为突出,可以更好的满足类车形式舒适度和平稳定需求。
但是,在车辆长期行驶中,可能由于种种客观因素影响,导致空气弹簧出现故障问题,车辆频频出现甩挂故障问题,影响到行车安全。
故此,深入剖析空气弹簧故障问题的原因,提出合理措施,有助于为后续工作开展提供帮助,确保车辆可以安全运行。
一、空气弹簧常见故障和成因(一)装置漏风装置漏风是空气弹簧常见故障中的一种,主要是在冬季发生,究其根本是由于橡胶弹性较高,橡胶囊和上盖受到空气压力下可以保持紧密贴合,运行时保持正常的性能,但是气温较低情况下,可能导致橡胶囊材料变硬,长期磨损、老化导致材料原本的弹性下降,产生小缝隙,密封性不足,进而导致空气弹簧故障问题的出现[1]。
此外,胶囊和下座漏风,同样会为车辆行驶带来严重的安全隐患,影响到正常秩序。
究其原因,主要是由于胶囊和下座之间有一层硫化橡胶,受到空气压力作用下,通过子口硫化胶层和胶囊密封处理。
25T型客车在维修工作结束后,长期的停留可能出现自然泄露问题,或是由于高度调整导致空气弹簧无风,后续车辆在运行中,车体和转向架接触,加剧胶囊和下座之间的磨损、老化,或是出现严重的变形现象,出现故障问题。
某轿车减振器异响分析与优化李奕宝【摘要】针对某轿车后悬架减振器出现的异响问题,进行阻尼器高频振动试验,对位移-阻尼力图形分析确定异响由复原阀系造成,通过对复原阀系进行结构设计优化,改善位移-阻尼力图形,最后将改善后的复原阀系装配于新的减振器进行噪声台架测试验证和整车道路试验验证,结果表明,改进后的减振器异响消除.【期刊名称】《汽车零部件》【年(卷),期】2013(000)008【总页数】4页(P58-60,77)【关键词】减振器;阻尼力;异响【作者】李奕宝【作者单位】广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广东广州510640【正文语种】中文0 引言为改善汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性,在悬架中都装有阻尼元件,以起到衰减振动的作用。
目前,在大部分轿车悬架中,基本上都装有减振器[1]。
减振器是轿车中极易发生失效的元件,减振器失效的主要原因之一就是通过减振器异响表现出来。
减振器异响在国、内外减振器中均普遍存在[2],减振器异响原因众多且十分复杂,目前,业界将减振器异响主要归结为摩擦异响、气流异响、液流异响和结构异响4大类[3]。
随着汽车技术的不断发展,减振器异响的解决方法越来越多。
笔者以某轿车后减振器异响问题为研究对象,针对该轿车后减振器在整车路试过程中出现的异响问题,通过原因分析确定、结构优化设计、改善样件噪声试验和整车路试评价验证等步骤最终解决该减振器异响问题。
1 问题描述某轿车在以40 km/h速度经过铺装石块路面或其他不平路面时,在后排位置上明显听到悬架传递上来“噔噔噔噔”较沉闷的类似金属敲击的异响,如图1所示。
2 原因分析通过对悬架系统所有零部件进行排查,确定异响由减振器产生并通过减振器传递到车厢内部。
为了进一步分析异响源,结合该减振器外部结构进行分析 (如图2),该减振器上端由螺纹与车体紧固连接,下端由橡胶衬套与下摆臂柔性连接,中间活动部位由橡胶体和聚氨酯缓冲块等弹性元件连接,在这些零部件没有破损的情况下,减振器外部零件是不可能产生类似金属敲击的异响的。
空气悬架城市客车平顺性评估及优化彭倩;胡小生;刘金武;韩锋钢;EMMANUELMatsika【摘要】A multi-body dynamic model of a city bus with an air spring was established using ADAMS/CAR,to investi-gate the effect of speed and random road on the ride comfort.An orthogonal experiment method of Behnken box was used to conduct sensitivity analysis and optimization on the suspension parameters,hence the ride comfort could be improved. The results show that front spring stiffness,front and rear suspension shock absorber damping have significant effects on ride comfort;besides,the performance of ride comport rises obviously while front spring stiffness or absorber damping reduces and rear absorber damping increases.%利用ADAMS/CAR 建立空气弹簧城市客车多体动力学模型,研究车速和随机路面对客车平顺性的影响。
采用 Behnken 盒式正交试验设计方法,对悬架参数进行灵敏度分析及优化,进而提升平顺性。
研究表明:前悬弹簧刚度和前后悬减震器阻尼对平顺性影响较显著;当前悬弹簧刚度、减震器阻尼降低,以及后悬减震器阻尼增加时,整车平顺性得到较明显的提升。
汽车空气悬挂系统故障的检修技巧随着汽车行业的不断发展,越来越多的汽车采用了先进的空气悬挂系统,以提供更舒适和安全的驾乘体验。
然而,这种技术也可能会出现故障,对于维修人员而言,了解和掌握汽车空气悬挂系统的故障检修技巧至关重要。
本文旨在介绍一些常见的汽车空气悬挂系统故障及其解决方案。
一、悬挂系统漏气问题的检修技巧1. 漏气检查工具的准备在进行悬挂系统漏气检修之前,我们需要准备一些必要的工具。
首先,需要一支气压计,用于测量空气悬挂系统的压力。
其次,需要一瓶带有喷雾器的肥皂水溶液,用于检查悬挂系统的气体泄漏点。
2. 漏气点的确定将气压计连接到悬挂系统的气管上,检查系统压力是否存在异常。
如果压力下降较快,可能意味着系统存在漏气问题。
使用肥皂水溶液在气管、气袋和连接接头上喷洒,观察是否有气泡产生,以确定漏气点的位置。
3. 漏气点的修复一旦确定了漏气点的位置,可以采取相应的措施进行修复。
对于气管或连接接头上的小孔,可以使用胶带或密封胶进行暂时修复。
对于气袋上的漏洞,需要更换新的气袋来解决。
二、悬挂高度异常的检修技巧1. 检查悬挂传感器悬挂系统的高度调节通常是由悬挂传感器控制的。
如果悬挂高度异常,首先需要检查悬挂传感器的工作情况。
可以使用专用的故障诊断仪器来检查传感器信号是否正常,如果发现故障,需要进行传感器的更换。
2. 检查空气泵工作状态空气悬挂系统通常使用空气泵来提供气体压力。
如果悬挂高度异常,可能是由于空气泵工作故障导致的。
可以通过检查空气泵的工作声音和振动来判断其工作状态。
如果发现空气泵异常,需要进行修理或更换。
三、悬挂系统过软或过硬的检修技巧1. 调整阻尼器设置悬挂系统的阻尼器调节可以影响汽车的行驶舒适度和稳定性。
如果悬挂系统过软或过硬,可能是由于阻尼器的设置不当导致的。
可以通过调整阻尼器的旋钮或开关来实现悬挂刚度的调节,以达到舒适和稳定的效果。
2. 检查悬挂气囊悬挂气囊的状态也会影响悬挂系统的软硬度。
宝马X6车身悬架空气弹簧故障的排除来源:《汽车与驾驶维修》杂志作者:高杨时间:2010-10-11故障现象:一辆2009年产宝马E71 X6 SUV,行驶里程4万多 km。
据用户反映,该车的车身左右两侧高度不一致,仪表中出现车身高度的报警提示。
检查分析:从车辆外观上看,可以发现车身左侧明显偏高而右侧偏低,这种情况在车身后部则更明显,这应该是车身后部悬架空气弹簧出现了问题。
连接故障诊断仪读取故障信息和分析的结果,故障信息提示EHC控制空气压缩机给空气弹簧充气的时间过长,需要更换空气弹簧(EHC是指空气弹簧的控制单元),这时的确发现,打开点火开关后空气压缩机(安装在车辆右侧底盘下)一直在响。
结合车身左侧高而右侧低的故障现象,显然是右后空气弹簧出现了问题。
空气压缩机虽然一直在充气,但右侧车身就是无法升高,这很可能是空气弹簧漏气。
按照标准操作流程,维修人员先通过诊断仪释放了空气管路和空气弹簧中的压缩空气,然后拆下右侧空气弹簧,果然发现空气弹簧已经破裂。
看来故障点已经找到了,这与故障现象和分析结果都相符,似乎没有什么疑问。
更换右侧空气弹簧,打开点火开关后空气压缩机开始工作并给两侧的空气弹簧充气,自行进行高度调整,后车身慢慢升起。
测量两侧的车身高度,明显与标准数据相差太远,测量结果是左侧高754 mm,右侧高714 mm,而标准高度是左右708±10 mm,显然左侧车身的高度已经超出了正常范围很多,而且左侧车身还在继续升高。
如果再继续充气,左侧空气弹簧很有可能发生爆裂,于是立即通过诊断仪的服务功能进行车身两侧高度的匹配。
进行高度匹配时需要输入实际车身高度,这样才可以与标准值作比较,达到调整匹配的目的。
在调整匹配时右侧车身停止了升高,而左侧车身还在继续升高,已经达到了769 mm,维修人员立刻停止了操作。
看来空气弹簧系统仍然存在问题,正常情况下两侧的空气弹簧可以进行高度自我调整,如果曾出现过车身高度的报警,还需要再通过诊断仪进行高度匹配。
悬挂系统悬挂弹簧故障排查与修复方法悬挂系统在汽车中起到支撑车身、减震作用的重要组成部分。
其中,悬挂弹簧作为悬挂系统的关键组件之一,经常发生故障,对车辆的行驶和驾驶安全造成一定影响。
本文将介绍悬挂弹簧故障的排查与修复方法,以帮助司机在出现问题时能够快速定位和解决悬挂系统的故障。
一、故障排查1. 观察车身高度异常首先,司机可以通过观察车身高度来初步判断悬挂弹簧是否出现故障。
如果一侧车身明显偏低,或者整个车身处于异常高度状态,很可能是悬挂弹簧受损或断裂。
此时,应及时进行维修。
2. 悬挂系统下垂当悬挂弹簧出现故障时,悬挂系统往往会出现下垂的情况。
司机可以在车辆停稳后,观察悬挂系统的下垂情况,特别是在重载时更容易发现问题。
如果发现下垂明显,那么极有可能是悬挂弹簧受损或断裂。
3. 噪音异常悬挂弹簧在工作时,可能会产生噪音。
当司机在行驶中听到来自悬挂系统的异常噪音时,应警惕悬挂弹簧是否故障。
常见的噪音包括刺耳的金属摩擦声、弹簧受挤压时的吱吱声等。
如果噪音频繁出现或者声音异常增大,建议检查悬挂弹簧是否有问题。
二、故障修复方法1. 更换悬挂弹簧当经过故障排查后,确认悬挂弹簧存在损坏或断裂时,司机需要将其及时更换。
首先,将车辆进行抬升,使用专业的工具拆卸悬挂弹簧,并选择合适的新弹簧进行更换。
在更换过程中,司机应遵循操作规范,确保安全。
2. 加强悬挂弹簧支撑有时候,悬挂弹簧的故障可能是由于支撑不足引起的。
此时,司机可以通过加强悬挂弹簧的支撑来解决问题。
例如,增加额外的支撑杆或使用高强度材料加固弹簧的支撑点,以提高悬挂弹簧的抗压能力和稳定性。
3. 定期维护保养为了降低悬挂弹簧故障的发生率,司机应定期进行悬挂系统的维护保养。
在保养过程中,需要仔细检查悬挂弹簧的状态,包括是否存在损伤、变形或锈蚀等问题。
如果发现异常,及时进行处理和修复,以保证悬挂系统的正常工作。
总结:悬挂系统悬挂弹簧的故障会对车辆的行驶和驾驶安全产生一定影响。
汽车悬挂气囊故障原因分析与修复方法在现代汽车中,悬挂系统扮演着重要的角色,不仅能提供舒适的行驶感受,还能保护乘车人员的安全。
而其中的一个核心组成部分就是悬挂气囊。
然而,汽车悬挂气囊故障时常出现,这不仅会影响行驶的安全性,也会带来不良的行驶体验。
本文将分析汽车悬挂气囊故障的原因,并提供相应的修复方法。
一、悬挂气囊故障原因分析1. 硬化和老化悬挂气囊通常由橡胶和纤维材料制成,长期使用后会出现硬化和老化现象。
当气囊硬化时,其弹性变差,无法有效地吸收路面冲击力,从而导致行驶时的不舒适感和极限情况下的悬挂系统失效。
2. 气囊破裂悬挂气囊在面对过大的冲击或压力时可能会破裂。
例如,如果汽车经历猛烈碰撞或悬挂系统承受过大的负荷,气囊可能会破裂。
这种情况下,气囊将无法正常工作,导致行驶时的不平稳和损坏其他部件的风险增加。
3. 高温影响悬挂气囊对温度特别敏感。
长时间暴露在极端高温环境下会导致悬挂气囊的材料老化、气压下降或气囊破裂。
因此,在极端高温的环境中行驶时,悬挂系统的故障率会明显增加。
二、悬挂气囊故障的修复方法1. 更换气囊如果悬挂气囊因硬化、老化或破裂造成故障,最常见的解决方法是更换气囊。
首先,需要确定故障的具体位置和原因。
然后,购买适合车型的新气囊,并将其安装到悬挂系统中,确保正确连接和固定。
2. 清洗和维护定期清洗和维护悬挂气囊是预防故障的一个重要措施。
使用专用清洁剂和工具,将悬挂气囊表面的污垢和灰尘清洗干净,保持气囊材料的弹性和耐用性。
此外,定期检查气囊的连接件和气囊本身是否损坏,及时进行维修和更换。
3. 注意驾驶习惯合理的驾驶习惯也能减少悬挂气囊出现故障的可能性。
避免高速行驶时过大的冲击与颠簸,减少紧急制动和转弯时对悬挂系统的负荷。
此外,避免在极端高温或寒冷的环境下长时间行驶,以保护悬挂气囊的稳定性和可靠性。
4. 寻求专业维修如果你不熟悉汽车悬挂系统的构造和工作原理,或者无法判断故障的具体原因,最好寻求专业技术人员的帮助。
某乘用车后悬架空气弹簧漏气分析与噪
声整车平顺性改进
摘要:乘用车后悬架空气弹簧漏气可能影响汽车的使用质量与驾驶者的安全,基于此,本文探讨了乘用车后悬架空气弹簧漏气的原因,并提出了解决措施,对
匹配件的不同平面度及橡胶软垫对空气弹簧疲劳耐久的影响进行了验证。
关键词:乘用车后悬架;空气弹簧漏气;改进
1.乘用车后悬架空气弹簧工作原理
随着车辆技术的发展和升级,车辆的悬架技术也从传统的被动悬架向更为智
能主动悬架转变,在此过程中,空气弹簧的成功研发与应用,有效地解决了悬架
刚度需求之间的矛盾。
空气弹簧是将压缩空气填充到密闭的容器内,通过气体的可压缩性来发挥它
的弹性功能。
该结构的最大特征是其自振频率较低,并具备优异的静动态刚度,
既可对低频振动进行有效地隔振,又可实现较大的承载力。
安装了高度调整器后,可以使车体的高度不会随着负载的增加或减少而改变,同时可以使车体的弹性系
数降低,从而使车体的平顺性更好。
目前最常见的有两类一类是用于商业车辆
的气囊型,一类是用于汽车的气囊型;一种是膜型,一般用于高档汽车。
本文探
讨的是第二种类型。
空气弹簧的工作机理为:当空气弹簧做功时,压缩气体会充满腔体,形成一
个类似于空气柱的压缩气体。
当振动荷载增加时,弹簧空腔容积会随着高度降低,而导致压强增大,这时候,弹簧的承载能力就会增加。
相对于一般的弹簧,空气
弹簧拥有转速更低,动力波动更小,更容易操控等优势,运用空气弹簧的乘用车,驾驶更加舒适,并可根据路况,调整车身高度。
它的缺点是尺寸比较小,构造相
对一般的弹簧来说较为复杂,成本比较高,寿命也比较短。
2原因分析
A公司即将生产的某乘用车自带悬架系统,在整车耐久路试过程中,发现左
后悬车身姿态显著偏低,还出现了噪音。
在经过深入的调查之后,认为造成左后
轮眉高度异常的关键因素是空气弹簧漏气。
2.1空气弹簧常见的失效形式与原因
在汽车的行驶中,由于汽车在多向负载的情况下,汽车的受力情况十分复杂,容易发生较大的变形,空气弹簧的主要失效模式有三类:第一,空气弹簧自身原因,在汽车的行驶过程中,汽车的空气弹簧会随着时间的推移而逐渐丧失弹性,
再加上汽车在行驶中受到的交变负载的反复影响,很可能会出现裂纹和疲劳破坏;第二,是气密性问题,主要是空气弹簧囊与上下安装座之间的密封件,阀门的开口,以及活塞总成的周边,这些地方都是最脆弱的地方,很可能会出现密封件的
故障。
但是,对于目前大部分的空气弹簧外保护装置,由于其外保护装置多采用
保护套,所以空气弹簧自身的损坏并不多见。
第三,电子气泵和气路分配阀,两
者的弱点均为电磁阀,电磁阀的复位弹簧刚度衰减、断裂等物理缺陷和线路连接
不畅等问题,均可导致空气弹簧失效。
一般来说,空气弹簧漏气是因为气密性问题,其他的部件,如压缩机,储气罐等,失效率都比较低,在日常生活中不常见。
2.2漏气原因推测
造成空气弹簧漏气的原因有两个方面:
(1)在垂直荷载的反复作用下,左侧活塞的结构被破坏,缓冲垫的刚度急
剧降低,从而使轮心的跳程超过了设置的范围,造成左侧活塞与底座之间的撞击
干扰,损害了活塞,最终引起漏气。
(2)左侧活塞因为焊接等工艺的原因影响,在交流负载的情况下,压力过
大会造成活塞的损坏,造成左侧漏气。
根据以上推断,逐一检查了空气弹簧的以下部件:
(1)左后悬架系统的弹性部件:(除了左后减震器以外)没有断裂;
(2)悬架系统的高度传感器完好;
(3)空气弹簧上部支撑表面的相对高度左右方向不存在显著差别;
(4)将左后空气弹簧从车身上取下,经过检测,发现与左后空气弹簧上端相匹配的副车架支架的安装表面平坦度较低,特别是接近空气弹簧上端月牙孔的支承表面,存在着一定程度的磨损。
此外,对该缺陷部位的开焊区进行了切割,结果表明,所有缺陷部位的熔深都不低于0.6 mm,达到了设计要求。
对同一批样品逐一检查,没有发现异常。
3台架试验设计和故障重现
在此基础上,根据试验结果和冲压技术,选择了两套平面大小分别>1和<1的组件,对其进行了试验。
3.1试验条件
空气弹簧的耐久性测试不像盘簧或板簧的测试结果比较简单,需要搭载有空气弹簧控制单元、空气压缩机,开展三级疲劳试验。
在0.5—1.0赫兹范围内测试,每组样品的测试时间为15天左右。
表1为空气弹簧三级疲劳试验结果。
表1为三级疲劳试验结果
在综合分析测试成本和测试周期的基础上,将b和c两组块谱进一步等效到
a组,等效后的总循环数目为500000次,将一组样品的测试时间减少到3天。
表
2为等效损伤。
表2等效损伤
首先对副车架支架的平整度超过1毫米、左边(平面度)2.91、右边(平面度)2.70的样品进行检验,并对驱动气缸进行加压。
在将台架搭建完毕之后,进
行测试的时候,分别向左右空气弹簧中充入1.15 MPa的压缩空气。
在进行测试
的时候,右边的空气弹簧上端没有带橡胶软垫,在进行了1460个循环之后,就
会出现漏气。
左边的空气弹簧上端带橡胶软垫,在整个试验(500000次)结束后,没有发现漏气的现象,只有橡胶软垫有轻微的损坏,并且空气弹簧内气压只下降
了0.06 MPa。
在测试完毕之后,右边的漏气件进行测试,结果表明,漏气的部位
与整车耐久试验的位置是一致的,都是在空气弹簧的上端内侧。
再次利用空气弹簧支撑的平面性小于1毫米的样品,左边(平面度)0.73,
右边(平面度)0.63进行测试。
在测试时,左、右两侧都有橡皮软垫,测试了500000次,没有发现任何泄漏。
最后,测试噪音。
观察发现空气弹簧密封动静环平面有发黑印记,橡胶失去弹性,可能由于安装过紧,导致噪音。
处理方法:重新调整安装高度,在安装完空气弹簧后,用工具拨弄弹簧,如果有较强的张力,即回弹达到2-4mm即可。
再次测试,噪音消失。
3.2测试结果
(1)副车架支架平整度>1时,带有橡皮垫片的空气弹簧的疲劳耐久性要更好一些。
(2)当副车架支架平整度超>1,而没有橡皮垫片的空气弹簧做工时,会出现漏气的情况。
(3)当副车架支架平整度<1,在左右空气弹簧给配备橡皮垫片,可明显提高空气弹簧的耐久性和疲劳寿命。
(4)把胶垫装上车,后对汽车使用情况评价,发现对车内噪音和整车的平顺性都有所改善。
4结束语
一般来讲,空气弹簧的泄气点主要集中在气门嘴、活塞焊缝处。
本项目针对由活塞和囊皮复合结构为研究对象,考虑在空气弹簧在道路、动力干扰等因素的影响下,活塞焊缝在多次气体反复作用下产生疲劳失效,导致漏气。
通过试验,证实了不同平整度和橡皮垫片对空气弹簧的疲劳耐久性的影响,因此,可采用再添加橡皮垫片的方法,提高空气弹簧的抗疲劳性能。
参考文献:
[1]赵向阳,赵广宣,刘庆.带附加气室的汽车悬架空气弹簧性能研究[J].南方农机,2021,52(09):29-31.
[2]郑冬喜,肖静.空气弹簧在汽车悬架系统中的应用分析[J].科技视
界,2013(31):43+130.
[3]杨忠敏.现代汽车的脊梁——橡胶空气弹簧悬架[J].世界橡胶工业,2010,37(09):31-35.。