鋼板彈簧懸架分析

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1、鋼板懸架系統(tǒng) 懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理 SU-2 1. 鋼板彈簧懸架系統(tǒng)概述 2. 主要部件 3. 與懸架相關(guān)的車橋定位參數(shù) 前鋼板彈簧懸架系統(tǒng) SU-3 1. 懸架結(jié)構(gòu)和參數(shù) 2. 懸架維修標(biāo)準(zhǔn) 3. 懸架擰緊扭矩 4. 懸架的檢查和更換 后鋼板彈簧懸架系統(tǒng) SU-12 1. 懸架結(jié)構(gòu)和參數(shù) 2. 懸架維修標(biāo)準(zhǔn) 3. 懸架擰緊扭矩 4. 懸架的檢查和更換 常見故障分析及措施 SU-18 懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理 1. 鋼板彈簧懸架系統(tǒng)概述 鋼板彈簧是汽車懸架中應(yīng)用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。它是有若干片等寬度但不等長的合金彈簧片組合而成 的一根近似等強(qiáng)度

2、的彈性梁。板簧除了有常見的等厚多片彈簧之外，還有少片變截面彈簧，以及主片為鋼板彈 簧、其余為符合材料的板簧。主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、可靠。但由于板簧剛度不宜設(shè)計(jì)得很低，加之片間有摩擦 阻力，汽車平順性相對較差。另外，在制動(dòng)或驅(qū)動(dòng)力矩作用下，容易引起車橋轉(zhuǎn)矩震動(dòng)。為了減少彈簧片間摩 擦，以消除震動(dòng)噪聲，在彈簧片間加入塑料減摩墊片。 為了控制車橋的扭轉(zhuǎn)震動(dòng)，有時(shí)把減震器布置在車橋前、 后側(cè)，或采用非對稱彈簧。 2. 主要部件 減振器 減振器是產(chǎn)生阻尼的主要元件，其作用是迅速衰減汽車振動(dòng)，增強(qiáng) 車輪與路面附著性能，減少汽車因慣性力引起的車身傾角變化。減振器 還能夠降低車身部分的動(dòng)載荷。 雙筒式

3、減振器在拉伸（或壓縮）時(shí)，工作缸內(nèi)油液流經(jīng)復(fù)原閥（或 壓縮閥）產(chǎn)生復(fù)原阻力（或壓縮阻力） 。雙筒減振器的壓縮阻力由于結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)，不可能很大。而且，高速運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生液流噪聲。 1） 減振器的結(jié)構(gòu) 減震器由三筒及四閥組成 。 三筒：防塵罩，工作缸，貯液缸； 四閥：進(jìn)油閥，回油閥，壓縮閥，伸張閥； 2） 減振器的工作原理 減振器的作用原理是：當(dāng)車架與車橋作往復(fù)相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，減振器中的活塞在缸筒內(nèi)也作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，減 振器殼體內(nèi)的油液便反復(fù)地從一個(gè)內(nèi)腔通過一些窄小的孔隙流入另一內(nèi)腔。 孔壁與油液間的摩擦及液體分 子內(nèi)的摩擦便形成對振動(dòng)的阻尼力，使車身和車架的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能，被

4、油液和減振器殼體所吸收， 并散到大氣中。 3. 與懸架相關(guān)的車橋定位參數(shù) 主銷后傾角 由于主銷內(nèi)傾角和車輪外傾角均決定于轉(zhuǎn)向橋的結(jié)構(gòu)，只有主銷后傾角 與前懸架相關(guān)。主銷后傾角是指從車輛側(cè)面看，轉(zhuǎn)向主銷與鉛垂線的傾角， 反映在地面上，就產(chǎn)生主銷后傾拖距：在轉(zhuǎn)向輪上，輪胎接地點(diǎn)中心和主銷 軸與地面交點(diǎn)之間的距離。 主銷后傾角大，后傾拖距就大，就有利于提高轉(zhuǎn)向輪的回正力和直行穩(wěn) 定性，但轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)的轉(zhuǎn)向力及保持力會(huì)加大。前懸架的安裝尺寸和結(jié)構(gòu) 決定了主銷后傾角。 后橋主減的仰角 為保證傳動(dòng)軸順利地將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力平穩(wěn)地傳遞到后橋主減，驅(qū)動(dòng)汽車 行駛，后橋主減的輸入軸與地面有一個(gè)仰角，與發(fā)

5、動(dòng)機(jī)布置的對地面傾角相 配合，以減小兩萬向節(jié)之間的夾角。該仰角由后橋與后懸架的連接及后懸架 的安裝尺寸和結(jié)構(gòu)相關(guān)。 前鋼板彈簧懸架系統(tǒng) 1.懸架結(jié)構(gòu)和參數(shù) 懸架系統(tǒng)總成 1 前鋼板彈簧總成 11 上蓋板--前懸架 16 前吊耳襯套 3 左墊板總成--前懸架: 12 限位塊--前懸架 17 前板簧前支座 10 右墊板總成--前懸架 13 U形螺栓--前懸架 18 前板黃后支座 前減震器和橫向穩(wěn)定桿總成  4 前減震器總成 13 前穩(wěn)定桿總成 19 吊桿支架總成 8 夾箍總成 14 吊桿總成

6、 懸架結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù) 前板簧總成型號(hào) 12R107-2912010 懸架形式 非獨(dú)立懸架 彈簧形式 縱置半橢圓多片鋼板彈簧 作用長度（mm） 1570 寬度（mm） 90 片數(shù) 10 銷套外徑/內(nèi)徑X長度 ① 35/ ① 30X87.5 減振器形式 ①89雙向液壓筒式減振器 前鋼板彈簧總成: 2.懸架維修標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 名義尺寸 （mm） 維修標(biāo)準(zhǔn) （mm） 修理極限 （mm） 磨損極限 （mm） 備注 彈簧銷和吊耳銷外徑 30 - - 29.5 彈簧銷和吊耳銷襯套內(nèi)徑 30 - - 31.0 彈簧銷和襯套間

7、隙 - 0.015-0.320 - 1.0 吊耳銷與襯套間隙 - 0.040-0.155 - 1.0 3.懸架擰緊扭矩 項(xiàng)目 擰緊力矩（N ? M ） 鋼板彈簧中心螺栓（尺寸） 90-110 按 QC/T518-1999 5.6 級 U形螺栓 M20X1.5 : 196-294 M22X1.5 : 294-343 M24X1.5 : 343-392 彈簧銷及吊耳銷鎖止螺母（尺寸） 55~70 橫向穩(wěn)定桿下銷下銷鎖緊螺母 （尺寸）Q341B20 200~250 減振器上銷鎖緊螺母（尺寸） Q

8、341B16 140~170 前簧卡箍螺栓 40~45 一 -- 3）用安全支架支起前段車架 4. 懸架的檢查和更換 拆下前鋼板彈黃 1）將車輛的駐車制動(dòng)控制閥手柄放置在制動(dòng)位置，對車輛 的懸架系統(tǒng)進(jìn)行清洗，除去泥沙和油泥。用三角楔木塞 住車輛后輪。 2）使用輪轂套筒扳手?jǐn)Q松輪鼓螺母。 注意：所有車身左側(cè)的的輪鼓螺母是左旋螺紋，所有車 身右側(cè)的輪鼓螺栓是右旋螺紋。 4）拆卸輪鼓螺栓和車輪 用千斤頂頂起前橋 注意：安裝和拆卸車輪時(shí)，注意不要損傷到輪鼓螺栓 的螺紋。 5）拆卸減振器 a） 取下減振器下端的開口銷，擰松并取下鎖緊螺母。 b） 從減振器上支架上

9、取下開口銷，擰松并取下鎖緊螺母。 c） 取下減振器。 d） 檢查穩(wěn)定桿銷和減振器銷的磨損和損壞情況。 6）拆卸穩(wěn)定桿 拆下穩(wěn)定桿吊架螺母和吊架抱箍，拆下吊架總成。 卸下穩(wěn)定桿銷鎖緊螺母，取下穩(wěn)定桿銷，卸下穩(wěn)定桿總成。 檢查吊架抱箍內(nèi)橡膠襯墊和吊耳支架橡膠墊圈的損壞情況。 7）拆卸U形螺栓 先松開U形螺栓螺母，然后取下 U形螺栓，蓋板、緩沖塊。 注意：當(dāng)采用氣割槍切割 U形螺栓時(shí)（由于 U形螺栓銹死）， 不要讓火焰朝向鋼板彈簧或讓火花噴濺到鋼板彈簧上。 8）拆卸鋼板彈簧 用千斤頂頂起前軸，用安全支架支起車架，放下千斤頂，使 彈簧處于自由狀態(tài)，并保持此狀態(tài)。 a）拆卸彈簧后端

10、，卸下鋼板彈簧后端固定螺栓。 b）拆卸鋼板彈簧后銷，用紫銅和榔頭將鋼板銷輕輕打出來。 c) 拆卸鋼板彈簧前銷固定螺栓，然后卸下鋼板彈簧前銷。 d) 放下千斤頂，取下前鋼板彈簧總成。 e)先拆下吊耳銷固定螺栓，然后拆下吊耳銷、吊耳。 更換鋼板銷套和吊耳銷套 用銅棒將舊銷套壓出，更換新銷套，將新的銷套壓入。 更換簧片 1) 拆下卡箍螺栓。 警告 當(dāng)拆卸或安裝鋼板彈簧總成時(shí)，應(yīng)小心操作，避免受到 傷害。建議使用臺(tái)虎鉗或?qū)Ｓ脢A具夾緊鋼板彈簧再進(jìn)行分解。 2) 用一個(gè)C形卡

11、鉗可靠地夾住彈簧中部。 3) 拆下中心螺栓。 4) 慢慢松開C形卡鉗，分開彈簧片。 5) 從彈簧總成上拆下 C形卡鉗 6) 檢查每片彈簧的裂紋和其他損壞情況 7) 測量簧片的磨損情況 使用游標(biāo)卡尺測量簧片的磨損情況，如果磨損量大于標(biāo) 準(zhǔn)厚度的15%，請更換簧片。 注意：如果發(fā)現(xiàn)其中一片彈簧損壞，建議更換整架鋼板 彈簧總成。因?yàn)槿绻桓鼡Q損壞的簧片，則其他簧片也會(huì)很 快損壞。 8) 清除簧片表面的鐵銹，并在各片彈簧表面涂上石墨鈣基 潤滑脂 9) 用C形卡鉗夾緊彈簧，擰緊彈簧中心螺栓和螺母 10) 在擰緊中心螺栓后，在螺栓和螺母的螺紋處進(jìn)行沖鉚, 使其鎖止。 11) 在卡

12、箍上裝上套管和螺栓并將螺母擰緊。 12) 在擰緊卡箍螺栓后，在螺栓與螺母旋合的螺紋處進(jìn)行 沖鉚，使其鎖止。 檢查 1) 應(yīng)使用專門的測量儀器或工具來檢查零件。 根據(jù)指定的維修標(biāo)準(zhǔn)表來判斷零件是否可能繼續(xù) 使用。損壞零件按要求進(jìn)行修理或更換，如果再配對零件中有一個(gè)被磨損，使間隙超過了所 規(guī)定的間隙，按有關(guān)要求更換此零件以及其配對的零件。 2) 有時(shí)從預(yù)防保養(yǎng)的觀點(diǎn)出發(fā)，某些仍在修理或磨損極限范圍內(nèi)的零件，在超出極限之前就應(yīng) 更換。 3) 通過肉眼或紅色顏料滲透等指定的方法，仔細(xì)檢查所有零件的外觀。如果零件的外表面有以 下異常現(xiàn)象，有關(guān)零件應(yīng)按要求進(jìn)行修理或更換 4) 所有的橡膠件

13、，如 O形圈、油封、墊密片等在拆下來之后應(yīng)拋棄，不應(yīng)再使用。 1) 檢查減振器 a) 檢查減振器、減振器銷和橡膠墊圈的損壞情況 b) 檢查減振器的功能，確認(rèn)能正常拉伸和壓縮，沒有 破損和漏油情況。 2) 檢查U形螺栓和吊耳的磨損和損壞情況。 3) 檢查橡膠限位塊的損壞情況。 4) 檢查彈簧銷和銷套之間的間隙 a)使用螺旋測微器測量鋼板彈簧銷的外徑，如果測量 值小于維修標(biāo)準(zhǔn)，更換鋼板彈簧銷。 b)使用內(nèi)徑百分表，測量鋼板彈簧銷套的內(nèi)徑，如果 測量值小于維修標(biāo)準(zhǔn)，更換鋼板彈簧銷套。 5) 檢查吊耳銷和銷套之間的間隙 a)使用螺旋測微器測量吊耳銷的外徑，如果測量值小 于維修標(biāo)準(zhǔn)，

14、更換吊耳銷。 I b)使用內(nèi)徑百分表，測量吊耳銷套的內(nèi)徑，如果測量 值小于維修標(biāo)準(zhǔn)，更換吊耳銷套。 安裝鋼板彈簧總成 在安裝彈簧銷和吊耳銷時(shí)，在銷和銷套表面涂抹底盤潤滑脂。 1) 安裝吊耳和吊耳銷套。 在吊耳銷外表面和銷套內(nèi)表面涂抹少量潤滑脂，使滑脂嘴螺 紋孔朝向車架外側(cè)，并使銷上的橫向切口與鎖止螺栓的方向保持 一致，然后用榔頭借助紫銅棒將銷慢慢打入，裝上鎖止螺栓并擰 緊。裝上滑脂嘴。 嚴(yán)禁直接用榔頭砸銷軸。 2) 將彈簧總成安放在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，在鋼板銷外表面和銷套 內(nèi)表面涂抹少量潤滑脂，使滑脂嘴螺紋孔朝向車架外側(cè)，并 使銷上的橫向切口與鎖止螺栓的方向保持一致，然后用榔頭 借

15、助紫銅棒將銷慢慢打入，裝上鎖止螺栓并擰緊。裝上滑脂 嘴。 3) 安裝U形螺栓。 將U形螺栓、蓋板、橡膠緩沖塊、墊板、減振器下支架裝到 前軸上，用千斤頂舉起前軸。擰緊 U形螺栓螺母。 注意：安裝墊板時(shí)，厚的一端應(yīng)朝向車輛后側(cè)。 4) 用千斤頂將前軸頂起，然后將支在車架上的支撐架取掉，再 放下千斤頂。 安裝減振器 將減振器裝到穩(wěn)定桿銷上，并按圖裝配好橡膠墊圈、平墊圈、鎖 緊螺母和開口銷。 安裝減振器銷，橡膠墊圈、平墊圈、鎖緊螺母和開口銷。 安裝穩(wěn)定桿 安裝車輪 潤滑 給鋼板彈簧銷、吊耳銷加注底盤潤滑脂。 后鋼板彈簧懸架系統(tǒng) 1. 懸架結(jié)構(gòu)和參數(shù) 懸架系統(tǒng)總成

16、 4 后減震器總成 21 限位塊總成-后懸架 33 減振器上支架 5 后鋼板彈簧總成 27 U形螺栓--后懸架 34 后板簧前支座 18 吊耳帶襯套總成 28 U形螺栓--后懸架 35 后板簧后支座 懸架結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù) 后板簧總成型號(hào) 11R107-2913010A 懸架形式 非獨(dú)立懸架 彈簧形式 縱置半橢圓鋼板彈簧 作用長度(mm) 1650 寬度(mm) 100 厚度(mm) X片數(shù) 182（ 12） 銷套外徑/內(nèi)徑X長度 ① 40/ ① 35X97.5 減振器形式 ①89雙向液壓筒式減振器 2. 懸架

17、維修標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 名義尺寸 (mm) 維修標(biāo)準(zhǔn) (mm) 修理極限 (mm) 磨損極限 (mm) 備注 彈簧銷和吊耳銷外徑 35 - - 29.5 彈簧銷和吊耳銷襯套內(nèi)徑 35 - - 36 彈簧銷和襯套間隙 - 0.015-0.320 - 1.0 吊耳銷與襯套間隙 - 0.040-0.155 - 1.0  3. 懸架擰緊扭矩 項(xiàng)目 擰緊力矩(N ? M ) 鋼板彈簧中心螺栓 90~110 U形螺栓 350~400 彈簧銷及吊耳銷鎖止螺母 55~70 減振器下銷固定螺母 200~250 減振器

18、上銷固定螺母 140~170 減振器螺桿鎖緊螺母 90~120 后簧卡箍螺栓 40~45 4. 懸架的檢查和更換 拆下后鋼板彈簧 1) 將車輛的駐車制動(dòng)控制閥手柄放置在制動(dòng)位置，對車輛 的懸架系統(tǒng)進(jìn)行清洗，除去泥沙和油泥。用三角楔木塞 住車輛前輪。 2) 使用輪轂套筒扳手?jǐn)Q松輪鼓螺母。 注意：所有車身左側(cè)的的輪鼓螺母是左旋螺紋，所有車 身右側(cè)的輪鼓螺栓是右旋螺紋。 3) 用安全支架支起后段車架 4) 拆卸輪鼓螺栓和車輪 用千斤頂頂起后橋 注意：安裝和拆卸車輪時(shí)，注意不要損傷到輪鼓螺栓的 螺紋。 5) 拆卸減振器。開 U型螺栓螺母，然后取下 U型螺栓、 蓋板、

19、底板。 6) 拆卸彈簧的后端 拆卸鋼板彈簧的后固定螺栓 拆卸鋼板彈簧后銷 7) 拆下后鋼板彈簧前銷固定螺栓，然后卸后鋼板彈簧前銷 8) 放下前斤頂，卸下后鋼板彈簧，拆卸吊耳銷固定螺栓, 然后卸下吊耳銷、吊耳。 檢查 1) 應(yīng)使用專門的測量儀器或工具來檢查零件。根據(jù)指定的維修標(biāo)準(zhǔn)表來判斷零件是否可能繼續(xù)使 用。損壞零件按要求進(jìn)行修理或更換， 如果再配對零件中有一個(gè)被磨損， 使間隙超過了所規(guī)定的 間隙，按有關(guān)要求更換此零件以及其配對的零件。 2) 有時(shí)從預(yù)防保養(yǎng)的觀點(diǎn)出發(fā)，某些仍在修理或磨損極限范圍內(nèi)的零件， 在超出極限之前就應(yīng)更換。 3) 通過肉眼或紅色顏料滲透等指定的方法

20、， 仔細(xì)檢查所有零件的外觀。如果零件的外表面有以下異 常現(xiàn)象，有關(guān)零件應(yīng)按要求進(jìn)行修理或更換 4) 所有的橡膠件，如 0形圈、油封、墊密片等在拆下來之后應(yīng)拋棄，不應(yīng)再使用。 后懸架鋼板彈簧 15%， 測量鋼板彈簧每片的厚度，如果磨損量超過正常厚度的 就應(yīng)該進(jìn)行更換。 鋼板彈簧總成維修與更換 1) 拆下卡箍螺栓； 2) 用一個(gè)C形卡鉗可靠地夾住彈簧中部； 警告 當(dāng)拆卸或安裝鋼板彈簧總成時(shí)， 應(yīng)小心操作，避免受到傷 害。建議使用臺(tái)虎鉗或?qū)Ｓ脢A具夾緊鋼板彈簧再進(jìn)行分解。 3) 拆下中心螺

21、栓； 4) 慢慢地放松C形卡鉗，分開彈簧片； 5) 用中心螺栓，按彈簧片的順序?qū)椈善M裝起來。 1) 在彈簧片的相對滑動(dòng)摩擦面上涂上石墨鈣基潤滑脂； 2) 用C形卡鉗夾緊彈簧，擰緊彈簧中心螺栓和螺母。 從彈簧總成上拆下 C形卡鉗 在擰緊中心螺栓后，在螺栓和螺母的螺紋處進(jìn)行沖鉚，使其鎖止。 在卡箍上裝上套管和螺栓并將螺母擰緊。 在擰緊卡箍螺栓后，在螺栓與螺母旋合的螺紋處進(jìn)行沖鉚，使其鎖止。 裝配 注意: 1) 在裝配前將彈簧襯套和吊耳襯套孔內(nèi)涂一層潤滑脂 2) 將吊耳裝到吊耳指支架上，然后將吊耳銷打入，再 裝上鎖止螺栓。 注意：在打入吊耳銷時(shí)，吊耳銷上的溝槽應(yīng)與鎖止螺栓

22、對準(zhǔn)。 將墊板、彈簧總成、蓋板、橡膠緩沖塊裝到前軸上，用千斤頂 舉起前軸。 將固定端支架孔與彈簧卷耳孔對準(zhǔn)，并把彈簧銷插入就位。 應(yīng)使彈簧銷的槽對準(zhǔn)鎖止。 安裝鎖止螺栓。 安裝彈簧后端，裝吊耳孔、彈簧卷耳孔及兩邊側(cè)墊圈孔對準(zhǔn), 并插入彈簧就位。 再裝上鎖止螺栓。 暫時(shí)裝上U形螺栓。 用千斤頂將前軸升起，然后在車架上的支撐架取掉，再放下千 斤頂，擰緊U形螺栓螺母。 安裝減振器。 將減振器安裝到上上支架上，然后再連接到下支架上。 安裝車輪和輪胎，輪胎螺栓。 常見故障分析及措施 序號(hào) 狀況 故障原因 處理措施 1 車

23、輛顛簸 鋼板彈簧斷 — 更換鋼板彈簧 鋼板彈簧裂紋或破損 更換損壞的鋼板彈簧 超載 減少載荷 輪胎氣壓過高 調(diào)整 2 車輛嚴(yán)重?fù)u晃 減振器失效 更換減振器 3 轉(zhuǎn)向沉重 減振器斷裂或漏油 更換減振器 4 黃片在中心螺栓位置剪斷 U-形螺栓松動(dòng)或未擰緊 :按照規(guī)定力矩?cái)Q緊螺栓 5 有輕飄飄的感覺 減震器失效 更換減振器 6 懸架異響 板簧斷裂 : 更換鋼板彈簧 板簧金屬襯套磨損 更換襯套 減震器橡膠襯套損壞 更換襯套 減震器松動(dòng) r按規(guī)定扭矩?cái)Q緊 板簧托架損壞 更換 U型螺栓松動(dòng) 按規(guī)定扭矩?cái)Q緊 橫向穩(wěn)定桿松動(dòng) —按規(guī)定扭矩?cái)Q緊 板簧銷卻油脂 加注油脂 運(yùn)動(dòng)部件干涉 調(diào)整 7 從路面周期性的頂起 輪胎磨損 更換 車輪總成動(dòng)平衡不良 修正車輪動(dòng)平衡