奥威平衡悬架系统原理与维修

,奥威平衡悬架系统原理与维修,一汽技术中心 行走系设计室 马文松 2008年10月16日,目 录,平衡悬架工作原理及结构特点平衡悬架联接螺栓紧固原理平衡悬架典型故障评判、分析及处理平衡悬架维修过程的注意细节双前轴平衡悬架的故障判别,平衡悬架系统的定义及功能,定义：借助于油（或气）及杆件（或梁）将左、右车轮或前、后车轮（或后轴）相连，以求达到力的平衡。(效果设置)功能：减小在不平路面上的相邻两轮（或左右车轮）上的垂直负荷的变化，使车轮有较好的接地性，从而提高汽车的通过性，主要在重型卡车上应用广泛,平衡悬架系统的定义及功能,支撑性元件 平衡悬架支架、反作用杆支架、钢板弹簧座等弹性元件 钢板弹簧总成、平衡轴橡胶衬套连接性元件 反作用杆总成、紧固件,目前，国内、外采用的绝大多数的平衡悬架系统都是杆件连接式的平衡悬架系统，由于连接的杆件对整车的操纵稳定性和舒适性存在很大的影响，因此通常根据上端连接杆件的结构形式特点来标定平衡悬架的类型。目前，应用最为广泛的平衡悬架系统有两种：I形反作用杆平衡悬架系统和V形反作用杆平衡悬架系统。,平衡悬架系统的结构形式,I形反作用杆,I形反作用杆,V形反作用杆,双前轴平衡悬架,平衡悬架工作原理及结构特点,支撑弹性导向联接,平衡悬架工作原理及结构特点,恶劣工况下始终保持中后桥载荷相等避免单桥过载损坏,平衡悬架工作原理及结构特点,恶劣工况下始终保持中后桥载荷相等避免单桥过载损坏,V形反作用杆平衡悬架的“三角形稳定原理”,垂直力纵向力横向力扭转力,对关键部位联接螺栓紧固要求较高,常被忽视！,平衡悬架联接螺栓紧固原理,螺栓联接属静联接范畴，它是通过螺栓预紧将被联接件切合在一起，用预紧力使被联接件之间产生足够大的摩擦力来克服外部载荷，从而实现被连接件的某种功能。,能够承受较大的纵向、横向载荷需要大的摩擦力来克服,影响螺栓联接的主要因素：螺栓螺纹摩擦系数的稳定程度螺栓与支承面间摩擦系数的稳定程度螺栓扭紧力矩大小及公差范围被连接的刚度（防腐涂层厚度的规定）被连接件的平面度,T 螺栓扭紧力矩 v 螺旋副当量摩擦角Fc 螺母与支承面的摩擦系数 Qp 螺栓预紧力D0 螺母环形支承面外径 d2 螺纹中径d0 螺栓孔直径 螺纹升角,平衡悬架联接螺栓紧固原理,螺栓的形状和冻豆腐原理,表1.螺栓连接级别,力矩法紧固螺栓感觉法,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,后果严重： 1、大端联接螺栓断裂、上支架及销轴磨损 2、桥与车架分离、传动轴脱出 3、整车横向摆动加剧，后板簧早期断裂,一、V形反作用杆大端连接螺栓松动,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,反馈：“大端螺栓怎么把也把不紧！”,一、V形反作用杆大端连接螺栓松动,解决措施：1、检查上支架和大端销轴是否存在磨损？更换新的原厂衬套；,2、连接螺栓螺纹是否出现严重乱扣现象？更换； 3、螺栓螺纹处是否有泥等杂质，清理干净；4、被联接件的表面是否有泥土，清理干净；,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,一、V形反作用杆大端连接螺栓松动,5、螺栓整体是否涂有润滑油？整体涂上润滑油（干净的机油也可以）；6、扭紧工具是否为扭力扳手？不准用“风炮”；,7、扭紧力矩是否严格按照规定执行？8、扭力扳手误差是否过大？误差小于5%。 结论：螺栓紧固要求非常严格！,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,二、V形反作用杆总成故障,1、反作用杆销轴根部断裂；2、反作用杆销轴孔处断裂；3、反作用杆橡胶接头弹性挡圈（卡环）脱出，端盖开裂；4、接头橡胶出现较大裂纹甚至严重撕裂。,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,反作用杆橡胶接头的更换,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,三、平衡悬架支架联接螺栓断裂,反馈：“几个人一起用力为什么还是把不紧！”,注意：螺栓扭力过打大、过小都不可以！,解决措施：1、检查大支架内螺纹是否划牙？攻丝修复；2、大支架是否有裂纹？更换支架；,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,三、平衡悬架支架联接螺栓断裂,3、检查车架外加强板与车架纵梁之间是否存有泥土？清理干净；4、连接螺栓螺纹是否出现严重乱扣现象？更换；,5、螺栓螺纹处是否有泥等杂质，清理干净；,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,三、平衡悬架支架联接螺栓断裂,5、螺栓整体是否涂有润滑油？整体涂上润滑油（干净的机油也可以）；6、扭紧工具是否为扭力扳手？不准用“风炮”；,7、扭紧力矩是否严格按照规定执行？8、扭力扳手误差是否过大？误差小于5%；9、大支架螺纹孔内是否有铁屑？清理干净；,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,三、平衡悬架支架联接螺栓断裂,10、车架是否存在“双眼皮”导致螺栓无法垂直旋入大支架螺纹孔中？配钻车架孔；11、车架孔边缘是否出现翻边及不平现象？打磨平整，去除翻边。,平衡悬架典型故障评判、分析及处理,四、车架被后簧U形螺栓磨损,解决措施：1、检查V形反作用杆大端连接螺栓是否松动；按规定紧固螺栓2、检查V形反作用杆大端橡胶衬套是否失效；更换大端衬套,3、拆开板簧上、下盖，检查平衡轴橡胶衬套是否失效。（可能性最大）更换衬套,平衡轴橡胶衬套早期失效导致板簧上盖板中部断裂,平衡轴橡胶衬套早期失效导致板簧横向蹿动，U形螺栓磨损车架,平衡悬架维修过程的注意细节,1、螺栓涂润滑油时，要保证螺纹和螺栓支撑面均涂有润滑油；2、预涂得润滑油要比较洁净；3、涂好油的螺栓不得再粘有尘土；4、平衡悬架支架、反作用杆联接螺栓不得使用风炮装配，须定扭扳手严格控制装配扭矩；5、建议多采用棘轮扳手，提高拆装效率。,平衡悬架联接螺栓实际效果,目前，经过连续跟踪获得反馈：1、内蒙古额尔多斯地区、乌海地区的奥威后平衡悬架螺栓紧固问题已经解决，用户十分满意。2、本溪地区奥威后平衡悬架反作用杆联接松动问题基本解决，市场反馈良好。,双前轴平衡悬架结构特点及故障判别,双前轴平衡悬架特点：1、悬架系统采用了平衡机构设计进而保证了一轴、二轴的垂直载荷始终相等，避免了传统非平衡结构的单前轴因载荷过大而易损坏的弊端；2、比国外同类结构（如三菱FUSO KC-FS519VX车型和荷兰DAF FAX CF85车型）所采用的双前轴平衡悬架具有更大的有效平衡行程；3、国内重型车上首次采用了钢板弹簧橡胶卷耳衬套，实现了钢板弹簧卷耳衬套的免维护；4、板式吊环结构：简化了装配，降低了成本。,故障描述：双前轴平衡摆臂断裂原因分析：平衡拉杆连接螺栓松动,平衡拉杆连接螺栓扭紧力矩：830880Nm 使用工具：定扭扳手,8孔V杆与2孔V杆结构及联接特点,（8孔V杆） （2孔V杆）,1、螺栓规格小（M14、M16），数量多（大端：16个、小端：32个），单侧预紧力大（27.4t）抗疲劳能力强；2、销轴接触