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. 懸架維修標準 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. 懸架維修標準

2、 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 1 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

3、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 的一根近似等強度的彈性梁。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。主要特點是結(jié)構(gòu)簡單、可靠。但由于板簧剛度不宜設(shè)計得很低，加之片間有摩擦阻力，汽車平順性相對較差。另外，在制動或驅(qū)動力矩作用下，容易引起車橋轉(zhuǎn)矩震動。為了減少彈簧片間摩 擦，以消除震動噪聲， 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， 有時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

4、汽車振動，增強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載荷。 雙筒式減振器在拉伸（或壓縮）時，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，不可能很大。而且，高速運動時阻力不穩(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：當車架與車橋作往復(fù)相對運動時，減振器中的活塞在缸筒內(nèi)也作往復(fù)運動，減 振器殼體內(nèi)的油

5、液便反復(fù)地從一個內(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的阻尼力，使車身和車架的振動能量轉(zhuǎn)化為熱能，被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，輪胎接地點中心和主銷軸與地面交點之間的距離。 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)動方向盤時的轉(zhuǎn)向力及保持力會加大。前

6、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 為保證傳動軸順利地將發(fā)動機的動力平穩(wěn)地傳遞到后橋主減，驅(qū)動汽車行駛，后橋主減的輸入軸與地面有一個仰角，與發(fā)動機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)。 2 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

7、 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 前板簧后支座 前減震器和橫向穩(wěn)定桿總成 3 4 前減震器總成 13 前穩(wěn)

8、定桿總成19 吊桿支架總成 8 夾箍總成 14 吊桿總成 懸架結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù) 前板簧總成型號 12R107-2912010 懸架形式 非獨立懸架 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 Ф 35/ Ф 30X87.5 減振器形式 Ф 89 雙向液壓筒式減振器 前鋼板彈簧總成：

9、 4 2. 懸架維修標準 項目 名義尺寸 維修標準 修理極限 磨損極限 備注 （ mm） （ mm ） （ mm） （ mm ） 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 - - 3

10、1.0 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 ： 343-3

11、92 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） Q341B16 140~170 前簧卡箍螺栓 40~45 5 4.

12、懸架的檢查和更換拆下前鋼板彈簧 1) 將車輛的駐車制動控制閥手柄放置在制動位置，對車輛的懸架系統(tǒng)進行清洗，除去泥沙和油泥。用三角楔木塞住車輛后輪。 2) 使用輪轂套筒扳手擰松輪鼓螺母。 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) 用安全支架支起前段車架 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，注意不要損傷到輪鼓螺栓的

13、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 前 /FRONT 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。

14、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：當采用氣割槍切割 U 形螺栓時（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，卸下鋼板彈簧后端固定螺栓。

15、 b) 拆卸鋼板彈簧后銷 ,用紫銅和榔頭將鋼板銷輕輕打出來。 7 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。

16、 更換簧片 1) 拆下卡箍螺栓。 警告 當拆卸或安裝鋼板彈簧總成時，應(yīng)小心操作，避免受到 傷害。建議使用臺虎鉗或?qū)Ｓ脢A具夾緊鋼板彈簧再進行分解。 2) 用一個 C 形卡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 使用游標卡尺測量簧片的磨損情況，如果磨損量大于標 準厚度的 15%，請更換簧片。

17、 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。因為如果只更換損壞的簧片，則其他簧片也會很 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 8 10）在擰緊中心螺栓后，在螺栓和螺母的螺紋處進行沖鉚， 使其鎖止。 11）在卡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

18、的維修標準表來判斷零件是否可能繼續(xù)使用。損壞零件按要求進行修理或更換，如果再配對零件中有一個被磨損，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) 有時從預(yù)防保養(yǎng)的觀點出發(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)按要求進行修理或更換 4) 所有的橡膠件，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

19、器的功能，確認能正常拉伸和壓縮，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準，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準，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 于維修標準，更換吊耳銷。 b) 使用內(nèi)徑百分表，

20、測量吊耳銷套的內(nèi)徑，如果測量值小于維修標準，更換吊耳銷套。 9 安裝鋼板彈簧總成 在安裝彈簧銷和吊耳銷時，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。 嚴禁直接用榔頭砸銷軸。 2) 將彈簧總成安放在適當?shù)奈恢蒙希阡摪邃N外表面和銷套內(nèi)表面涂抹少量潤滑脂，

21、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。 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，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，

22、并按圖裝配好橡膠墊圈、平墊圈、鎖 緊螺母和開口銷。 前 /F R O N T 安裝減振器銷，橡膠墊圈、平墊圈、鎖緊螺母和開口銷。 10 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。

23、 11 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 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

24、 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 11R107-2913010A 懸架形式 非獨立懸架 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 Ф 40/ Ф 35X97.5 減振器形式 Ф 89 雙向液壓筒式減振器

25、 2. 懸架維修標準 項目 名義尺寸 維修標準 修理極限 磨損極限 備注 （ mm） （ mm ） （ mm） （ mm ） 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 12 3. 懸架擰緊扭矩 項目 擰緊力矩（ N· M ） 鋼板彈簧中心螺栓

26、 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) 將車輛的駐車制動控制閥手柄放置在制動位置，對車輛的懸架系統(tǒng)進行清洗，除去泥沙和油泥。用三角楔木塞住車輛前輪。 2) 使用輪轂套筒扳手擰松輪鼓螺母。 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。

27、 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，注意不要損傷到輪鼓螺栓的螺紋。 13 5) 拆卸減振器。開 U 型螺栓螺母，然后取下 U 型螺栓、蓋板、底板。 6) 拆卸彈簧的后端 拆卸鋼板彈簧的后固定螺栓

28、 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)指定的維修標準表來判斷零件是否可能繼續(xù)使 用。損壞零件按要求進行修理或更換， 如果再配對零件中有一個被磨損， 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

29、的零件。 2) 有時從預(yù)防保養(yǎng)的觀點出發(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)按要求進行修理或更換 4) 所有的橡膠件，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。 14 后懸架鋼板彈簧 測量鋼板彈簧每片的厚度，如果磨損量超過正常厚度的 15%，就應(yīng)該進行更換。

30、 鋼板彈簧總成維修與更換 1) 拆下卡箍螺栓； 2) 用一個 C 形卡鉗可靠地夾住彈簧中部； 警告 當拆卸或安裝鋼板彈簧總成時， 應(yīng)小心操作， 避免受到傷 害。建議使用臺虎鉗或?qū)Ｓ脢A具夾緊鋼板彈簧再進行分解。 3) 拆下中心螺栓； 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。注意： 1) 在彈簧片的相對滑動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

31、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行沖鉚，使其鎖止。 15 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，吊耳銷上的溝槽應(yīng)與鎖止螺栓對準。 將墊板、彈簧總成、蓋板、橡膠緩沖塊裝到前軸上，

32、用千斤頂舉起前軸。 將固定端支架孔與彈簧卷耳孔對準，并把彈簧銷插入就位。 注意： 應(yīng)使彈簧銷的槽對準鎖止。 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，并插入彈簧就位。 再裝上鎖止螺栓。 暫時裝上 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

33、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。 16 SU-17 安裝車輪和輪胎，輪胎螺栓。

34、 17 SU-18 常見故障分析及措施 序號 狀況 故障原因 處理措施 1 車輛顛簸 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 車輛嚴重搖晃 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 簧片在中心螺栓位置剪斷 U- 形螺栓松動或未擰緊 按照規(guī)定力矩擰緊螺栓 5 有輕飄飄的感覺 減震器失效 更換減振器 6 懸架異響

35、 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 按規(guī)定扭矩擰緊 板簧托架損壞 更換 U 型螺栓松動 按規(guī)定扭矩擰緊 橫向穩(wěn)定桿松動 按規(guī)定扭矩擰緊 板簧銷卻油脂 加注油脂 運動部件干涉 調(diào)整 7 從路面周期性的頂起 輪胎磨損 更換 車輪總成動平衡不良 修正車輪動平衡 18