汽車檢測與診斷(下冊)-第8章 汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

第八章汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

一、傳統(tǒng)被動懸架

被動懸架因其具有固定的懸架剛度和阻尼系數(shù)，只能保證在特定道路狀態(tài)下達(dá)到性能最優(yōu)折衷。被動懸架分為獨立懸架和非獨立懸架兩大類。非獨立懸架結(jié)構(gòu)上的特點是兩側(cè)車輪由一根整體式車橋相聯(lián)，車輪連同車橋通過彈性元件懸掛在車架（或車身）下面。獨立懸架則是每一側(cè)的車輪單獨地通過彈性元件懸掛在車身下面。采

被動懸架常用的彈性元件通常有：鋼板彈簧、

螺旋彈簧、

扭桿彈簧等。

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

二、半主動懸架

半主動懸架指懸架元件中的彈簧剛度或減振器阻尼系數(shù)之一可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

無級半主動式懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖，

其控制原理見圖。

阻尼可控制減振器的結(jié)構(gòu)原理見圖，

阻尼的改變由電子控制的步進(jìn)電動機推動可變截面阻尼器來實現(xiàn)。

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

三、主動懸架

主動懸架系統(tǒng)能根據(jù)車身高度、車速、轉(zhuǎn)向角度及速率、制動等信號，由電子控制單元控制懸架執(zhí)行機構(gòu)，從而改變懸架系統(tǒng)的剛度、減振器的阻尼及車身高度等參數(shù)。

（1）主動式油氣懸架系統(tǒng)工作原理

油氣彈簧以氣體作為彈性介質(zhì)，以油液作為傳力介質(zhì)。由氣體彈簧和液壓缸組成。

某型轎車主動式油氣懸架系統(tǒng)布置。

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

系統(tǒng)所采用的五個基本行車狀態(tài)傳感器見表。序號傳感器名稱安裝位置作用1轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)向柱上測量轉(zhuǎn)向盤角信號，并輸送至微機2加速度傳感器與加速踏板相連測試加速度動作信號，并輸送至微機3制動壓力傳感器制動管路中制動時向微機發(fā)送一個表示制動的階躍信號，使微機產(chǎn)生一個抑制“點頭”的信號輸出4車速傳感器車輪上測試車速，輸送與車輪轉(zhuǎn)速成正比的脈沖至微機，處理器據(jù)該信號和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角信號計算車身的傾側(cè)程度5車身位移傳感器車身與車橋之前測量車身與車橋的相對高度，其變化頻率和幅度可反映車身的平順性，同時用于車身高度自動調(diào)節(jié)傳感器種類、安裝位置和作用

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

低速正常行駛時，微機接收并處理各傳感器信號，向電磁閥發(fā)出指令使其右移，接通壓力油路，輔助油氣閥閥芯左移，剛度調(diào)節(jié)器與主油氣室連通，總氣室容積增加，氣壓降低，剛度減小。

處于高速、轉(zhuǎn)向、起動和制動工況時，電磁閥無電流通過，在彈簧作用下閥芯左移關(guān)閉壓力油路，壓力油經(jīng)電磁閥左邊油路排出，輔助液壓閥閥芯右移，關(guān)閉剛度調(diào)節(jié)器，氣室總?cè)莘e減小，剛度增大。

第一節(jié)汽車懸架系統(tǒng)的種類和工作原理

（2）主動式空氣懸架系統(tǒng)的工作原理

由空氣壓縮機、干燥器、排氣閥，帶有減振器的空氣彈簧和控制微機等組成。

直流電動機驅(qū)動空氣壓縮機產(chǎn)生壓縮空氣。高度控制閥及排氣閥根據(jù)控制微機的指令，通過閥的開閉改變空氣懸架主氣室充氣量，以改變車身高度。需增高時，高度控制閥打開，向主氣室供給壓縮空氣；需降低時，高度控制閥與排氣閥打開，主氣室壓縮空氣排入大氣。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

懸架系統(tǒng)的主要故障現(xiàn)象有：

輪胎磨損不正常

懸架發(fā)生剛性撞擊、異響

車身橫向歪斜

電控懸架系統(tǒng)有關(guān)傳感和控制元件故障等。

鋼板彈簧被動懸架常見故障部位見圖。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

一、前懸架常見故障診斷1．前輪胎工作不正常、磨損快

（1）故障原因：

與車體連接不牢固，各桿件接頭松動；前減振器工作不正常；前轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)車輪軸承松動或損壞；前輪不平衡量大；制動盤與制動鉗間隙小；前輪定位不準(zhǔn)確；懸架穩(wěn)定桿、前軸擺臂和轉(zhuǎn)向球頭連接處松曠或襯套磨損；左、右前輪直徑差異或氣壓不正常。

（2）故障診斷方法

檢查前輪胎氣壓是否正常，左、右輪胎尺寸規(guī)格是否一致；檢查騎馬螺栓是否松動以及懸架桿系連接螺栓、螺母是否松動；檢查減振器和彈性元件是否損壞、失效；檢查前輪外傾角、前束是否符合要求；上述檢查若正常，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)向節(jié)主銷與襯套間隙、輪毅軸承間隙是否符合規(guī)定，對前輪進(jìn)行動平衡檢查。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

2．前懸架發(fā)生剛性碰撞

（1）故障原因

鋼板彈簧或螺旋彈簧產(chǎn)生塑性變形或損壞；

減振墊、限位擋塊損壞或減振器失效。

（2）故障診斷方法

對上述涉及到的部件進(jìn)行檢查，特別應(yīng)檢查：

鋼板彈簧銷、襯套、吊環(huán)等是否磨損過度、間隙增大；

鋼板彈簧或螺旋彈簧是否發(fā)生疲勞變形；

螺旋彈簧或個別鋼板是否折斷，減振器是否失效。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

3．懸架擺動并產(chǎn)生異響

（1）故障原因

前懸架桿系連接處松動或減振器上支座松動；

減振墊潤滑不良；

彈簧元件支座部分損壞、變形或前懸架桿系變形。

（2）故障診斷方法

對采用鋼板彈簧懸架的汽車，首先把汽車支起、鋼板彈簧處于自由狀況的情況下，檢查鋼板彈簧銷、吊環(huán)支架是否間隙過大。

對采用螺旋彈簧的汽車，則應(yīng)檢查其支座是否損傷，同時檢查懸架桿系是否變形或松動。此外，還應(yīng)檢查減振墊的潤滑晴況，必要時加注潤滑脂。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

4．前輪跑偏

故障原因：

兩輪胎氣壓不一致；

兩前輪輪胎磨損過度；

左右螺旋彈簧損壞或發(fā)生永久變形；

左右減振器損壞或變形；

前輪定位不正確；

橫向穩(wěn)定桿橡膠套損壞或固定螺栓松動。

檢查上述各項，視需要對有關(guān)部件進(jìn)行調(diào)整、緊固或更換。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

5．減振器失效

故障現(xiàn)象：在不平路面上行駛時，車身強烈振動并連續(xù)跳動。

主要原因：減振器連接銷脫落，橡膠襯套磨損破裂；減振器油量不足或內(nèi)有空氣；減振器閥與閥座貼合不良，密封不佳；減振器活塞與缸壁過度磨損。

故障診斷時，應(yīng)首先檢查減振器連接銷、連接桿、橡膠襯套連接孔是否損壞、脫焊、脫落、破裂，同時觀察減振器外部有無滲漏油跡。若有滲漏痕跡，應(yīng)進(jìn)一步查明滲漏原因。拆下減振器并向外拉動活塞桿，若無阻力或卡滯，說明減振器失效。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

二、后懸架常見故障診斷

1．車身橫向歪斜

主要原因：彈簧元件折斷或產(chǎn)生塑性變形，彈簧彈力下降。

診斷時，應(yīng)在汽車正常裝載情況下測量鋼板彈簧的弧高或螺旋彈簧的高度。

2．后懸架經(jīng)常發(fā)生剛性撞擊

主要原因：彈簧元件變形或損壞、減振器失效、車輛超載等。

排除車輛超載原因后，應(yīng)著重檢查彈簧元件是否發(fā)生了塑性變形或折斷，減振器是否起減振作用等。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

3．后輪胎不正常磨損

主要原因：車輪軸承止推間隙過大、懸架與車體連接處松動、側(cè)向拉桿變形或襯套損壞。

主要檢查內(nèi)容：檢查車輪軸承止推間隙，超過使用極限時應(yīng)更換軸承；松開制動器并旋轉(zhuǎn)車輪，檢查車輪轉(zhuǎn)動是否靈活，若軸承發(fā)響或有卡滯現(xiàn)象時，說明軸承損壞；檢查懸架各連接部位是否松動，并按規(guī)定力矩緊固，同時檢查側(cè)向拉桿和襯套是否變形或損壞。4．后懸架躁聲

主要原因有：后減振器漏油或損壞；后減振器端緩沖套損壞；后輪轂軸承損壞；后懸架各緊固螺栓松動；螺旋彈簧損壞；扭桿與縱擺臂、后軸管支架總成的花健磨損松動；縱擺臂、后軸管支架之間的滾針軸承損壞。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

三、電子控制懸架系統(tǒng)的故障自診斷

系統(tǒng)處于故障狀態(tài)時，微機根據(jù)故障信息把故障以代碼形式存入存儲器，并通過儀表板上的“懸架系統(tǒng)故障指示燈”，提示駕駛員。讀出存儲器中的故障碼，可快速準(zhǔn)確地診斷出故障類型、部位及故障原因。

1．故障碼的讀取

①接通點火開關(guān)。

②用跨接線連接故障碼檢測插接器“TDCL”或舷插接器的端子Tc與E1。

③根據(jù)儀表板高度控制“NORM”指示燈閃爍讀取故障碼。

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

2．故障分析

對照故障碼表可對故障的性質(zhì)和范圍進(jìn)行分析。

故障碼故障部位故障原因11右前高度傳感器電路高度傳感器電路斷路或短路12左前高度傳感器電路13右后高度傳感器電路14左后高度傳感器電路21前懸架控制執(zhí)行器電路懸架控制執(zhí)行器電路斷路或短路22后懸架控制執(zhí)行器電路311號高度控制閥電路高度控制閥電路斷路或短路332號高度控制閥電路（用于后懸架）342號高度控制閥電路（用于左懸架）35排氣閥電路排氣閥電路斷路或短路411號高度控制繼電器電路1號高度控制繼電器電路斷路或短路42壓縮機電動機電路壓縮機電動機短路；壓縮機電動機被鎖住51至1號高度控制繼電器的持續(xù)電流供至1號高度控制繼電器的電流約通電8.5min以上52至排氣閥的持續(xù)電流供至排氣閥的電流約通電6min以上61懸架控制信號ECU失靈71懸架控制執(zhí)行器電源電路懸架控制執(zhí)行器電源電路斷路；AIRSUS熔絲燒斷72高度控制ON/OFF開關(guān)電路高度控制ON/OFF開關(guān)在OFF位置；高度控制ON/OFF開關(guān)電路斷路

第二節(jié)汽車懸架系統(tǒng)故障診斷

3．故障碼的清除

可以用以下兩種方法之一清除故障碼。

①關(guān)閉點火開關(guān)，拆下1號接線盒中的ECU-B熔絲l0s以上。

②關(guān)閉點火開關(guān)，用跨接線把高度控制插接器的端子9與端子8連接，同時