汽车液压减震器异响的成因分析与验证分析

方永寿金华职业技术学院

汽车液压减震器异响的成因分析与验证分析

方永寿
金华职业技术学院

液压减震器是现代汽车的一个重要部件，对行车安全起着重要作用，然而实际运行时也存在着一些问题。本文以液压减震器异响问题为重点，对其成因进行分析，并围绕异响成因展开验证。

液压减震器异响；原因分析；验证

引言

为保证行驶中的舒适安全，减轻振动，现代汽车设计时大都安装有减震器。常见的有双筒式、充气式、阻尼可调式等，它具有吸收振动能量、加速振动衰减的作用。实际使用中，减震器是故障多发部位，在异响、不减振、漏油等故障中，用户对异响噪音反映最多。异响不但影响到行车安全，还极易造成交通噪音，必须对其产生原因加以分析，并采取相应的防范对策。引起减震器异响的原因是多方面的，如何对其原因进行准确快速地定位验证，在当前备受重视，相关研究也越来越多。

1 关于汽车液压减震器异响的原因分析

现代汽车多选择双筒式液压减震器，其异响问题经专业人士研究，普遍认为正常运行时会发出低沉的噗噗声。一般来说，在试验初期，容易出现内外气体交流受阻的现象，以至于有气流摩擦声产生，但经过一段时间试验，这种声音多半会逐渐消失。业内习惯把双筒式液压减震器的异响分为四种，下面对其异响现象和异响原因分别进行剖析。

1.1 共振异响

共振异响，指的是液压减震器和车身发生共振时发出的声音，多为“唝咣”声，特别是汽车以10～30km/h的速度行驶在路况较差的路面时。从液压减震器工作原理来看，当减震器由复原行程转为压缩行程时，会产生高频畸变，引起内部活塞杆的轴向振动，进而传递至车身，才会发生减震器和车身共振的异响。如果固定器的隔震效果太弱，不能及时有效地将共振传递链切断，导致振动不断向车身传递，也是引起共振异响的原因之一。

1.2 气体异响

气体异响多为“咕嘟”、“咕咕”声，因为液压减震器在运行时，随着油液的活动，会有部分内部气体释放出来，形成气体异响。且此类异响在开车过程中通常会被其他噪音覆盖，以至于听不到。而在路况较差的路上快速行进一段，然后停下来，才能够感受到气体异响的存在。气体异响和劣质油的使用有很大关系，所以为了减少气体异响，选择油液时尽量选优质油。

1.3 摩擦撞击异响

汽车以30～50km/h的速度行驶时，尤其是在转弯，或在坑洼路面上时，内部元件之间多会因碰撞、摩擦而发出“吭噔”、“咕呼”等异响，车身通常也会随之有明显的颤动。究其原因，主要和液压减震器零件质量、安装水平、使用年限等有关。具体来说，如工作缸和活塞之间经常磨损；活塞杆、工作缸等元件使用中发生变形；材料选择不符合要求；焊接件、活塞等部件松动；油质太差导致阀片被垫起；装配工艺存在缺陷；两端的橡胶衬套磨损严重等等。以导向器为例，如果外径达不到要求，或装配时出现原始问题，必然会引起和筒内壁间的松动，从而发出摩擦撞击声。

1.4 截流异响

当汽车以低速在恶劣道路上行驶时，活塞运行剧烈，减震器内部液压油在通过阀节流时运动很快，易形成高速喷流，发出“咻咻”的声音，即节流异响。液压减震器在复原形成和压缩行程的过程中，受筒内压力的变化影响，会逐渐形成气泡，然后融入油液，直至逐渐消失。可见，其原因主要是油液高速喷射，以及油液泡沫化性质。现实中为解决节流异响的问题，通常会采用具有良好抗泡沫型的油液，扩大节流面积，改善阀的结构等措施。

2 实际案例分析如何验证液压减震器的异响成因

2.1 案例分析

某汽车公司在对07款奥德赛的使用情况调查中，接到不少消费者的反馈，该车型在以10～20km/h的速度正常行驶时，右前端的双筒式液压减震器常发出“咕咕”的异响声。声音非常明显，严重影响了行车的舒适性。公司派专业技术人员对其异响原因作了分析，并通过一些新改造手段解决了问题。考虑到新车行驶在恶劣路面，大都会出现右前方减震器异响，所以应从源头，即设计上来找寻解决之道。

2.2 奥德赛异响验证分析

以该车型中的无异响车辆作为对照，右前方减震器未有过此类故障，所以可考虑将正常车辆的右前支柱总成与异响车对换，结果发现，异响车不再出现异响，说明右前支柱总成是异响的主要来源。右前支柱总成主要由支柱总成、减震器、上支座、缓冲块和弹簧几部分构成，所以可采取排除法进行验证。通过排查发现，对照车减震器支柱总成正确安装，且异响车上的减震器和弹簧无误时，采用对照车型的上支座才能将异响消除。

对其静刚度展开试验，结果显示：压缩状态下，异响车的上支座静刚度要明显高于对照车，以至于空载时右上支座限位板和支座间的间隙小于对照车。如此一来，行驶在劣质路面时，限位板就很容易与上支座发生碰撞产生咕咕的异响。

为了进一步验证这种推测是否正确，专业人员对限位板做了一定改进，使得限位板不能与上支座直接接触，实验结果是异响现象消失，问题得到验证。

2.3 结论

通过理论分析，对此方案进行实施。首先采用对照车型上支座橡胶块的压缩静刚度，可有效降低拉伸静刚度；然后去掉前减震器上支座限位板，彻底避免上支座橡胶和限位板之间发生摩擦碰撞。如此改进后，重新开展台架耐久试验和整车的3万公里路试验证，前支座总成未出现异响，上支座未出现损坏现象，验证合格。

3 结束语

汽车减震器具有衰减振动的效果，在保护汽车行驶安全方面至关重要。一旦减震器出现故障，将给行驶带来很大风险。如转弯时不易控制，行进中有飘感，稳定器和车轮轴承等部件易过载，进而影响到行驶的舒适和安全。作为出现频率较高的故障，异响危害颇大，需及时总结原因，加以防范。而关于异响成因分析，还需进行科学验证，尽快确定真正的原因，并予以改进。

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