客车空气悬架使用中常见故障及原因分析

于 菲，闫 岩，吴学军

（中国公路车辆机械有限公司，北京 102600）

客车空气悬架使用中常见故障及原因分析

于 菲，闫 岩，吴学军

（中国公路车辆机械有限公司，北京 102600）

总结客车空气悬架在使用中的常见故障，分析产生各种故障的可能原因，指出空气悬架车辆日常使用中正确维护的重要性。

客车；空气悬架；常见故障；原因分析

空气悬架由于有着优越的驾乘特点，在国内客车行业已经有了一定程度的普及应用，且未来有着广泛的应用空间[1-3]。但对于很多整车厂售后人员及使用、保养单位来讲，仍存在对客车空气悬架的结构、原理不是很熟悉，对日常客车空气悬架故障的原因分析及排除不是十分清楚的情况。对出现的故障，往往只是看到零件损坏的表象，不了解很多故障往往跟日常维护密切相关。下面结合我公司售后实际工作，对客车空气悬架在使用中易出现的一些故障进行总结，并进行原因分析，以供整车厂售后人员及使用、保养单位在处理故障时参考。

1 一般性故障及原因

这类故障从现象上看较为直观，产生的原因也较简单。

1.1 气囊相关故障现象及可能原因

1）气囊瘪陷（不能进行充气）：储气筒压力太低；空气控制管路泄露或堵塞，溢流阀失效或接反[4-5]；高度控制阀失效；调节杆松脱或与底盘件干涉导致不能正常充气。

2）气囊磨损：气囊周围间隙不够15 mm；斜向推力杆（或V形推力杆）球头橡胶衬套过度磨损造成悬架飘摆，以致气囊与车辆其他零件如轮胎等互相磨擦[1]；减振器损坏、管路松动等造成与气囊干涉磨擦；气囊活塞外粘有砂石、玻璃渣等。

3）气囊上盖板凹陷，侧面上翻：气囊工作高度偏低，偏离设计值，或气囊长期在较低气压下工作；高度控制阀失效或其调节杆松脱，调节杆与底盘构件运动干涉不能正常充气；气囊型号不对（高度太高）；供气压力偏低，或车辆超载严重；车架的气囊上支架支撑面积过小。

4）气囊在上盖板止口或下座止口处破损、漏气：供气压力太高，超载严重；减振器失效、损坏或型号不对，气囊拉伸过长；气囊内缓冲块长期偏心接触，造成气囊与上盖板或下支座结合处局部磨损。

5）气囊歪斜、缓冲块长期偏心接触：悬架安装不正确，气囊纵向歪斜；悬架安装不正确，气囊横向歪斜；推力杆球头橡胶衬套过度磨损造成悬架飘摆。

6）气囊皱裂：气囊上粘涂了油脂等造成过早老化；气囊过于靠近发动机、缓速器等热源而未做隔热处理，或车身裙部散热差[6]；正常老化。

7）气囊弹性下降，越来越硬：气囊供气管路中空气未经干燥处理或干燥器失效；储气罐中的水气没有及时放出，气囊内积聚越来越多的水。

1.2 减振器相关故障及可能原因

1）减振器泄露：气囊高度不对，太高或太低；．减振器安装不正确，如倒装、上支架安装位置不对；减振器型号不对；减振器周围间隙不够。

2）减振器端部压板被拉变形，或减振器被拉开：气囊高度太高；减振器安装不正确，如上支架安装位置过高；减振器型号不对。

3）减振器衬套损坏：悬架气囊高度太高；减振器安装不正确，安装螺栓未拧紧或松动；减振器型号不对；正常磨损。

4）减振器弯曲：减振器型号不对；减振器安装不正确，如减振器上支架安装位置过低；空气弹簧型号不对。

1.3 高度阀相关故障及可能原因

1）车辆倾斜：高度控制阀调整不当，若造成前或后悬架高度与其设计值相差较大，则车辆纵向倾斜；若双高度阀控制的车桥两侧的悬架高度差值过大，则车辆横向倾斜。某个高度阀故障或管路不通，造成其控制的气囊瘪陷。

2）高度阀反应迟缓：供气压力太低或超载严重；高度阀脏或供气管路脏、变形；储气筒水气未及时放出或在严寒天气时因空气中有水气，出现阀或管路冻结；管路或接头内径太小。

3）横摆杆或调节杆接头处变形、损坏：阀安装不正确或横摆杆安装过短；调节杆长度不对；调节杆上端或下端与底盘构件运动干涉。

1.4 推力杆相关故障及可能原因

推力杆球头处异响：推力杆支座处所留空间不足，导致运动干涉；推力杆橡胶球铰损坏或老化。

1.5 悬架整体相关故障及可能原因

1）轮迹偏、轮胎超常磨损[7]：前桥或后桥定位不正确；推力杆球头橡胶衬套过度磨损造成悬架飘摆。

2）车辆行驶不稳定、操纵困难：推力杆两端螺栓松动或两端衬套过度磨损，悬架摆动；推力杆两端支架（支座）的固定螺栓松动；前、后桥固定用骑马螺栓松动。

2 严重性故障及原因

相对来讲，这类故障现象上看较为复杂，一旦出现则破坏性强，造成的损失也较大。

2.1 推力杆或其支座固定螺栓断裂故障及可能原因

该类故障出现时，一般会导致前桥或后桥移位，甚至因此造成气囊及减振器歪斜以至与周围构件擦碰而损坏。可能原因有：

1）螺栓拧紧力矩不够或支座螺纹孔深度不足，螺栓松动后受到冲击。

2）车辆长期营运后，未定期检修、拧紧螺栓或复检力矩，导致螺栓松动后受到冲击。

2.2 后悬架骑马螺栓断裂故障及可能原因

该类故障出现时，一般同时会造成气囊及减振器的损坏，产生的损失较大。可能原因有：

1）后桥上板托刚度不足，长期承载后变形，导致骑马螺栓松动后受到冲击。

2）车辆长期营运后，未定期拧紧骑马螺栓或复检力矩，尤其在较差路况下长期运行的车辆更应注意这一点。

3）车辆运行时气囊高度偏低，或车辆经常在颠簸路面上高速行驶，气囊被频繁压缩到极限，簧载质量频繁冲击C型梁或置于车桥下方的导向臂，从而传导至骑马螺栓导致松动，进而骑马螺栓更易受冲击而断裂[8]。

2.3 C型梁断裂故障及可能原因

该类故障出现时，一般也会同时造成气囊及减振器的损坏。可能的原因有：

1）车辆运行时气囊高度偏低（供气管路系统漏气、高度阀或连接杆故障以及气囊本身的漏气等因素均可导致气囊实际高度大大低于设计高度），气囊被频繁压缩到极限，簧载质量没有经过充分的气囊压缩行程的缓冲，C型梁被频繁冲击而产生疲劳裂纹，裂纹扩展后导致断裂[9]。

2）车辆经常运行在颠簸路面上且高速行驶，受簧载质量的强大冲击，气囊也会被频繁压缩到极限，C型梁受到冲击而产生疲劳裂纹，最后导致断裂。按国内、外有关资料建议，空气悬架车辆应该是运行在二级以上路面，在路况较差条件下应该减速慢行通过。

3）车辆长期超载运行也会导致C型梁断裂。

2.4 C型梁移位故障及可能原因

C型梁移位是指C型梁相对后桥下板托面产生了相对位移（此时往往后桥也会产生位移），导致气囊、减振器等出现歪斜，甚至与其他构件擦碰而损坏。C型梁移位大多数情况下是因为骑马螺栓松动造成的结果；另一可能原因是C型梁定位销与后桥下板托销孔间隙大，不能准确定位，这是产品质量方面问题。而骑马螺栓之所以松动，其原因与骑马螺栓断裂的可能原因一样。

2.5 后桥移位故障现象及可能原因

后桥移位指后桥整体相对车架中心线产生相对位移及偏转（此时不一定发生C型梁移位），可能的原因有：

1）推力杆连接螺栓、螺母连接松旷或螺栓断裂。2）推力杆橡胶球铰老化或损坏。

3）车架局部刚度不足，在推力杆支座连接处存在变形或位移，导致后桥定位失准。

3 结束语

从以上客车空气悬架在使用中常见的故障及其产生的可能原因来看，正确维护和保养对保障空气悬架的使用、减少故障的产生非常重要，尤其需要强调的是出车前要查看气囊高度是否正常，在坏路况下车辆需要减速慢行，在定期保养中需要复检和拧紧空气悬架各连接螺栓[10]。

[1]张建文，庄德军，林逸，等.汽车用空气弹簧悬架系统综述[J].公路交通科技，2002，19（6）：151-155.

[2]刘波.汽车空气弹簧悬架及其市场前景[J].城市车辆，2008（2）：43-47.

[3]韩厚禄，邓楚南.汽车空气弹簧的应用现状及发展趋势[J].重型汽车，2008（3）：26-28.

[4]朱德库.空气弹簧及其控制系统[M].济南：山东科学技术出版社，1989.

[5]廖林清，宋礼，陈兵，等.客车空气悬架的建模与Kamp;C特性分析[J].重庆理工大学学报（自然科学版），2015（1）：6-11.

[6]吴学军，董吉亮.空气悬架安装使用中的常见注意事项：中国客车学术年会暨中国客车行业发展论坛论文集[C].西安：陕西科学技术出版社，2012.

[7]刘惟信.汽车设计[M].2版.北京：清华大学出版社，2001.

[8]陈家瑞.汽车构造：下册[M].3版.北京：机械工业出版社，2009.

[9]郑明军，林逸，陈潇凯.空气悬架车辆道路友好性分析[J].拖拉机与农用运输车，2007，34（4）：40-41.

[10]吴学军，胡选儒，刘达立.从北京奥运公交升级谈汽车空气悬架的应用与发展：中国交通建设集团有限公司第一届科技大会论文集[C].2009.

Analysis on Common Malfunction and Causes of Coach Air Spring Suspension in Use

Yu Fei，Yan Yan，Wu Xuejun
（China HighwayVehicleamp;MachineryCo.，Ltd，Beijing102600，China）

The authors summarize the common malfunctions ofcoach air springsuspension in use,analyze the possible causes ofall kinds ofmalfunctions,and point out the importance ofthe correct maintenance for the air suspension vehicle in dailyuse.

coach;air springsuspension;common malfunction;cause analysis

U463.33

B

1006-3331（2017）06-0058-03

于 菲（1985-），男；主要从事客车空气悬架售后服务及技术支持工作。

修改高日期：2017-08-22