汽车横向稳定杆异响的研究与解决

摘 要：文章以某汽车企业的实际产品为例，详细分析了汽车前横向稳定杆异响的机理，对产品结构、生产工艺的改进，提出横向稳定杆异响的解决措施，并验证措施的可行性和效果。

关键词：汽车;横向稳定杆;衬套;特氟龙材料编织层;解决方案

0 前言

为了控制车辆的平顺性，家用汽车的悬架刚度设计较软，在较快车速行驶转向，车身会产生横向侧倾和振动，横向稳定杆作为整车悬架系统的一种辅助弹性元件，可以减少车辆的侧倾和振动，改善车辆的平顺性。

本文以家用汽车实际市场表现为例，针对横向稳定杆在使用过程中产生异响的问题进行详细分析研究，提出相应的解决措施，为实践中解决类似课题提供参考。

1 横向稳定杆工作简介

（1）横向稳定杆的结构。横向稳定杆是用弹簧钢制成的扭杆弹簧，形状类似“U”字形，横置装配在汽车的前后端。杆身的中部支撑在两个橡胶衬套内，橡胶衬套固定在副车架上，两端通过侧壁端部的橡胶垫或球头销与悬架导向臂连接。

（2）横向稳定杆的工作原理。车辆在平路行驶时，两侧悬架垂直运动变形相等，横向稳定杆在衬套内自由转动，稳定杆不起作用。在转弯或不平路面行驶时，两侧悬架变形不等，车架的一侧移近弹簧支座，稳定杆该末端相对车架向上移，而车架的另一侧远离弹簧支座，相应的稳定杆的该侧末端则对于车架向下移，此时稳定杆中部对于车架无相对运动，两侧的纵向分别向不同的方向偏转，稳定杆产生扭转，扭转的内力矩阻碍了悬架弹簧的变形，从而减少车身的横向的侧倾。

2 横向稳定杆异响机理

当汽车在转向和通过不平路面时，固定稳定杆两端的衬套会受到较大的挤压和扭转力，如此时衬套与横向稳定杆接触面摩擦力增大或润滑效果不足，则导致异响的产生。

稳定杆衬套采用橡胶作为主体材料，同时添加石蜡，在使用中石蠟会从材质内析出，在衬套和稳定杆间起到润滑作用，可避免异响的产生。

3 横向稳定杆异响原因分析

结合某款汽车产品不良进行分析，在温度约-5℃以下时行驶至颠簸路面时产生“吱吱”的响声，经确认为横向稳定杆衬套与稳定杆摩擦异响，高于0℃的地区未接类似案例反馈。

经台架按表1、表2温度测试表明，随着气温降低，稳定杆衬套的硬度逐渐增大，温度的降低导致衬套内的石蜡析出速度变慢，析出量变小，润滑效果下降，从而导致横向稳定杆与衬套本体间因润滑不良而产生干摩擦异响。

测试方法说明（图2）：

试验样品在低温箱中冷冻后，在室温下进行，评价区间为低温箱拿出来后约1min内。

4 横向稳定杆异响解决方案

在稳定杆衬套内壁增加一层特氟龙材料编织层（图3），采用铝合金支架扣压在横向稳定杆上。可极大降低衬套和横向稳定杆之间的摩擦系数，避免横向稳定杆与衬套间的摩擦异响。

经台架及整车冬季试验确认增加特氟龙新衬套在各试验温度环境下无异响（表3）。

5 结语

对于后续类似需要两个或多个零件配合工作的结构，影响产品功能的除了结构的安全性、可靠性外，还需考虑配合之间在各种受力、摩擦、低温性能等相关因素的影响，充分评估材料、结构在各种工况下的使用性能。

参考文献：

[1]陈家瑞.汽车构造[M].人民交通出版社，2005：230-235.

作者简介：梁林锋（1989-），男，广东惠州人，本科，主要研究方向：质量管理。