汽车前车轮摇摆故障的分析和排除 [复制链接]

汽车前轮摇摆故障是转向系中危害最大的常见故陈之.该故陈严重影响车辆的经济性和安全性，制约车辆技术性能的发挥。

(1)前轮摇摆故障产生的原因

前轮摇摆是一个复杂的振动问题，当外界干扰力的频率与汽车转向轮或某一部件自由振动频率接近时，前轮就会发生强烈的共振现象,这就形成了前轮摇摆。具体原因是多方面的，除与结构设计制造及维修工艺等有关外，还与转向机构松旷、前轮定位失常前轮不平衡等因素有关。

①结构设计不合理或前轮定位参数失常

由于我国汽车工业起步晚，而且厂家众多，技术力量分散，制造及检测设备比较落后，使得有些汽车在材料、制造中就存在先天不足，如加工误差大、精度低、零件质量差等，这些都会导致前轮摇摆的产生，并且很难修复或校正。另外,汽车在行驶中，转向轮的稳定性是靠前轮定位参数(包括主销内倾、主销后倾、前轮外倾、前轮前束等)来实现的，前轮定位具有保持车轮直线行驶，并能在车轮发生偏转时产生回正力的能力,这一能力称为前轮稳定效应。如果前轮定位参数在使用和维修中发生了变化，例如:前桥弯曲，车桥变形，轮毂轴承、主销与衬套松旷，以及轮辋变形或固定螺丝松动，都将使前轮的稳定效应受到破坏，致使前轮出现摇摆现象。

②转向机构松旷

转向机构在使用过程中由于装配不当振动磨损等原因，往往会引起紧固件松动.配合间院过大.从而造成前轮摇摆。其具体影响因素有:方向盘与转向器各固定螺栓、螺母锁止松动。转向器内主、从动部分的轴承松旷。转向器内主、从动部件啮合间隙过大。摇臂轴与衬套间松旷。转向传动花键和十字轴轴承松旷。横直拉杆球头调整不当或磨损松旷。各紧固螺母松动。转向节主销与衬套磨损过甚。转向轮轮毂轴承松旷。转向桥钢板弹簧U形螺栓松动。松动会使汽车运行中的阻尼作用下降，摆振增加。由振动理论可知，在同--速度下，阻尼作用越小，振幅越大。当振幅达到一定值时，就会发生折断,所以出现松旷时应及时排除。

③前轮不平衡

车轮是一个由轮胎、轮辋、轮辐组成的旋转件，轮教和制动鼓组成另一个旋转组件。这些部件在制造、组装、使用中往往会造成质量分布不均，这些不平衡质量在汽车行驶中会随着车轮高速旋转,产生沿车轮圆周方向不断变化的动量,形成一个上下、前后不断变化的冲量，引起转向轮的跳动和摇摆。

造成前轮质量不平衡的具体因素有:前轮轮盘轮毂和轮胎等加工精度不高，材料及其密度不均。装配时，轮胎轮盘、轮辋等不同心。轮胎磨损不均匀,外胎修补或翻新等。车辆故造成的影响，实践证明多数车辆在发生事故后都会出观前轮摇摆现象.这是因为在发生事故时，车辆主要部件如大梁，前桥横直拉杆、转向节等均受到冲击、挤压作用产生扭曲变形，从而引起前轮定位参数发生变化，导致前轮摇摆故障的发生。

④使用因素的影响

使用不当也会引起前轮摇摆，例如。装载不均或货物装载不合理，会使两前轮承载不一致,引起前轮定位参数发生相对变化,导致前轮摇摆。另外,汽车行驶于凸凹不平的道路上,若颠簸弓

起的振动频率与汽车的固有振动频率相等或接近时.也会引起车身剧烈抖动，产生前轮摇摆现象。前轮摇摆除以上几方面原因外，转向系刚度太低，前钢板弹簧U形螺栓松动或钢板销与其衬套配合松旷，转向系与前悬架的运动互相干涉，轮胎气压不足等因素，对前轮摇摆也有影响。

(2)前轮摇摆故障的诊断与排除

前轮摇摆严重地破坏了汽车行驶的平顺性，直接影响行车安全.同时也会增加轮胎的磨损与滚动阻力.并使转向机构的载荷增大.降低零件的使用寿命。此外，为了避免前轮摇摆产生的不良后果,汽车不得不以较低的速度行驶,从而影响了运输生产率。因此若出现前轮摇摆故障，应及时进行检查诊断并排除。

①检查方向盘行程是否过大

检查方向盘的自由行程，，可以了解转向系各部件的松旷程度。检查方法是:左右来回转动方向盘,转到车轮欲动而又本动时止，其两极限位置之间的实有因为自由行程。般规定.直线位置上方向盘的自由行程不应超过10℃-15℃自由行程过大，一般为转向器或传动机构间隙过大或连接松动引起的.对此可作进一步检查:一人在车上左右转动方向盘,另一人在车下观察传动机构。如果方向盘转了许多，而摇臂没转动，则故障在转向器;如果摇臂已摆动许多，而前轮并不偏转，则故障在转向机构，应分别予以调整。

②检查前轮质量是否平衡

将前桥顶起,分别转动左、右车轮,待其静止后,用粉笔或油漆在轮胎下缘作-标记。尔后再转动车轮，若每次转动后的静止点在同位置，则证明车轮不平衡;若静止点毫无规律，则证明车轮基本平衡(此时，轮毂轴承不得过紧,否则将测不准确)。在实际使用中，车轮不平衡是不可避免的，但应尽量把不平衡限制在最小范围内。

若出现不平衡，应首先察看前轮是否装用了翻新胎，外胎有无严重损伤，若有应予以更换;若无，则用大型划针检查前轮的径向跳动量和端面跳动量，若超过8mm,应重新装配轮胎，必要时进行更换。如果以上检查均符合标准，则应进行静平衡调整，其方法是:将前桥支起，转动前轮，待车轮自由静止后，在轮轴上方轮辋某位置粘配重块，再反复做平衡试验，并调整重块位置和质量，至前轮平衡时，即可将重块固定。

③检查车轮定位参数是否失常

前轮定位失常会引起轮胎不正常磨损，所以通过对轮胎不正常磨损情况的分析，可以诊断前轮定位失常情况。

如果单个轮胎出现不正常磨损，其原因是前轮外倾角不符合标准，外侧磨损是外倾角过大，内侧磨损是外倾角过小。如果两个轮胎同时发生不正常磨损，且磨损形状为锯齿形,其主要原因是前束不准，磨成外锯齿形说明前東过小.磨成内锯齿形说明前東过大。对前轮定位失常故障应从以下几个方面作进一步诊断排除:用前束尺等工具检查前轮亩束值。前束失难，为前轮外倾角匹配不合理:不能有效地消除由干尚轮外倾所引起的边向前液动边滑移的现象，年致低速摆振。所以，前束不符合规定时应及时调整检查转向节主销与衬套的问貌。架起前桥并用手板动车轮检查转向节主销与衬套的松旷程度。若有明显松旷应更换衬套或更换加大的主销。检查轮毂轴承是否松旷,若松旷应进行调整。检查轮辋、前桥或车架有无变形，轮胎螺栓松紧是否一致，对不符合标准的应予以校正或更换。

④检查其他部位及使用因素

传动系摆振。架起后桥，前轮掩三角木，启动发动机并逐步换入高速挡，若驱动桥出现振动，说明前轮摆振多山后传动振动引起，应及时排除钢板弹簧过软，两侧钢板性能差别较大或U形螺栓松动，转向系刚度较差也会引起前轮摇摆，应进行更换。

减振器损坏。用力按动前保险杠(上下运动),检视减振器是否在伸张(或压缩)行程内动作，若车身上下颠簸2~3次后就停止.且无异响，证明减振器良好，否则应修复或更换。

道路不平或装载不合理。若汽车在不平道路上行驶时发生前轮插摆，这是路面对前梁产生冲击而使前轮绕主销产生角振动造成的。此时，驾驶员通过改变车速.大幅度左右回转方向盘(在交通状况允许的情况下)等方法，可使前轮摆振现象减弱或消失。装载不合理，如货物重心偏后，会引起前轮发飘、摇摆。