案例:维修厂收到一辆故障车,车主反映该车在转弯时,车的前端处发出异响,且车身倾斜得厉害。维修人员经过试车检查,初步判断可能是悬架故障,需要进行进一步的检查。在这个项目中,我们一起来学习如何拆装独立悬架。
项目目标
知识目标
1)熟悉独立悬架的组成及原理。
2)掌握独立悬架的拆装方法。
能力目标
1)能正确拆卸及安装独立悬架。
2)能正确检测独立悬架的故障。
项目要求
1)时间要求:建议7学时。
2)质量要求:在满足厂家的生产规范及质量要求前提下,能够熟练快速地拆卸和安装前悬架。
3)安全要求:严格按照安全操作规程进行项目作业。
4)文明要求:自觉按照文明生产规则进行项目作业。
一、相关知识
1.悬架
悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,如图4-1所示。其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩,缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的振动,以保证汽车能平顺地行驶。
图4-1 悬架的组成
2.悬架的分类
悬架根据导向装置的不同,分为独立悬架和非独立悬架,如图4-2所示。目前绝大多数轿车的前悬架均为独立悬架。
图4-2 悬架的分类
3.独立悬架
1)独立悬架的构成与特点。独立悬架总成主要由螺旋弹簧、上下摆臂、横向稳定杆及减振器等组成,总成铰接点多,如图4-3所示。
图4-3 独立悬架总成
由于独立悬架能使两侧车轮各自独立地与车架或车身弹性连接,所以具有以下优点:
①由于左右车轮的运动相对独立、互不影响,可以减小行驶时车架或车身的振动,同时可以减弱转向轮的偏摆。
②独立悬架的非簧载质量小,可以减小来自路面的冲击和振动,提高行驶的平顺性。簧载质量是指汽车上由弹性元件支承的质量;而非簧载质量是指弹性元件下吊挂的质量。对于非独立悬架,整个车桥和车轮都属于非簧载质量,而对于独立悬架,只有部分车桥是非簧载质量,而主减速器、差速器、壳体等都装在车架或车身上,成了簧载质量,所以独立悬架的非簧载质量要比非独立悬架的小。
③独立悬架与断开式车桥配用,可以降低汽车的重心,提高汽车行驶的平顺性。
2)独立悬架的分类。如图4-4所示,独立悬架一般可以分为横臂式、纵臂式、单斜臂式、麦弗逊式、烛式、多连杆六类。
图4-4 独立悬架的分类
3)麦弗逊式独立悬架。下面以卡罗拉为例,讲述该车所用的麦弗逊式独立悬架的拆解过程。
①麦弗逊式独立悬架的组成。卡罗拉前悬架为麦弗逊式独立悬架,它主要由螺旋弹簧、减振器、转向节、车桥等组成,如图4-5所示。
图4-5 麦弗逊式独立悬架组成
②麦弗逊式独立悬架的工作原理。减振器与套在其外面的螺旋弹簧合为一体,构成悬架的弹性支柱。支柱的上端与车身挠性连接,支柱的下端与转向节刚性连接。车轮所受的侧向力通过转向节大部分由横摆臂承受,其余部分由减振器活塞和活塞杆组成。当车辆在行驶中受到冲击,车轮上下跳动时,减振器下支点随横摆臂摆动,主销轴线发生变化,如图4-6所示。
图4-6 麦弗逊式独立悬架的工作原理(一)
减振器上端支座中心与横摆臂外端下球节中心的连线称为主销轴线。麦弗逊式悬架没有传统的主销实体,当车辆在行驶中受到冲击,车轮上下跳动时,减振器的下支点随横摆臂摆动,主销轴线发生变化,车轮沿着摆动的主销轴线而运动。因此,当这种悬架变形时,车轮、主销的倾角和轮距都会有些变化,但合理的杆系布置和调整可以将这些变化控制在很小的范围内,如图4-7所示。
图4-7 麦弗逊式独立悬架的工作原理(二)
当车轮上下跳动时,减振器的下支点随横摆臂摆动,主销轴线的角度是变化的,如图4-8所示。
图4-8 麦弗逊式独立悬架的工作原理(三)
独立悬架的常见故障如下:
①螺旋弹簧弹力不足。
②稳定杆变形。
③上、下摆臂变形。
④各铰接点磨损、松旷。
当汽车产生上述故障时,应对悬架系统进行拆装检查。在这个项目中,我们一起来学习前悬架的拆装。
二、故障解决办法
拆装并检查独立悬架。
项目准备
1.设备准备
卡罗拉整车(图4-9)和举升机(图4-10)。
图4-9 卡罗拉整车
图4-10 举升机
2.工具准备
常用工具(一套,图4-11)、台虎钳(图4-12)、独立悬架专用工具。
图4-11 常用工具(一套)
图4-12 台虎钳
项目路径
项目实施
一、拆卸独立悬架
1.分离2号转向中间轴总成
(1)从车辆正前方观察前轮位置,确保前轮处于直线行驶位置,如图4-13所示。
(2)将左前安全带绕到转向盘上并固定在左前排座椅安全带总成内,迅速拉动左前安全带使安全带处于锁止状态,然后将左前座椅向后移动,确保转向盘固定不动,如图4-14所示。
(3)将驾驶室地毯右上角处掀起,露出转向柱孔盖消声板。旋松转向柱孔盖消声板两个固定夹子并取出,取下转向柱孔盖消声板,如图4-15所示。
图4-13 确保前轮处于直线行驶位置
图4-14 拉动安全带
图4-15 掀起地毯
(4)分离2号转向中间轴总成。
1)正确选用12mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧松2号转向中间轴总成与转向中间轴固定螺栓,从2号转向中间轴总成上旋出固定螺栓并取下,如图4-16所示。
2)使用记号笔在2号转向中间轴总成与转向中间轴上做装配标记,如图4-17所示。将2号转向中间轴总成向上拔起并与转向中间轴分离。
(5)分离转向柱1号孔盖分总成。脱开转向柱1号孔盖分总成两个固定卡子,并将转向柱1号孔盖分总成向下压动,确保转向柱1号孔盖分总成与车身脱离,如图4-18所示。
2.拆卸前轮
(1)按照举升机操作规范举升车辆至合适的操作高度。检查左前轮轮毂轴承是否松旷,转动是否正常,如图4-19所示。
图4-16 拧松固定螺栓
图4-17 做标记
图4-18 分离转向柱1号孔盖分总成
图4-19 检查车轮
(2)选用冲击扳手和21mm冲击扳手专用套筒依次拆卸前车轮固定螺栓,用同样的方法拆卸右前轮,如图4-20所示。
图4-20 拆卸车轮
注意
使用风动扳手操作时禁止戴手套。
3.排净变速驱动桥油
(1)根据举升机操作规范,举升车辆至操作的合适高度,如图4-21所示。
(2)拆卸放油螺塞。
1)将废油回收机放至油底壳下方,清洁变速器油底壳与放油螺塞。
2)选用10mm的内六角套筒、指针式扭力扳手松开放油螺塞,如图4-22所示。
3)用手旋出放油螺塞,开始排放,如图4-23所示。
图4-21 举升车辆
图4-22 松开放油螺塞
图4-23 开始排放
注意
取下放油螺塞时,不能戴手套,如有油液流到手上应及时清洁。
(3)检查放油螺塞及衬垫。清洁放油螺塞并检查是否有损坏和变形,检查新的衬垫是否有变形和损坏,将衬垫安装在放油螺塞上,如图4-24所示。
(4)安装放油螺塞。确认ATF油排完后,将放油螺塞与衬垫安装到油底壳上,并用49N·m的拧紧力矩紧固放油螺塞,如图4-25所示。
4.拆卸前半轴总成
(1)拆卸前桥轮毂螺母。
1)正确选用冲头、锤子,一只手将冲头平直放到左前半轴的凹槽部位,另一只手用锤子敲击冲头顶部将左前桥轮毂固定螺母凹入部分敲起,确保螺母锁紧部位完全解锁,如图4-26所示。
图4-24 检查放油螺塞及衬垫
图4-25 安装放油螺塞
图4-26 拆卸前桥轮毂螺母(一)
2)正确使用一字螺钉旋具,从制动钳总成上插入到制动盘边缘内将左前制动盘固定,防止松开左前桥轮毂螺母时转动,如图4-27所示。
图4-27 拆卸前桥轮毂螺母(二)
3)正确使用工具,选择30mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,松开左前桥轮毂螺母。
注意
确保完全松开前桥轮毂螺母的锁紧部分后才进行操作,否则会损坏驱动轴的螺纹。
4)正确使用工具,选择30mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出左前桥轮毂螺母并取下。
5)取下一字螺钉旋具。
6)用同样的方法,拆卸右前桥轮毂螺母。
(2)分离稳定杆连杆总成。
1)正确选用17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,旋松左前稳定杆连杆总成固定螺母,如图4-28所示。
2)选择17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出左前稳定杆连杆总成固定螺母并取下。
3)将左前稳定杆连杆总成从减振器上分离。
4)用同样的方法,分离右前稳定杆连杆总成。
(3)分离轮转速传感器。
1)正确使用工具,选择14mm套筒、接杆、棘轮扳手,从左前减振器右侧旋松左前转速传感器线束支架固定螺母,如图4-29所示,完全旋出后并取下。
图4-28 旋松固定螺母(一)
图4-29 旋松固定螺母(二)
2)将左前转速传感器线束支架从减振器上分离,如图4-30所示。
3)正确使用工具,选择一字螺钉旋具,将左前转速传感器线束固定卡夹脱开,并分离线束,如图4-31所示。
4)正确使用工具,选择10mm套筒、接杆、棘轮扳手,从左前转向节右侧拧松左前轮转速传感器固定螺栓,完全旋出后并取下,将左前轮转速传感器从转向节上分离,如图4-32所示。
图4-30 分离传感器线束(一)
图4-31 分离传感器线束(二)
图4-32 分离左前轮转速传感器
注意
防止异物黏在传感器端部,不要损坏前轮转速传感器;每次拆下转速传感器时,清洁转速传感器的安装孔和表面。
5)用同样的方法,分离右前轮转速传感器。
(4)分离前挠性软管。
1)正确使用工具,选择14mm套筒、接杆、棘轮扳手,从左前转向节右侧上拧松左前挠性软管固定螺栓,完全旋出后并取下。
2)用同样的方法,分离右前挠性软管,如图4-33所示。
(5)分离前盘式制动器制动钳总成。
1)正确使用工具,选择17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,从左前转向节内侧上拧松左前制动钳总成两个固定螺栓,如图4-34所示。
2)正确使用工具,选择17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出左前制动钳总成两个固定螺栓,并取下。
3)将左前制动钳总成用铁钩悬挂在左前减振器弹簧上,如图4-35所示。
4)用同样的方法,分离右前盘式制动器制动钳总成。
(6)拆卸前制动盘。
1)使用记号笔在左前制动盘和左前车桥轮毂上做好装配标记,如图4-36所示。
图4-33 分离右前挠性软管
图4-34 旋松固定螺栓
图4-35 悬挂左前制动钳
图4-36 做好装配标记
2)取下左前制动盘。
3)用同样的方法,拆卸右前制动盘。
(7)分离转向拉杆球头。
1)选择尖嘴钳,将左侧横拉杆球头分总成上端的开口销弯曲部分掰直,然后使用尖嘴钳从开口销的另一端取下开口销,如图4-37所示。
2)正确选用19mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧松左侧横拉杆球头分总成固定螺母,并用手取下。
3)如图4-38所示,将转向球节专用工具安装到转向球节上,用手紧固转向球节拆卸专用工具,使用一根安全绳将转向球节拆卸专用工具连接到减振器上。
4)如图4-39所示,正确使用工具旋转专用工具上的紧固螺栓,使球头和转向节分离。分离后取下安全绳和专用工具。
5)用同样的方法分离右侧横拉杆球头分总成。
(8)分离悬架下臂。
1)正确选用17mm套筒、指针式扭力扳手拧松左前悬架下臂两个固定螺母及一个固定螺栓,如图4-40所示。
2)正确选用17mm套筒、棘轮扳手,旋出左前悬架下臂两个固定螺母及一个固定螺栓并取下。
图4-37 取下开口销
图4-38 安装转向球节专用工具
图4-39 旋转专用工具上的紧固螺栓
图4-40 拧松固定螺母与固定螺栓
3)将左前悬架下臂与下球节分离,如图4-41所示。
4)用同样的方法,分离右前悬架下臂。
(9)拆卸前桥总成。
1)正确选用22mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松左前减振器下侧两个固定螺母,如图4-42所示。
2)正确选用22mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出左前减振器下侧两个固定螺母并取下。
3)取下左前减振器两个固定螺栓。
4)一只手扶住左前桥总成,另一只手将减振器与前桥总成分离。
5)使用记号笔在左前半轴和前桥轮毂分总成上做好装配标记,如图4-43所示。
6)两人同时操作,一人抬起左前桥轮毂分总成,另一人使用塑料锤敲击左前半轴外侧,将左前半轴与前桥轮毂分总成分离,如图4-44所示。
图4-41 分离左前悬架下臂与下球节
图4-42 拧松固定螺母
图4-43 做好装配标记
图4-44 分离左前半轴与前桥轮毂分总成
7)取下左前桥轮毂分总成。
8)用同样的方法,拆卸右前桥总成。
(10)拆卸前桥左半轴,如图4-45所示。
1)两人配合操作,一人双手扶住左前半轴,另一人使用半轴拉拔器前端卡爪与左前半轴内侧万向节总成上的凹槽接合,并用力向外拉动半轴拉拔器滑锤。
2)将左半轴从传动桥上分离,取下左半轴。
图4-45 拆卸前桥左半轴
注意
不要损坏传动桥壳油封、内侧万向节防尘套及驱动轴防尘罩;不要掉落驱动轴。
5.拆卸前减振器
(1)拆卸左前、右前刮水器臂端盖。
1)选用一字螺钉旋具,用胶布将螺钉旋具头部包好,如图4-46所示。
2)拆卸左前、右前刮水器臂端盖,如图4-47所示。
图4-46 一字螺钉旋具、胶布
图4-47 拆卸左前、右前刮水器臂端盖
(2)拆卸左前、右前刮水臂和刮水片总成,如图4-48所示。
1)正确选用14mm套筒、棘轮扳手,拆卸左前刮水器臂和刮水片总成的锁止螺母,并用力按下刮水器臂的下端拆下左前刮水器臂和刮水器片总成。
图4-48 拆卸锁止螺母
2)用同样的方法拆卸右前刮水器臂和刮水片总成。
(3)拆卸发动机盖至前围上侧密封。直接拆下发动机盖至前围上侧密封,如图4-49所示。
图4-49 拆卸发动机盖至前围上侧密封
注意
拆卸时注意密封条上的卡扣不要掉落。
(4)拆卸右前、左前围板上通风栅板。
1)按下前围板上通风栅板两边的固定卡扣的锁芯,取下卡扣,如图4-50所示。
图4-50 取下卡扣
2)依次拆下右前、左前围板上的通风栅板,如图4-51所示。
图4-51 拆下通风栅板
注意
在拆卸时不要碰到前风窗玻璃,以免造成不必要的损伤。
(5)拆卸刮水器电动机线束及线束插接器。松开刮水器电动机线束固定卡夹,按下线束插接器锁舌,断开刮水器电动机线束插接器,如图4-52所示。
图4-52 拆卸刮水器电动机线束及线束插接器
(6)拆卸风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成。正确选用10mm套筒、棘轮扳手,拆下两个固定螺栓,然后拆下风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成,如图4-53所示。
图4-53 拆卸风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成
(7)拆卸前围上外板。正确选用10mm套筒、棘轮扳手,拆卸前围上外板的十个螺栓,然后取下前围上外板,如图4-54所示。
图4-54 拆卸前围上外板
注意
在拆卸时不要碰到前风窗玻璃,以免造成不必要的损伤。
(8)拆卸前减振器。
1)两人配合操作,一人从左前减振器下端扶住左前减振器,另一人选用14mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,分别拧松左前减振器上端三个固定螺母,如图4-55所示。
图4-55 拆卸固定螺母
2)正确选用14mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出左前减振器上端三个固定螺母并取下。
3)将左前减振器上支架从左前减振器上支座取下,如图4-56所示。
4)取下左前减振器。
5)用同样的方法,拆卸右前减振器。
图4-56 取下支架
6.拆卸前悬架横梁分总成
(1)拆卸发动机后部底罩。
1)正确选用一字螺钉旋具,将发动机后部左侧底罩固定卡子松开并取下。
2)取下发动机后部左侧底罩,如图4-57所示。
3)用同样的方法,拆卸发动机后部右侧底罩。
图4-57 松开发动机后部左侧底罩
(2)拆卸发动机1号后底罩。
1)选用10mm套筒、接杆、棘轮扳手,分别松开发动机1号后底罩六个固定螺栓并取下,如图4-58所示。
图4-58 松开固定螺栓
2)选用一字螺钉旋具,松开并取下发动机1号后底罩左侧三个固定卡子,如图4-59所示。
3)用同样的方法,拆卸发动机1号后底罩右侧四个固定卡子。
4)取下发动机1号后底罩。
图4-59 松开固定卡子
(3)拆卸发动机2号底罩。
1)选用一字螺钉旋具,松开并取下发动机2号底罩五个固定卡子。
2)取下发动机2号底罩,如图4-60所示。
(4)拆卸发动机前悬置支架下加强件。
图4-60 取下发动机2号底罩
1)选用17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松发动机前悬置支架下加强件两个固定螺栓。
2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下发动机前悬置支架下加强件两个固定螺栓。
3)取下发动机前悬置支架下加强件,如图4-61所示。
图4-61 拆卸发动机前悬置支架下加强件
(5)拆卸左前悬架横梁加强件。
1)选用17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松左前悬架横梁加强件四个固定螺栓,如图4-62所示。
2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下左前悬架横梁加强件四个固定螺栓。
3)取下左前悬架横梁加强件。
图4-62 拧松左前悬架横梁加强件四个固定螺栓
(6)拆卸右前悬架横梁加强件。
1)选用17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,分别拧松右前悬架横梁加强件四个固定螺栓。
2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下右前悬架横梁加强件四个固定螺栓。
3)取下右前悬架横梁加强件。
(7)拆卸前悬架横梁后支架。
1)选用19mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松左前悬架横梁后支架三个固定螺栓,如图4-63所示。
图4-63 拧松左前悬架横梁后支架三个固定螺栓
2)选用19mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下左前悬架横梁后支架三个固定螺栓,如图4-64所示。
3)取下左前悬架横梁后支架。
4)用同样的方法,拆卸右前悬架横梁后支架。
图4-64 旋出并取下左前悬架横梁后支架三个固定螺栓
(8)拆卸前悬架横梁分总成。
1)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下驻车制动拉锁前端固定支架螺栓,如图4-65所示。
图4-65 旋出并取下驻车制动拉锁前端固定支架螺栓
2)分离驻车制动拉锁支架。
3)将氧传感器线束固定卡夹和卡爪从前悬架横梁分总成上分离,如图4-66所示。
图4-66 分离卡夹和卡爪
4)选用17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,分别拧松发动机后悬置隔振垫与前悬架横梁分总成两个固定螺栓与两个固定螺母,如图4-67所示。
图4-67 拧松固定螺栓和螺母
5)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下发动机后悬置隔振垫与前悬架横梁分总成两个固定螺栓与两个固定螺母。
6)如图4-68所示,缓慢踩变速器千斤顶踏板以举升变速器千斤顶,直到变速器千斤顶上端托住前悬架横梁分总成。
图4-68 举升变速器千斤顶
7)选用19mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松前悬架横梁分总成与车身左侧固定螺栓,如图4-69所示。
图4-69 拧松固定螺栓
8)选用19mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取前悬架横梁分总成与车身左侧固定螺栓。
9)用同样的方法,拆卸前悬架横梁分总成与车身右侧固定螺栓。
10)逆时针方向缓慢旋扭变速器千斤顶压力释放杆,使变速器千斤顶与前悬架横梁分总成一起下降,如图4-70所示。
图4-70 降下变速器千斤顶与前悬架横梁分总成
注意
在变速器千斤顶下降过程中检查是否有其他零部件卡住或连接至前悬架横梁分总成,若有,则排除障碍后再下降变速器千斤顶。
7.拆卸前下悬架臂
(1)选用22mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松左前下悬架臂前侧固定螺栓,如图4-71所示。
图4-71 拧松左前下悬架臂前侧固定螺栓
(2)选用22mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋松并取下左前下悬架臂前侧固定螺栓。
(3)选用22mm梅花扳手固定左前下悬架臂后侧下端固定螺母,然后选择22mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松左前下悬架臂后侧上端固定螺母。
(4)选用22mm套筒、接杆、棘轮扳手,将左前下悬架臂后侧上端固定螺母旋出并取下,如图4-72所示。
(5)取下左前下悬架臂后侧固定螺栓。
图4-72 旋出并取下左前下悬架臂后侧上端固定螺母
(6)将左前下悬架臂轻轻上下摇动并从前悬架横梁分总成上分离,如图4-73所示。
(7)用同样的方法,拆卸右前下悬架臂。
8.拆卸前稳定杆总成
图4-73 分离左前下悬架臂
(1)选用17mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,拧松前悬架横梁左前支架四个固定螺栓。
(2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,旋出并取下前悬架横梁左前支架四固定螺栓。
(3)从前悬架横梁左侧取下前悬架横梁左前支架。
(4)用同样的方法,拆卸前悬架横梁右前支架。
(5)从前悬架横梁上取下前稳定杆总成,如图4-74所示。
图4-74 取下前稳定杆总成
二、检查独立悬架
1.分解前减振器
(1)固定带螺旋弹簧的前减振器。用SST压缩前螺旋弹簧,如图4-75所示。(www.xing528.com)
图4-75 用SST压缩前螺旋弹簧
(2)拆卸前支架至前减振器螺母,如图4-76所示。
1)将螺栓和螺母安装至减振器下支架,并用台虎钳固定带螺旋弹簧的前减振器。
2)检查并确保前螺旋弹簧被完全压缩。
3)拆下前支架与前减振器固定螺母。
图4-76 拆卸前支架至前减振器螺母
注意
不要使用冲击扳手,这样会损坏SST。
(3)拆卸前悬架支座分总成。
(4)拆卸前悬架支座防尘密封圈,如图4-77所示。
图4-77 拆卸前悬架支座防尘密封圈
(5)拆卸前螺旋弹簧上座。
(6)拆卸前螺旋弹簧上隔振垫。
(7)拆卸前螺旋弹簧。
(8)拆卸前弹簧缓冲块。
(9)拆卸前螺旋弹簧下隔振垫。
2.检查前减振器
如图4-78所示,压缩并伸长减振器杆四次或更多次,若无异常阻力或声音且操作阻尼正常,则说明前减振器正常。
图4-78 检查前减振器
注意
不要使用冲击扳手,这样会损坏SST。
3.组装前减振器
(1)将螺栓和螺母安装至前减振器,并用台虎钳固定前减振器,如图4-79所示。
图4-79 用台虎钳固定前减振器
(2)安装前螺旋弹簧下隔振垫,如图4-80所示。
图4-80 安装前螺旋弹簧下隔振垫
注意
确保前螺旋弹簧下隔振垫的定位销插入前减振器的孔中。
(3)安装前弹簧缓冲块。
(4)安装前螺旋弹簧。
1)用SST压缩前螺旋弹簧,如图4-81所示。
图4-81 用SST压缩前螺旋弹簧
注意
不要使用冲击扳手,这样会损坏SST。
2)安装前螺旋弹簧,如图4-82所示。
图4-82 安装前螺旋弹簧
注意
确保前螺旋弹簧的底端定位于弹簧下座的压缩下,以及油漆标记面朝下安装螺旋弹簧。
(5)安装前螺旋弹簧上隔振垫。
(6)安装前螺旋弹簧上座。
(7)安装前悬架支座防尘密封圈。
(8)安装前悬架支座分总成,如图4-83所示。
(9)暂时拧紧前支座至前减振器螺母。
图4-83 安装前悬架支座分总成
4.检查前下球节
(1)检查球节的转矩。
1)用铝板将前下球节固定在台虎钳上。
2)将螺母安装至前下球节球头销。
3)用扭力扳手以3~5s一圈的速度连续转动螺母,并在第五圈时读取转矩读数,如图4-84所示。
图4-84 检查球节的转矩
注意
如果转矩不在规定范围内,换上新的前下球节。
(2)检查防尘罩。检查并确认防尘罩无裂纹且其上没有润滑脂。
5.检查前稳定杆连杆总成
压缩和展开减振器推杆四次或更多,如图4-85所示。
图4-85 检查前稳定杆连杆总成
注意
标准:没有异常阻力或声音,运行阻力正常。
建议:如果有任何异常情况,则应更换一个新的前减振器。
三、安装独立悬架
1.安装前稳定杆总成
(1)将前稳定杆总成安装至前悬架横梁分总成,如图4-86所示。
图4-86 安装前稳定杆总成
(2)将前悬架横梁左前支架安装至前悬架横梁分总成,并旋进前悬架横梁左前支架四个固定螺栓,如图4-87所示。用同样的方法安装前悬架横梁右侧支架。
图4-87 安装前悬架横梁左前支架
(3)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧前悬架横梁左前支架四个固定螺栓。用同样的方法安装前悬架横梁右侧支架。
(4)选用17mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的87N·m力矩对角紧固前悬架横梁左前支架四个固定螺栓,如图4-88所示。用同样的方法安装前悬架横梁右侧支架。
图4-88 安装前悬架横梁左前支架
注意
安装好前悬架横梁前支架后,确保前稳定杆1号衬套的凸出部分露出来。
2.安装前下悬架臂
(1)将右前下悬架臂安装至前悬架横梁分总成右侧,如图4-89所示。
图4-89 安装右前下悬架臂(一)
(2)将右前下悬架臂后侧固定螺栓从前悬架横梁左下端装入,并旋上固定螺母,如图4-90所示。
图4-90 安装右前下悬架臂(二)
(3)选用22mm梅花扳手固定右前下悬架臂后侧下端固定螺母,然后选用22mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧右前下悬架臂后侧上端固定螺母。
(4)选用22mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的233N·m力矩紧固右前下悬架臂后侧上端固定螺母,如图4-91所示。
(5)安装右前下悬架臂前侧固定螺栓。
(6)选用19mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧右前下悬架臂前侧固定螺栓。
图4-91 安装右前下悬架臂(三)
(7)选用22mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的233N·m紧固右前下悬架臂前侧固定螺栓。
(8)用同样的方法,安装左前下悬架臂。
3.安装前悬架横梁分总成
(1)安装前悬架横梁分总成。
1)将前悬架横梁分总成用变速器千斤顶推到车辆前底部,缓慢举升变速器千斤顶(图4-92),当前悬架横梁分总成靠近车辆前底部时,调整前悬架横梁分总成的安装位置。
图4-92 举升变速器千斤顶
2)将前悬架横梁分总成左侧固定螺栓旋进车身内,选用19mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧前悬架横梁分总成与车身左侧固定螺栓,如图4-93所示。
3)选用19mm套筒、接杆、指针式扭力扳手,以维修手册规定的145N·m力矩紧固前悬架横梁分总成与车身左侧固定螺栓。用同样的方法,安装前悬架横梁分总成右侧固定螺栓。
图4-93 拧紧固定螺栓
4)降下变速器千斤顶。
5)安装发动机后悬置隔振垫与前悬架横梁分总成两个固定螺栓与两个固定螺母,并选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,分别拧紧发动机后悬架隔振垫与前悬架横梁分总成两个固定螺栓与两个固定螺母,如图4-94所示。
图4-94 安装固定螺栓和固定螺母
6)选用17mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的95N·m力矩紧固发动机后悬置隔振垫与前悬架横梁分总成两个固定螺栓。用同样的方法,以维修手册规定的93N·m力矩紧固动机后悬架隔振垫与前悬架横梁分总成两个固定螺母。
7)将氧传感器线束固定卡夹和卡爪安装至前悬架横梁分总成上,如图4-95所示。
8)将驻车制动拉索前端固定支架螺栓安装孔与前悬架横梁分总成的螺栓孔对准,并旋进驻车制动拉索前端固定支架螺栓。
图4-95 安装卡夹和卡爪
9)正确选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧驻车制动拉索前端固定支架螺栓,如图4-96所示。
图4-96 拧紧驻车制动拉索前端固定支架螺栓
(2)安装前悬架横梁后支架。
1)将左前悬架横梁后支架安装至前悬架横梁分总成左后侧,并旋进左前悬架横梁后支架三个固定螺栓,如图4-97所示。
图4-97 安装固定螺栓(一)
2)选用19mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧左前悬架横梁后支架三个固定螺栓,如图4-98所示。
图4-98 安装固定螺栓(二)
3)选用19mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的145N·m力矩紧固左前悬架横梁后支架一个固定螺栓。
4)用同样的方法,以维修手册规定的93N·m力矩紧固左前悬架横梁后支架另外两个固定螺栓,如图4-99所示。
图4-99 安装固定螺栓(三)
5)用同样的方法,安装右前悬架横梁后支架。
(3)安装左前悬架横梁加强件。
1)将左前悬架横梁加强件安装到左侧前悬架横梁分总成与前悬架横梁上,并旋进左前悬架横梁加强件四个固定螺栓,如图4-100所示。
2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧左前悬架横梁加强件四个固定螺栓。
图4-100 安装左前悬架横梁加强件
3)选用19mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的96N·m力矩对角紧固左前悬架横梁加强件四个固定螺栓。
4)用同样的方法安装右前悬架横梁加强件。
(4)安装发动机前悬置支架下加强件。
1)将发动机前悬置支架下加强件安装到前悬架横梁分总成与前悬架横梁上,并旋进前悬架横梁加强件两个固定螺栓,如图4-101所示。
图4-101 安装前悬置支架下加强件
2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧前悬架横梁加强件两个固定螺栓。
3)选用17mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的96N·m力矩紧固前悬架横梁加强件两个固定螺栓。
(5)安装发动机2号底罩。
1)将发动机2号底罩安装到前悬架横梁分总成下端,如图4-102所示。
图4-102 安装发动机2号底罩
2)安装发动机2号底罩五个固定卡子到发动机上。
(6)安装发动机1号后底罩,如图4-103所示。
1)安装发动机1号后底罩左侧三个固定卡子。
2)安装发动机1号后底罩右侧四个固定卡子。
3)安装发动机1号后底罩六个固定螺栓。
图4-103 安装发动机1号后底罩
4)选用10mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧发动机1号后底罩左侧六个固定螺栓。
(7)安装发动机后部底罩。
1)将发动机左后部底罩安装到左前悬架横梁加强件上,如图4-104所示。
图4-104 安装发动机左后部底罩
2)安装发动机左后部底罩固定卡子,并确保发动机后部底罩安装牢固。
3)用同样的方法,安装发动机右后部底罩。
4.安装前减振器
(1)安装前减振器。
1)将左前减振器从车辆左前下侧上安装到车身上。
2)将左前减振器上支架安装至左前减振器上支座上(图4-105),并安装左前减振器上端三个固定螺母。
3)选用14mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧左前减振器上端三个固定螺母。
4)选用14mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的50N·m力矩紧固左前减振器上端三个固定螺母。
图4-105 安装左前减振器上支架
5)用同样的方法,安装右前减振器。
(2)安装前围上外板。
1)对准前围上外板安装位置,先将十个固定螺栓用手拧入。
2)选用10mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的8.8N·m将十个固定螺栓分两次拧紧,如图4-106所示。
图4-106 安装固定螺栓
(3)安装刮水系统组件。
1)安装风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成,如图4-107所示。
①对准风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成安装位置,安装两个固定螺栓。
②选用10mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的5.4N·m力矩紧固风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成固定螺栓。
图4-107 安装风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成
2)安装风窗玻璃刮水器电动机线束插接器。插接刮水器电动机线束插接器,并卡上线束固定卡夹,确保连接牢固,如图4-108所示。
图4-108 安装风窗玻璃刮水器电动机线束插接器
3)安装左前、右前围板上通风栅板,如图4-109所示。对准安装位置,安装左前围板上通风栅板,并安装左前围板上通风栅板的固定卡扣;用同样的方法安装右前围板上通风栅板。
图4-109 安装左前、右前围板上通风栅板
4)安装发动机盖至前围上侧密封并卡上卡扣。
5)安装右前、左前风窗玻璃刮水器臂和刮水片总成,如图4-110所示。
①对准安装位置,安装右前刮水器臂和刮水片总成;用同样的方法安装左前刮水器臂和刮水片总成。
图4-110 安装右前、左前风窗玻璃刮水器臂和刮水片总成
注意
安装刮水臂时,应把刮水臂放在正确的安装位置,并拧上固定螺母。
②选用14mm套筒、扭力扳手,以维修手册规定的26N·m力矩紧固左前、右前刮水器臂和刮水片总成固定螺栓。
6)依次安装左前、右前刮水器臂端盖,如图4-111所示。
图4-111 安装左前、右前刮水器臂端盖
7)安装发动机盖罩。双手握住发动机盖罩,对正位置,依次按下前后端,确保安装到位,如图4-112所示。
图4-112 安装发动机盖罩
5.安装前半轴总成
(1)安装左前半轴总成。
1)检查左前半轴外观是否有损坏以及防尘套是否有老化或裂痕现象。
2)用干净的布块清洁左前半轴内侧万向节轴花键(图4-113),并涂抹自动传动桥油。
图4-113 清洁左前半轴内侧万向节轴花键
3)调整左前半轴内侧万向节轴卡环位置(图4-114),确保左前半轴安装时卡环开口侧朝下。
图4-114 调整左前半轴内侧万向节轴卡环位置
4)用干净的布块清洁左前半轴与传动桥的安装孔。
5)将左前半轴安装到传动桥上(图4-115),确保左前半轴花键与传动桥接合。
6)选用铜棒、锤子,将左前半轴敲进传动桥内,并确保安装到位。
图4-115 将左前半轴安装到传动桥上
注意
不要损坏油封、防尘套和防尘罩。
(2)安装前桥总成。
1)将左前半轴安装至前桥轮毂分总成上,(图4-116),并确保左前半轴和左前桥轮毂分总成的装配标记对齐。
图4-116 安装左前半轴
2)一只手扶住左前桥总成,另一只手将减振器与前桥总成接合,如图4-117所示。
图4-117 接合减振器与前桥总成
3)将左前减振器下端两个固定螺栓从左前减振器右侧处安装,如图4-118所示。
4)将左前减振器下端两个固定螺母分别旋到螺栓上。
5)选用22mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧左前减振器下端两个固定螺母。
6)选用22mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的240N·m紧固左前减振器下端两个固定螺母。
图4-118 安装固定螺栓
7)用同样的方法,安装右前桥总成。
(3)安装前悬架下臂。
1)将左前悬架下臂两个固定螺母与一个固定螺栓旋上,并暂时固定左前下球节。
2)选用17mm套筒、棘轮扳手,拧紧左前悬架下臂两个固定螺母与一个固定螺栓,如图4-119所示。
3)选用17mm套筒、扭力扳手,以维修手册规定的89N·m力矩紧固左前悬架下臂两个固定螺母与一个固定螺栓。
图4-119 拧紧固定螺母与固定螺栓
4)用同样的方法,安装右前悬架下臂。
(4)连接左侧转向拉杆接头。
1)将转向横拉杆球头拉入转向臂内,用手将转向拉杆球头紧固螺母旋入,如图4-120所示。
2)选用19mm套筒、接杆、扭力扳手,紧固外转向横拉杆球头紧固螺母。
图4-120 旋入球头紧固螺母
(5)安装制动盘。
1)将左前制动盘安装到左前车桥轮毂上,安装时对准制动盘和车桥轮毂的装配标记,如图4-121所示。
2)用同样的方法,安装右前制动盘。
图4-121 安装制动盘
(6)安装制动钳总成。
1)将左前制动钳总成安装至转向节上,如图4-122所示。
2)将左前制动钳总成两个固定螺栓分别旋进到转向节内。
3)选用17mm套筒、棘轮扳手,拧紧左前制动钳总成两个固定螺栓。
4)选用17mm套筒、扭力扳手,以维修手册规定的107N·m力矩紧固左前制动钳总成两个固定螺栓。
图4-122 安装制动钳总成
5)用同样的方法,安装右前制动钳总成。
(7)安装挠性软管。
1)将左前挠性软管支架与前转向节螺栓安装孔对准,并旋进左前挠性软管固定螺栓,如图4-123所示。
2)选用14mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧左前挠性软管固定螺栓。
3)选用14mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的29N·m力矩紧固左前挠性软管固定螺栓。
图4-123 安装固定螺栓
4)用同样的方法,安装右前挠性软管。
(8)安装前轮转速传感器。
1)将左前转速传感器线束支架移动到减振器右侧上(图4-124),对好螺栓安装孔位置并旋进螺栓。
2)选用14mm套筒、棘轮扳手,拧紧左前转速传感器线束支架固定螺栓。
3)选用14mm套筒、扭力扳手,以维修手册规定的29N·m力矩紧固左前挠性软管固定螺栓。
4)将左前轮转速传感器安装至转向节上,并旋进左前轮转速传感器固定螺栓,如图4-125所示。
5)选用10mm套筒、棘轮扳手,拧紧左前轮转速传感器固定螺栓。
6)选用10mm套筒、扭力扳手,以维修手册规定的8.5N·m力矩紧固左前轮转速传感器固定螺栓。
图4-124 移动左前转速传感器线束支架
图4-125 安装左前轮转速传感器
注意
安装时不要扭曲前轮转速传感器。
(9)安装稳定杆连杆总成。
1)将左前稳定杆连杆总成连接到减振器上(图4-126),并旋进左前稳定杆连杆总成固定螺栓。
2)选用17mm套筒、接杆、棘轮扳手,拧紧左前稳定杆连杆总成固定螺母。
3)选用17mm套筒、接杆、扭力扳手,以维修手册规定的74N·m力矩紧固左前稳定杆连杆总成固定螺母。
图4-126 连接左前稳定杆连杆总成
4)用同样的方法,安装右侧稳定杆连杆总成。
(10)安装前桥轮毂螺母。
1)将新的左前桥轮毂螺母旋进左前半轴上,如图4-127所示。
图4-127 旋入左前桥轮毂螺母
2)使用一字螺钉旋具,从制动钳总成上插入到制动盘边缘内将左前制动盘固定,防止紧固左前桥轮毂螺母时转动,如图4-128所示。
3)选用30mm套筒、棘轮扳手拧紧左前桥轮毂螺母。
4)选用30mm套筒、指针式扭力扳手,以维修手册规定的216N·m力矩紧固左前桥轮毂螺母。
图4-128 旋入左前桥轮毂螺母
5)选用冲子、锤子,将左前桥轮毂螺母锁紧,如图4-129所示。
6)用同样的方法,安装右前桥轮毂螺母。
图4-129 锁紧左前桥轮毂螺母
6.安装前轮
(1)将车轮对正前车轮安装位置后,用手安装车轮固定螺栓。
(2)选用21mm套筒、接杆、棘轮扳手,预紧左前、右前车轮固定螺栓,如图4-130所示。
(3)按照举升机操作规范降下车辆。
(4)选用21mm套筒、接杆、扭力扳手,按照对角顺序紧固左前、右前车轮固定螺栓。
图4-130 预紧车轮固定螺栓
7.连接2号转向中间轴总成
(1)连接转向柱1号孔盖分总成。如图4-131所示,用手将转向柱1号孔盖分总成向上拉起,并将转向柱1号孔盖分总成两个固定卡子连接到车身上,确保转向柱1号孔盖安装牢固。
图4-131 连接转向柱1号孔盖分总成
注意
确保转向柱1号孔盖分总成唇口部分未损坏。
(2)连接2号转向中间轴总成。
1)如图4-132所示,将2号转向中间轴总成连接至转向中间轴总成上,并确保装配标记对齐。
2)安装2号转向中间轴总成固定螺栓。
3)选用12mm套筒、棘轮扳手,拧紧2号转向中间轴总成固定螺栓。
图4-132 连接2号转向中间轴总成
4)选用12mm套筒、扭力扳手,以维修手册规定的35N·m力矩紧固2号转向中间轴总成固定螺栓。
(3)安装转向柱孔盖消声板。
1)将转向柱孔盖消声板安装至2号转向中间轴总成下端,并旋紧转向柱孔盖消声板两个固定卡子,如图4-133所示。
2)将驾驶室内侧地毯铺好。
(4)松开转向盘。将左前座椅向前移动,并把左前安全带从左前座椅安全带总成内拉出放回到原来的位置。
图4-133 连接2号转向中间轴总成
项目预案
预案:发现减振器漏油。
解决措施:减振器轻微漏油是允许的,如果漏油过多,则会影响减振器的减振效果,甚至失效,应该检查油封垫圈、密封垫圈是否破裂损坏,储油缸盖螺母是否松动。
项目评价
※发生重大事故(人身和设备安全事故)、严重违反维修原则和情节严重的野蛮操作等,采取一票否决制。
项目拓展
一、弹性元件
1.钢板弹簧的结构
钢板弹簧是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件。它是由若干片等宽但不等长(厚度可以相等,也可以不等)的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁,如图4-134所示。
图4-134 钢板弹簧结构
钢板弹簧中最长的一片称为主片,其两端弯成卷耳,内装由青铜或塑料、橡胶、粉末冶金等制成的衬套,以便用弹簧销与固定在车架上的支架或吊耳作铰链连接。钢板弹簧的中部一般用U形螺栓固定在车桥上。
当钢板弹簧承受载荷时,各弹簧片都受力变形,有向上拱弯的趋势,这时车桥和车架便相互靠近;当车桥和车架互相远离时,钢板弹簧所受的正向垂直载荷和变形便逐渐减小,有时甚至会反向。
钢板弹簧在载荷作用下变形时,各片之间由于相对滑动而产生摩擦,可以促进车架振动的衰减。但各片间的干摩擦,将使车轮所受的冲击在很大程度上传给车架,即降低了悬架缓和冲击的能力,并使弹簧各片加速磨损,这是不利的。为减小弹簧片的磨损,在装合钢板弹簧时,各片间需涂上较稠的润滑剂,并应定期进行保养。
2.螺旋弹簧的结构形式
螺旋弹簧由弹簧钢棒料卷制而成,分为等螺距螺旋弹簧和变螺距螺旋弹簧两种,如图4-135所示。等螺距螺旋弹簧的刚度不变,而变螺距螺旋弹簧的刚度是可变的。
图4-135 螺旋弹簧的结构形式
螺旋弹簧本身没有减振作用,因此在螺旋弹簧悬架中必须装减振器;另外,螺旋弹簧只能承受垂直载荷,则必须装设导向机构以传递垂直力以外的各种力和力矩。
3.扭杆弹簧的结构
扭杆弹簧的结构如图4-136所示,其本身是一根由铬钒合金弹簧钢制成的杆,一端固定在车架上,另一端固定在悬架的摆臂上,摆臂还与车轮相连。采用扭杆弹簧的悬架重量较轻,结构比较简单,也不需润滑,并且通过调整扭杆弹簧固定端的安装角度,易实现车身高度的自我调节。此外,扭杆弹簧在汽车上的布置比较方便,可以与汽车纵轴线平行地布置,也可以横向布置。
图4-136 扭杆弹簧的结构
二、减振器
1.单气室浮动活塞分隔式减振器的结构和工作原理
单气室浮动活塞分隔式减振器是一种新型减振器。如图4-137所示,其结构特点是在工作缸筒的下部装有一个浮动活塞,在浮动活塞与工作缸筒一端形成的密封气室内充有高压的氮气。浮动活塞上装有大断面的O形密封圈,它把油和气完全分开,消除了油的乳化现象。
当车轮上下跳动时,减振器的工作活塞在油液中做往复运动,使工作活塞的上腔和下腔之间产生油压差,压力油便推开压缩阀(图4-138)或伸张阀(图4-139)而来回流动。由于阀对压力油产生较大的阻尼力,故使振动衰减,如图4-140所示。
图4-137 单气室浮动活塞分隔式减振器的结构
图4-138 压缩行程
图4-139 伸张行程
图4-140 完整过程
2.阻力可调式减振器的结构和工作原理
阻力可调式减振器的结构如图4-141所示,其主要由电动机、波纹管、工作缸等组成。
装有这种阻力可调式减振器的悬架结构,采用了刚度可变的空气弹簧。其工作原理是:当汽车的载荷增加时,空气囊的气压升高,则气室内的气压也随之升高,膜片向下移动与弹簧产生的压力相平衡,与此同时,膜片带动与它相连的柱塞杆和柱塞下移,结果减少了油液流经节流孔的流量,从而增加了油液流动阻力;反之,当汽车载荷减少时,柱塞上移,增大了节流孔的通道截面面积,从而减小了油液的流动阻力,达到了随着汽车载荷的变化而改变减振器阻力的目的。
图4-141 阻力可调式减振器的结构
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