4汽车振动和噪声故障排除实例分析
故障现象一辆2011年1月生产的丰田考斯特车,行驶里程为1万km。据驾驶人反映.车辆在高速公路上行驶.当车速达到120 km/h时.车身剧烈振动。
故障诊断 查阅该车的维修记录,无任何维修或事故记录。路试发现.当车速在120 km/h时,故障出现,车身剧烈振动,而当车速超过130 km/h后.振动明显减弱但无论加速、减速或匀速.均会发生轻微振动故障发生时.转向盘本身没有明显振动。回厂将车辆举升后,在各挡位、各转速及车速下运行.故障现象均未出现。
根据上述检测结果可知,故障只在路试时出现,说明故障与发动机转速无关。于是重点对车轮、底盘及悬架等进行检查,其过程如下。
(1)检查轮胎气压.均达到标准值。
(2)检查底盘及悬架的相关部件,无明显异常。
(3)检查前、后6个车轮轮毅、轴承、制动盘和制动鼓,没有明显装配不良及松动等异常。
(4)检查四轮定位,无明显异常。
(5)使用振动检测仪VA-11B检测,将振动检测仪探头固定在驾驶座椅的右下方的固定螺栓上.采集故障出现时的振动峰值频率。在车速为120 km/h时振幅最大,峰值频率为18 Hz。
(6)进行轮胎振动频率的计算。轮胎的振动频率=[车速(km/h ) x 1000]/[2πx轮胎半径(m)x3 600(s)]=[120 km/hxI 000]/[2πx0.3 mx3 600 s]=17.7 Hz。通过振动峰值频率检测和已做检查作业,怀疑该振动故障是由轮胎共振引起的。
(7)将前轮胎压调低到180 kPa(标准230 kPa),重新进行路试.故障未再现。
经过以上的检查和分析,可以确定造成车身振动的故障源为前轮与车身的共振。车轮轮毅、轴承、制动盘和制动鼓均无装配不良或松动故障。
将车辆举升.进一步检测前轮轮胎圆跳动(图3),所有数值均在正常范围内;测量轮毅轴承纵向偏摆(图4)结果正常;测量两前轮轮毅横向和纵向偏摆(图5).测量结果显示,左右两前轮轮毅的横向偏摆率都超过维修手册上的规定限值。
故障排除更换两前轮轮毅后试车,故障未再出现。
总结在查找振动和噪声故障时合理运用振动检测仪测量车辆故障状态下的振动峰值频率.结合振动频率计算分析,可以快速找到故障点。