一、钢板弹簧损坏原因分析
车辆在不正常的使用或者是保养不完善的情况下,钢板弹簧使用时间不长就出现损坏,属于早期损坏,主要有以下原因。
1. 钢板弹簧是根据车辆的额定载重量设计的。如果车辆在使用中常超载或严重偏载,钢板弹簧就会产生过大的弯曲应力,超过其疲劳极限,就会造成钢板弹簧的早期损坏。
2. 车辆高速行驶,尤其在凸凹不平的路面上高速行驶,会使钢板弹簧振动频率加大,加大钢板弹簧的变形幅度,导致钢板弹簧加速疲劳而损坏。
3. 车辆经常使用紧急制动。车辆紧急制动的惯性力会使钢板弹簧承受过大弯曲应力和拉应力,当超过允许应力时就会造成钢板弹簧的折断。
4. 汽车转弯过急,会产生过大的离心力,会大幅度地增加外侧钢板弹簧的负荷,加速钢板弹簧的损坏。
5. 钢板弹簧的 U 形螺栓松动或中心螺栓松动,会使钢板弹簧主片的负荷加大,使钢板弹簧在车桥上或片与片之间发生窜动,造成早期损坏。
6. 钢板弹簧的润滑不良,减振器失效,都会造成钢板弹簧的早期损坏。平时应多注意保养、润滑。
二、钢板弹簧的检查
( 1) 用直观检视法检查,若发现钢板弹簧有裂纹、折断及厚度明显变薄,应予以更换。更换新钢板弹簧时,其长度、宽度、厚度及弧高应符合规定。
( 2) 检查钢板弹簧弹性是否减退,检验其弯曲度的变化。弹性减退的表现在弯曲度减小。恢复时,应先在冷态下利用锤击法或专用成型设备进行整形,以恢复钢板弹簧的弯曲度,然后通过适当的正火、淬火及回火处理,恢复其弹性,并在热处理后,对钢板弹簧的凹面进行喷丸处理,以提高其疲劳强度。
( 3) 检查钢板弹簧销和衬套的磨损情况。若两者之间的间隙大于 1 mm,或橡胶衬套损坏,应更换新件。
( 4) 检查骑马螺栓有无变形和螺纹部分是否损坏,必要时应予更换。
( 5) 检查钢板弹簧各片在夹紧后的贴合情况。钢板弹簧夹紧后相邻两片不贴合的长度不得超过短片的 1/4,而最大间隙不得大于 1 mm。
( 6) 检查钢板弹簧回跳夹是否折断、脱铆等,必要时应更换。
三、钢板弹簧的维护
正确的维护保养方法可以提高钢板弹簧的使用寿命,避免和减少钢板弹簧早期损坏。
1. 注重钢板弹簧的润滑。钢板弹簧在车辆的行驶过程中,钢片与钢片之间会产生强烈摩擦,造成钢板弹簧温度升高,出现表面拉伤,呈现出细小的裂纹,长久下去会造成单片或整副断裂。良好的润滑起到减少摩擦、分散应力、防止钢片表面拉伤的作用。正确的做法是车辆行驶 5 万 km,或夏、冬两季各进行一次,将钢板弹簧拆卸润滑,加注石墨润滑脂,装复后使两个摩擦表面之间形成油膜。
2. 平时保养时应注意 U 形螺栓、中心螺栓的紧固,如果损坏应及时更换,如果发现钢板弹簧断裂应该及时更换相同规格质量可靠的产品,切勿随意拼凑。
3. 避免超载、偏载,路面状况不好时应控制车速平稳行使,转弯时要减慢车速,转弯不要过急,在行使过程中多采用发动机的排气制动,少用紧急制动。载重运输车辆驾驶员和维修人员应在驾驶过程中和对车辆实施维修时必须注意钢板弹簧,以尽量避免由于弹簧钢板的折断给车辆造成不必要的损失。
4. 钢板弹簧的装配。钢板弹簧装配时,应注意以下问题。
①装配前,应将钢板弹簧上的污泥、铁锈等清除干净,并在各片间涂抹石墨润滑脂。
②有中心孔的,其中心螺栓应按规定的力矩拧紧。
③安装回跳夹。回跳夹的功用是防止弹簧片发生横向错位,当板簧大幅度回跳时,将力传给回跳夹内的各片,当板簧横扭时给予适当的约束。因此,回跳夹套管与板簧片之间以及回跳夹与板簧片侧面之间均有一定的间隙。安装回跳夹时应注意螺母应向外,即朝向轮胎的一侧,以防螺母松动时,螺栓掉出擦伤轮胎。