摘要:摩托车后减震器在整车上扮演着极其重要的角色,除完成满足乘骑者舒适性要求外,承担着整车质量的60%以上的负荷,所以连接车架与后轮的方式显得格外重要。本文就接头的连接方式,接头的设计,支撑的质量控制,接头连接处断裂实例展开讨论,以期从中查出根源,找出解决问题办法,以及如何规避后减震器接头连接处断裂发生。
摩托车后减震器在整车上扮演着极其重要的角色,除完成满足乘骑者舒适性要求外,承担着整车质量的60%以上的负荷,所以连接车架与后轮的方式显得格外重要。我们常见的接头结构可以归类为6种(见图1~6),连接方式3种(见图7~10),接头结构根据整车排量以及类型选取,连接方式由于受到整车布局影响,占用空间小,但是连接要牢靠。往往顾此失彼,为了追求新潮和创意创新,留下难以克服的质量隐患。如未考虑到支撑部位大多为冲裁焊接件,冲裁焊接件的质量控制较加工件难度大,设计预留空间不足的产生干涉;如选择的支撑不当,大量的泥沙堆积难以清理,致使后减震器承重运动中心倾斜干涉;如接头中间垫层橡胶过簿(挤裂)、过厚(承重变形)下沉干涉;如安装中上下接头偏离中心、或者接头制造偏离中心、外物干涉运动中心倾斜,活塞杆受弯严重等都会导致后减震器最薄弱处断裂,致使质量事故发生。由于减震器接头、支撑并没有国家或者行业的统一标准,减震器制造商与整车设计的脱离,也是后减震器断裂事故频发的原因之一。
1 接头的样式
1.1普通型
图1所示为普通接头结构,图1(a)接头材料为铝合金,常用z1101A-GB/T 1173;图1(b)接头为金属材料,常用10、20-GB/T8162或者相当。因其成本低,自定心好,广泛使用于125150 mL类型骑式车后减震器上。
优点:减震垫(NR)为天然橡胶材料受压缩变形可以自行调整运动中心,承受侧向运动和转动,便于装配。
缺点:减震垫寿命有限,往往橡胶要被压坏或者碎裂。
图中L、L1、L2、a都是减震器厂家自定,整车设计对这些尺寸并不了解。无论是减震器制造商,还是整车也都没有关于这个部位的标准,对于千变万化不同的支撑部位,要想达到L处不干涉,需要对每款车都有所了解,这对减震器制造商来说是困难的。
L1为冲载尺寸,圆弧给的过高,需要多次延伸,否则L1会变簿,满足不了整车对强度的要求;圆弧给的过低,会导致L尺寸减小,发生整车安装后干涉,此处一般冲载延伸后的厚度L1>2.0 mm,否则会出现扭矩撕裂。要考虑焊接后凸起的圆弧会有压平的可能,所以既要满足焊接强度需要,又要确保凸起的圆弧高度,这就是至今很多减震器制造商在这里采用加强焊的原因所在。此外,L2也应>2.5 mm以上,否则弹性与强度都不能满足要求。
1.2嵌入型
图2所示为嵌入式接头结构。δ>2.0 mm的天然橡胶(NR)被硫化在两个钢套之间,外钢套的壁厚δ=1mm,外径与孔径过渡配合,依靠橡胶的微略变化调正运动中心。被使用于150 mL以上排量的中心独立后减震器上。
优点:橡胶硬度在绍尔硬度75~80,抗承重、撕裂、弯曲、扭矩能力极强。
缺点:工艺精度高,对橡胶硫化沾粘要求高。
钢件与橡胶硫化沾粘,需要对钢件磷化并烘干,并且应是无尘操作,否则橡胶与钢件沾粘不牢固,工作中橡胶极易被挤出,沽粘力F>12 kN。