賈大權(quán)，徐壘

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

引言

圖1 后穩(wěn)定桿裝配簡圖

橫向穩(wěn)定桿，又稱防傾桿、平衡桿，是汽車懸架中的一種輔助彈性元件。它的作用是防止車身在轉(zhuǎn)彎時發(fā)生過大的橫向側(cè)傾，盡量使車身保持平衡，減少汽車橫向側(cè)傾程度，改善平順性。

如圖 1所示，橫梁穩(wěn)定桿呈“U”形，橫置在汽車的前后端。桿身中部，用穩(wěn)定桿襯套與車架鉸接，桿的兩端分別固定在左右懸架上。

如果左右車輪同時上下跳動，即車身只作垂直移動而兩側(cè)懸架變形相等時，橫向穩(wěn)定桿在襯套內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，橫向穩(wěn)定桿不起作用。

當兩側(cè)懸架變形不等而車身對于路面橫向傾斜時，車架的一側(cè)移近彈簧支座，穩(wěn)定桿的該側(cè)末端就相對于車架向上移，而車架的另一側(cè)遠離彈簧支座，相應(yīng)的穩(wěn)定桿的末端則相對于車架向下移，然而在車身和車架傾斜時，橫向穩(wěn)定桿的中部對于車架并無相對運動。這樣在車身傾斜時，穩(wěn)定桿兩邊的縱向部分向不同方向偏轉(zhuǎn)，于是穩(wěn)定桿便被扭轉(zhuǎn)，側(cè)臂受彎，起到增加懸架角剛度，使車身盡量保持平衡，保持橫向穩(wěn)定的作用。

1 某中型載貨車后懸架穩(wěn)定桿難裝配故障描述

穩(wěn)定桿在裝配過程中，由于襯套設(shè)計不合理，造成吊臂裝配困難，延誤車間裝配節(jié)奏，同時市場方面反饋襯套磨損嚴重。

2 原因分析

2.1 關(guān)鍵因素分析

圖2 后穩(wěn)定桿裝配簡圖

經(jīng)確認，發(fā)生以上故障的主要原因就是襯套及吊臂處吊環(huán)的尺寸公差及其兩者之間的配合尺寸設(shè)計不合理。由圖2可以看出，此處吊環(huán)與襯套的配合要考慮三點：襯套的旋轉(zhuǎn)耐磨、襯套的防松防脫落、裝配工藝性，因此兩者之間的尺寸公差、配合尺寸都屬于容易造成故障的關(guān)鍵因素，需要較高精度的尺寸鏈加以約束。

2.2 現(xiàn)狀調(diào)查

圖3 襯套與吊環(huán)簡易圖

從表1可以明顯看出，襯套與吊環(huán)的貼合外徑d1，吊環(huán)的貼合內(nèi)徑b1兩者之間存在極大的配合誤差，這就是導(dǎo)致襯套難裝配的關(guān)鍵因素，經(jīng)過對襯套和吊環(huán)的材料、耐磨性和硬度等方面綜合考慮，制定的優(yōu)化方案為對吊環(huán)的管徑進行優(yōu)化，襯套維持現(xiàn)狀。

表1 優(yōu)化前襯套與吊環(huán)關(guān)鍵尺寸

3 優(yōu)化方案及驗證結(jié)果

3.1 優(yōu)化方案確定

經(jīng)過驗證可實施方案為：吊環(huán)內(nèi)徑優(yōu)化，滿足過盈配合要求。

3.2 優(yōu)化方案實施

優(yōu)化后的吊環(huán)尺寸如下：

表2 優(yōu)化后吊環(huán)關(guān)鍵尺寸

從表2可看出，根據(jù)專家建議將吊環(huán)內(nèi)徑由Φ30改為Φ 35，正公差+0.4，張開角β保持 25°不變，寬度 L與襯套L1保持保持一致，滿足過盈配合要求。

3.3 市場驗證

為了驗證方案的有效性，對自圖紙下發(fā)日期 2016年 5月到2017年8月的約2000臺車輛的用戶使用情況進行跟蹤了解，均未反饋類似難裝配、磨損嚴重的故障，充分驗證了優(yōu)化方案的有效性。

4 結(jié)論

通過對一種后懸架穩(wěn)定桿襯套的調(diào)查分析，從零部件結(jié)構(gòu)、裝配工藝到相關(guān)的配合分析，成功地找到了問題的根源，并針對性的提出了有效的優(yōu)化方案，從設(shè)計源頭解決故障，積累了解決后懸架系統(tǒng)問題的經(jīng)驗，為后期的開發(fā)設(shè)計優(yōu)化提供一定的參考依據(jù)。

[1] 王望予.汽車設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社,1991.

[2] 鄭艷玲.橫向穩(wěn)定桿襯套的結(jié)構(gòu)與材料研究[J].科技信息,2013 (14).

[3] 陳寶.懸架橡膠襯套靜動特性研究及其應(yīng)用[J].西南交通大學(xué),2014.

[4] 任英俊.橡膠襯套剛度對汽車相關(guān)系統(tǒng)影響的研究[J].科技信息,2009(20).