问题:
一辆比亚迪F3DM混电轿车,行驶里程超过130 000km。最近驾驶至郊区途中,当时电量只剩下35%,于是转换至“HEV”—发动机驱动的模式。以时速70km/h只行驶了约3min左右,突然车身明显地左右摇晃。开始以为是发动机出现故障造成的摇晃,于是切换到EV纯电模式行驶,但车身还是摇晃严重,降低车速后,感到摇晃大幅减弱。考虑车身摇晃可能与车轮动平衡不良有关,就做了轮胎动平衡校正。但试车检验,车身摇晃现象丝毫没有改变,车速越快车身的左右摇晃也越厉害,伴随车身的摇晃还能听到轻微的“咯咯”响声。请问,是何种原因造成了这种现象?
回答:
从所描述的几个现象分析,车身摇晃应该不是驱动系统造成的,而是底盘某部件不良所导致。举升车辆检查底盘,没有发现零部件有明显的损坏迹象。撬动下摆臂和平衡杆的胶套,没有松旷损坏。再检查左右车轮的轮毂轴承,上下扳动没有发现间隙异常情况。左右扳转车轮也没有发现松动情况,这说明转向系统和各球节也处于正常状况。按压4个车角的悬架装置,感到有明显的回位弹跳和抑制现象,说明减振器和回位弹簧也都是正常的。
因为此故障与车速高低密切相关,怀疑是驱动桥的半轴问题。该车采取普通独立悬架形式,半轴的两端带有花键轴头,内插接差速器的半轴花键套,外接轮毂中心的花键套。半轴两端有内外两个万向节,外端采取等速的球笼式万向节,内端为三销轴式连轴节。
用力推检半轴时感到右边长半轴没有间隙,但左半轴却有较大的间隙(图1)。拆解左半轴检查,内外轴头的花键轴完好无损。连接左前车轮的是等速球笼式万向节,检查没有间隙,属良好状况。但连接差速器的三销轴式联轴节却有较大的松旷。
图1 左半轴有较大的间隙
三销轴式联轴节也是万向节的一种,即行话中的“三脚式球节”。它也属于一种“近等速式”万向节,在速度稳定性方面稍逊色于球笼式万向节,但结构简单,允许有轴向滑移,最适合装置于差速器端使用。其联轴节内有三个圆形钢碗来传递转矩,支撑圆形钢碗内部的是一排长滚针,为什么它会有较大的松旷呢?原来是球面套已严重损坏,滚针已散落出来(图2),造成圆形钢碗有较大的松旷,三销轴式联轴节变成“两销轴”在工作,而出现严重的不平衡现象。所以车辆越高速行驶,这个已松旷的钢碗形成的振动也就越大,并伴有明显的“咯咯”异响。更换左半轴总成后,此车身严重横向摇晃的故障现象彻底排除。
图2 滚针已散落
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