基于汽车底盘异响的故障诊断及排除分析

王坤　左正涛

摘要：当前人们的生活质量有了很大的提高，汽车成了人们使用最多的交通工具之一。但车辆在使用过程中发生一些常见的故障，比如底盘的异响，这会对车辆的正常运行造成一定的影响，严重的还会危及生命和财产。为此，应加强对底盘异响的检测，并采用相应的处理措施，降低底盘异响对车辆的安全运行造成的影响，从而改善车辆的性能，为行车安全提供重要保证。

关键词：汽车底盘异响；故障诊断；排除；分析

中图分类号：U472  收稿日期：2023-03-01

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.06.034

1 汽车底盘的构造分析

底盘结构复杂，对汽车安全性能影响较大，底盘的主要作用是对车辆承载力、刚度进行支承。随着现代汽车工业的发展，汽车的制造工艺也在不断地改进完善中，因此，对于底盘设计工作提出了更高的要求。一般来说，底盘的结构可以分为传动系统、行驶系统、制动系统及转向系统等4个主要组成部分。传动系统起着桥梁作用；发动机通过变速器传递动力到各个车轮，从而实现汽车整体运动能力。传动与引擎配合得好，能保证车辆正常工作。制动装置能有效防止车辆在转弯过程中发生侧滑或翻车事故，以保证车辆高效运行，汽车必须配合汽车转向及行驶机构；在汽车上安装有很多传感器和执行器等部件，这些元件都能对发动机的转速进行测量。刹车系统以控制车速为主，能加速、减速、停止。制动系统包括制动器，其作用就是防止车轮打滑，以保证行车安全。转向系统主要是对汽车行驶方向进行控制。

2 汽车底盘异响概述

底盘上有异响是指行车时，车身存在振动与噪声等，有别于一般声音。一般认为，汽车发生异响是由于发动机故障、变速箱问题、悬架系统或转向系问题等引起的。实际上汽车的设计图纸、总装技术、道路状况、零件热处理的质量及其他多方面的因素，均对车辆行车安全产生一定影响，甚至引发严重交通事故等。因此，我们必须了解底盘故障发生时出现异响的原因以及如何排除方法。汽车底盘有异响，很大一部分原因是车辆运行时零件的磨损、零件连接松动、配件质量不过关、装配不合适等，并且在大部分的车辆保养过程中，维修人员均不能查出异常原因。因此，对于汽车修理企业来说，必须重视汽车故障问题的排查与诊断工作，以保证车辆维修正确、及时。首先必须查明异常情况的成因，判断异响具体位置，并进行分类；然后由有关人员结合自身经验及专业知识进行测试与维修。

3 汽车底盘异响故障的原因分析

3.1 离合器故障

离合器是发动车辆的主要动力源，也是造成底盘异响失效的主要原因（见图1）。发动车辆后，必须在挂挡和油离合的情况下，使车辆能够正常起动。如果是手动挡，为了保持平稳，就需要换挡。但是，如果分离轴承缺乏润滑油，则会产生干磨，从而导致离合器钢片、减震弹簧断裂、断裂等问题，这种情况下，离合器的安全就会受到影响，这时踩离合就会发生底盘异常的声音。

3.2 變速器故障

造成底盘异常响声的还有变速箱故障（见图2），该变速箱主要由传动装置和换挡装置组成。在正常工况下，变速箱对车辆的转速有很大的影响，但如果变速箱中的润滑油不足，则会影响到变速箱本身的摩擦力，导致底盘产生异响。另外，如果传动装置和换挡拔插槽之间有松动，或齿轮啮合不稳定，也会引起异常的声音。

3.3 传动系统故障

该车驱动装置包括传动轴与后轴两大类型，这些都是底盘异常故障产生的主要来源（见图3）。传动轴又分为齿轮式、链传动以及轴承式等类型。传动轴可配合变速箱及驱动桥进行作业，向轮子输送引擎能量，从而促进汽车正常行驶。由于传动轴的数量较多、位置较为复杂，所以在日常使用中经常出现损坏的情况。若传动轴各接头处均存在螺栓松动现象，则传动轴性能受影响较大，很难把动力全部传递给轮子，缺乏驱动动力支持，轮子会出现摇晃，由此造成车身上发出不正常的响声。此外，在使用中，发动机的噪音以及其他一些不确定因素，均可能使车轮出现异响等情况，严重的话还能引起轮胎爆裂等问题。所以在诊断底盘是否异常时，尤其要重视它的检验与维护。前桥由于承受载荷较大，所以容易出现断裂或者磨损等情况。反观后桥若半轴管发生形变则轴承受损，会发出异响，所以这一点不容忽视。汽车行驶中，发动机运转所发出的噪音是由许多因素造成的。路况较差时，后桥将失效，并造成声音异常。若齿轮间啮合不严，会出现断裂或者磨耗的情况；若传动皮带松弛或者磨损严重，则会造成打滑而发出噪音。如果后桥的部件松动了，还加大了传动装置与传动装置间的间隙，加之路面，发出异响。

4 汽车底盘异响故障的初步检查流程

4.1 静态检查

在对底盘进行初步检测时，应采用静力检测，具体做法是：选择一块空地，把车停好，再把四个轮子压紧，再根据这四个轮子对传动轴、花键、轴承、滚针等零件进行仔细的检查，并对钢板、油箱等外件进行初步的检查，找出问题的根源。

4.2 动态检查

在进行动力测试后，依然不能确定是什么原因导致了底盘的异常，那就需要进行发动机、离合器片等动力检查。在测试的时候，还要仔细地聆听和观察异常的声音，这样才能做出正确的判断。

5 汽车底盘异响故障诊断及排除对策

5.1 离合器故障的诊断与排除方法

通过大量的试验证明，当车辆处于正常行驶状态时，在离合器的踏板位置被调节后，底盘的异常声音也会发生改变，从而可以判定是由离合器引起的。从故障的原因来看，主要有以下几点：a.离合器的钢板断裂、减震器的弹簧断裂，造成了底盘的异常声音；b.离合器的摩擦片铆钉暴露或有松动的现象导致底盘的异常声音；c.离合器的分离轴承有一定的磨损；d.脱离轴承损坏或弹簧脱落造成的机箱异常声响。

对于由离合器失效造成的机架异常声音，可以采取下列方式进行排除：a.将离合器拆开，确认车辆在不发动状态，然后再逆时针方向转动导向飞轮，同时将离合器的紧固机构一同拆除；b.当离合器顺利拆开后，必须仔细检查离合器压板的具体状况，并将离合器的各部分分开；c.对离合器的零件进行仔细的检查，这样才能更好地找出问题的根源。如果发现零件有脱落、磨损、断裂等情况，要及时更换损坏的零件，并注意更换重要部位如离合器钢片、弹簧等。如果发现是分离轴承的问题，则需要修理，如果不需要修理，可以进行替换。通过对离合器零件进行更换，对损坏的零件进行修理，可以有效地解决离合器的问题，确保车辆的行驶安全。

5.2 传动轴故障的诊断与排除方法

为了更精确地判定传动轴有无故障，可以在诊断过程中暂时停止驱动轴的工作，并采用人工方法使传动轴旋转。人工旋转传动轴时，若发现花键齿与花键槽间有松动，则说明传动轴故障是造成车架异常的原因。相反，如果两者没有松动，则表示后轴部件是导致底盘失效的原因。造成这两种情况的原因有以下几点：a.传动轴连接构件的固定螺栓有松动；b.花键齿和花键凹槽存在明显的松动；c.半轴管的变形；d.轴承零件的品质不合格[1]。

如证实底盘不正常是传动轴有问题，然后维修人员一定要用专业工具把车撑起、发动、放松手刹，在此背景下，轮子将不再工作，接着检查并检测轮子是否正常工作，看是否有异常现象。传动轴又分为齿轮式、链传动以及轴承式等类型。接着，对上述内容进行首次测试，则需依据汽车熄火情况，加热对应部位，以及进一步检查传动轴。当发动机出现故障时，也应该先判断出原因是什么。若为传动轴变形时，则需借助千分仪进行解析。通过一系列的步骤和方法，最后可以确定故障部位是传动轴还是齿轮或轴承等其他部件出现的问题。确切地诊断有问题，下一步是换件，保证变速箱的正常运转，增加车辆使用寿命[2]。

5.3 变速器故障的诊断与排除方法

要判断变速箱是不是造成底盘异常响声的主要原因时，在诊断过程中必须确保发动机运转正常，将变速箱调至空挡，并松开离合器踏板，如果底盘有异响，则不能排除变速箱的异常。反之，若底盘异响发生了某种改变，则表明变速箱是造成底盘异常声响的原因。产生这种现象的原因有三点：a.传动杆和换挡拨叉的凹槽有松动，如果有太多的空隙，就有可能引起故障；b.传动装置的齿轮啮合不合理或间隙过大或过小都可能导致失效；c.如果变速箱中的润滑油不足，也会导致发动机失效[3]。

在解决变速箱故障时，相关的维修人员首先要检查变速箱的内部零件和螺钉是否脱落、污浊等问题，如果出现问题，则要对其进行强化，并更换损坏的零件。如果齿轮不能很好地协调工作，或者有很大的空隙，要及时调整螺钉和齿轮的空隙，如果有空隙，就需要更换。如果齿轮间润滑不够，并且摩擦因数过大，则只需要换油或加润滑油，就能排除并解决变速箱故障，降低底盘异响故障的发生率[4]。

5.4 后桥故障的诊断与排除方法

当车辆发生异响时，工作人员必须使用一些辅助设备来支撑车辆，同时调节车轮的转速，以确保车辆在底盘发生异响时保持同步。如果测试结果显示，二者的异响都是一样的，那么就说明后轴是造成底盘异响的主要原因；相反，如果异响的速度不同，则是造成底盘异响的主要原因[5]。

一旦检测到后桥有问题，可采用以下排除方法：在前期探测时，找到后桥异常情况，然后修理人员必须将后桥提起并加固，使后轮悬空，再次选高速挡，使轮子不断转动，连续调节换挡，并据此判断后桥有无异响及声源所在。可采用减速行驶，从而对后桥存在问题进行了精确判断。如果车辆突然加速行驶或者转弯时，会发出“突突”的响声，说明可能是后桥壳内的齿轮损坏，需要对其进行更换。在总结过去维修经验基础上，车轮减速后仍有较大空动量，进而说明轮齿间啮合间隙太大，因此，必须采用调节轮齿间隙的方法才能有效地加以解决。一般情况下，车辆在减速时，轮胎空动不大，但后轴就出了大毛病，这说明轮胎啮合间隙过小。这时，维修人员就要对车辆进行初步检查。若在前期测试时，找到了车轮原因，然后在保证安全的同时，维修人员就把头探出窗外，仔细听声音并判断是否正常，同时也要查看轮胎花纹深度和轮胎老化程度，有问题的要换掉。另外，要注意检查轮胎是否有裂纹或者磨损严重等情况。若非如此，还要多检查轮胎空气，看是否存在变形，是否有突起，有问题的话，就要换轴承、刹车片，去除内部杂质[6]。

6 结语

近几年汽车拥有量越来越大，成了人们出行工具的第一选择。但是汽车在行驶的时候，也会受到各种因素的影响，比如路况、车况等，从而容易造成零件损坏，造成底盘的异响。如果不能及时解决底盘异响问题，不仅会对整车零件造成损害，而且对汽车的寿命和驾驶员的人身安全都会造成很大的危害。因此，应及时发现、排除底盘异响，找出问题的根源，并提出相应的解决措施，以确保车辆的性能和安全，从而为解决底盘异响问题提供可靠的依据。

参考文獻：

[1]李小强汽车底盘的异响故障分析和检修[J]机械管理开发，2022，37（10）：306-307+310

[2]唐菲汽车底盘的异响故障分析和检修探究[J]农机使用与维修，2021（1）：85-86

[3]梁举浅析汽车底盘异响故障诊断及排除[J]南方农机，2019，50（13）：123+142

[4]何涛汽车底盘异响的故障诊断分析及解决措施初探[J]内燃机与配件，2019（5）：142-143

[5]胡晓磊汽车底盘异响的故障诊断分析及对策分析[J]才智，2018（30）：225

[6]吕天星汽车底盘异响的故障诊断分析及对策分析[J]中国战略新兴产业，2018（16）：175-176

作者简介：

王坤，男，1990年生，助理工程师，研究方向为车辆工程。