车辆概述:一辆行驶里程约15.8万公里的保时捷卡宴豪华SUV空气悬挂发生故障。
故障现象:一辆保时捷卡宴报修底盘报警故障,客户对故障进行描述,停车一晚上后,第二天发现车辆左侧车身偏低,启动车辆后行驶底盘报警。
故障诊断:确认故障现象有时出现,操纵水平高度调节开关改变车身高度时,多功能仪表中有时出现“无法实现”的报警提示。目视检查车辆整体在水平地面上无倾斜现象,水平高度停放正常。用PIWISTe s t e r 进入水平控制单元中,有故障码000284,即控制单元位置不可调,车辆高度过低,故障为不存在,此类故障类型一般为车辆实际悬架高度未达到设定高度时的报警提示。进行实际值检测未见明显数据异常:中千斤顶模式停用,说明没有进行空气悬架举升模式的操作;发动机转速为605r/min;高度传感器电压5 V;系统压力传感器0.63MPa;紧急操作水平高度控制为“非应急行驶”;极限级别为“否”;车辆未倾斜。进行驱动链接功能测试,水平高度控制/PASM的功能:系统空气体积的重新测定,总空气量101L,空气体积流量监测正确,说明空气压缩机与阀组控制功能应为正常状态。将车辆调节到标准高度项中进行调节,车辆设置高度也能够实现操控要求,水平控制系统功能测试正常。在高度传感器校准功能中对空气悬架高度值测量,发现左侧高度明显低于右侧整体高度。
然后将车辆设置在千斤顶模式,举升后检查底盘空气悬架系统是否有异常现象。当检查到左前空气悬架时,明显听到左前空气弹簧底部有轻微的漏气声。采用测漏试剂进行喷试,未检测出确定部位,最终用手触法通过漏气气流微量变化确定为空气弹簧底部有泄漏,在空气弹簧中空气完全泄漏尽时,用手按动空气弹簧上气室,已无充气压力。将车辆从举升架上落至平地,解锁千斤顶模式,启动发动机,左前空气弹簧开始充气,并升起到水平高度,在空气悬挂泄漏部位仔细听诊,没有明显泄漏声音。再将车辆进行举升检查,当左前空气弹簧在无载全伸时,漏气的现象出现。在此之前遇到过这样类似的故障,如橡胶充气室底部伸缩沿带疲劳老化裂纹出现时,容易出现此故障现象:当车辆在低位或重载时,伸缩沿裂纹在充气压力及卷曲幅度最大时,裂纹涨开最大,产生压缩气体渗漏较多;当车辆调至高位或举升检查时,由于充气室的伸长,空气弹簧伸缩带延伸拉长,由卷曲状态变为伸长状态,使微泄漏部位裂纹密合,并且空气弹簧没有了对车辆的承载,其中储压压力也是最低的(一般0.2MPa左右),就不容易听到有压缩气体泄漏的现象了。而本车的故障现象正好与此故障案例相反。故障点基本确定后,对具体故障部位做进一步进行拆检分析。按车间手册要求把左前空气弹簧拆下,放入到水箱中加压进行泄漏检测,在空气弹簧与减震器底部有大量气泡溢出。对空气弹簧总成部件进行分解检查。
故障原因分析:在空气充气室下端密封体与减震器接合部位的导向橡胶环组装过程中,导致空气弹簧下端密封体(铝合金)与套装在减震器上的导向密封环安装不正确而挤压变形,最终致使空气弹簧组件密封面与减震器上的“O”型环密封带密封不严,产生气体泄漏,而使左侧空气悬架降低,最终导致车辆停驶后车身的歪斜,并引起车辆初驶过程多功能仪表中的底盘报警提示。
故障排除:更换新的空气弹簧气室、导向胶环、减震器上的“O”型密封环后,将空气弹簧总成装回车辆上,并对水平空气悬架系统进行高度校准,试车后故障排出。
总结:在涂好润滑脂后,使用合适的一字螺丝刀逐次将导向胶环沿圆周方向推入,直到能够用手臂力量将空气弹簧与减震器压合为止。
空气弹簧滑柱在出厂时经过了预先充气,具有约0.25 MPa的过压。安装新的空气弹簧滑柱时请注意,根据存放时间的长短,空气可能会从空气弹簧滑柱的防尘套中扩散(泄漏)。如果从运输包装中拆卸了空气弹簧滑柱,并且在没有充气的情况下安装,防尘套可能会出现褶皱,因而损坏空气弹簧滑柱。出于这个原因,使用前必须对所有空气弹簧滑柱再次充气,维修安装时也需要预充气。空气弹簧滑柱必须仅充有经批准的气体,即氮气或不含机油的压缩空气。从压力控制阀上拆下护盖,小心地拆下剩余的任何包装,在充气过程中,确保不要损坏护套。在一些情况下,要求最高1.1MPa的过压(公差上限,弹簧滑柱减压)以打开压力控制阀。使用几个单独的压力枪对气动弹簧撑杆支柱充气,防止给气动弹簧撑杆支柱充入过量的过压,不要对空气弹簧滑柱充入超过0.25MPa的过压。