d)减振油:对减震器在油液使用前、后的物理特性和化学成分进行检测,油液使用前后的物理化学特性如表2所示,漏油减震器中减振油与使用前对比发现,使用后油液粘度指数降低,油中铁铬铜硅铝等金属含量明显增加,油液颜色发黑,油液中杂质较多。
2.2生产工艺
2.2.1前叉管表面质量
前叉管表面粗糙度:减震器前叉管表面粗糙度大小是直接关系密封寿命的关键问题,与密封具有同等重要的地位。在确保减震器使用寿命、合理的生产成本及现有加工设备等条件下,尽可能提高前叉管的表面粗糙度,是解决减震器漏油的一个重要途径。有试验表明,前叉管表面粗糙度降低1个等级,耐久性试验次数往往相差30余万次。减震器的前叉管经过粗磨、半粗磨、半精磨、精磨、镀镍铬、抛光和清洗,最后成品表面粗糙度应满足设计要求。
前叉管表面处理:为提高减震器前叉管表面耐磨性,现有减震器前叉管表面必须进行镀铬,镀铬层通过盐雾试验达到一定时间后,镀铬层表面应均匀、无疤痕、无起抱现象,表面无成片剥落及烧伤等现象对该款减震器前叉管进行抽检,质量均满足设计要求,如表3所示。
2.2.2组件装配质量
有时,新车骑乘不久会出现漏油现象,这种早期故障的产生与减震器的装配密切相关,主要表现与预防措施为:1)装配前或装配中,前义管与油封的配合面已划伤或碰伤,导致漏油。试验表明,划痕只要有0.05mm深就会引起漏油,建议在前叉管清洗后进行烘干,并用专用支架存运以保证配合面质量。2)油封装配前应严格检查油封质量,保证封油主唇口无裂纹或毛刺肉,为避免装配不当造成划伤,可采用专用辅具装配油封。3)油封压入时要采用气缸,用圆形夹具将油封整体均匀、平稳地压入到位,否则装配时受力不均匀,易使油封装歪或损伤,进而导致油液泄漏。
2.2.3油封润滑脂选用
油封装配前,主副封油唇之间要均匀涂抹1层干净的润滑脂,以便在装配时快速套入前叉管而不损伤,还能改善初期的摩擦状况;润滑脂的好坏会影响油封运动的滑畅性,图8为涂有2种不同润滑脂时油封摩擦力值的对比图,结果显示,价格较贵的A号比B号润滑脂效果更好。
2.2.4运输与存储中的保护
在加工与装配过程中,为保证重要零件质量及关键工序质量,应充分考虑零部件在存放与运输过程中的合理性和有效性,周转筐、物料运输装置中可添置泡沫、塑胶等辅助材料,以减少零部件损伤。
2.3使用环境影响
减震器完成整车装配试骑检验合格,运行一定里程(约10 000 km)后,减震器油液会有少量渗漏,但一般不会出现油液泄漏;若乘骑一段时间后发现油液有漏油现象,除了生产工艺粗糙外,很重要的因素就是使用环境影响。摩托车前减震器安装属带倾角安装,减震器油封在受到侧向力和摩擦力时极易变形,从而导致油封和前叉管间产生间隙使油液泄露。由式(1)可知,减震器油液泄漏量的大小与缝隙两端压力差、油液粘度、油液运动速度及缝隙间隙等值有关,减震器使用环境的温度、减震器内压、道路环境及载荷情况等,均对减震器油液泄漏有着不同程度的影响。
式中:Q----油液缝隙泄漏量
σ----缝隙大小
△p----减震器内外两端压力差
μT----油液在额定压力P与某温度T下的动力粘度
K----与泄漏模型及相关尺寸参数相关的常数
2.3.1温度
温度对减震器油液泄露的影响主要通过影响油液的动力粘度来体现的,温度升高时油液的动力粘度逐渐减小[15]此时,减震器油液泄漏量随动力粘度减小而增大,如图9所示。
2.3.2减震器内压
减震器漏油量随减震器内压增大而增大,当间隙σ和油液粘度μT一定时,泄漏的油液流量与内压力成正比,如图10所示。油压大小的设计应参考相关标准,太大容易导致漏油,一般在确定阻力后根据密封件条件选取合适值,建议范围在0.3~0.7 MPa之间。
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