汽車底盤檢測與維修技術的應用分析

陳 霞

（博興縣交通汽車綜合性能檢測有限公司，山東 濱州 256500）

0 前言

改革開放以來，隨著我國社會經濟的發展，人民物質生活水平的提高，我國汽車保有量逐年增加，根據相關數據統計，截至2018 年年底，我國的汽車保有量已經達到了3.22 億量，汽車已經成為我國居民出行的主要交通工具。汽車底盤的狀況和汽車的行駛安全有直接的關系，為了降低汽車行駛中的安全隱患，保證汽車的使用壽命，就必須定期對汽車底盤進行檢測，做好相關的保養工作，進而保證汽車底盤的工況和性能。

1 汽車底盤

1.1 汽車底盤總體結構

1.1.1 傳動系統

傳動系統的作用在于驅動車輛行駛，傳統系統的運行原理是將發動車產生的動能傳遞給驅動車輪，在與驅動系統和發動機系統的配合下，最終完成車輛的驅動工作。組成汽車底盤傳動系統的主要部件包括離合器、變速箱和傳動軸等。

1.1.2 行駛系統

行駛系統是由車輪、車架、車軸和懸架等部分構成的，它的主要作用在于保證汽車的正常行駛。形式系統的運作原理是，當發動機產生的動能由傳動系統傳遞給驅動車輪后，再由車輪的牽引力實現汽車的移動，在這一過程中，在運行裝置和轉向齒輪系統的共同作用下，確保車輛的正常行駛。

1.1.3 制動系統

制動系統較為復雜，可以根據功能和動力源的不同對制動系統進行分類，根據功能可以將制動系統劃分為3 種類型，分別是駐車制動、行車制動和應急制動，如果按照動力源的不同可以將制動系統分為人力式制動和伺服制動這2 種類型，而在伺服制動中又有液壓制動（油剎）、氣壓制動（氣剎）和空氣液壓式制動這3 種。制動系統主要起到減速和停車的作用，在正常情況下，汽車的制動系統是由供能、控制、傳動和制動這4 個部分構成的[1]。

1.1.4 轉向系統

轉向系統的組成部分包括轉向盤、轉向軸和轉向節等諸多部件，轉向系統的作用在于對汽車行駛的方向進行改變和控制，進而保證汽車的行駛方向和駕駛員的規劃方向一致，此外，轉向系統還能夠幫助克服車輛行駛過程中的路面側向干擾力，使車輪能夠自行產生回正。在對汽車轉向系統進行細致的劃分時，可以將轉向系統劃分為機械轉向和動力轉向2 種類型。

1.2 汽車底盤的常見故障

1.2.1 傳動系統故障

汽車底盤故障在傳統系統方面經常體現在離合器分離不徹底甚至打滑；傳動軸有震動異響甚至是在行駛過程中發生斷裂；變速器在執行換擋操作時換擋困難；主減速器發生漏油和異響等狀況。

1.2.2 行駛系統故障

行駛系統故障具體體現在汽車跑偏、前輪搖擺等方面，同時行駛系統的故障還會影響到車輛輪胎的使用壽命，例如行駛系統的故障造成輪胎的異常磨損[2]。此外，行駛系統的故障還體現在車架損傷、懸架損傷變形等方面。

1.2.3 制動系統故障

制動系統對于車輛行駛安全的保障具有十分重要的意義，因而制動系統如果發生十分微小的故障都可能導致嚴重的后果。制動系統的故障主要表現為制動不平穩、制動跑偏甚至是制動不靈等。

1.2.4 轉向系統故障

轉向系統故障主要表現為車輛方向盤游隙過大、行駛跑偏、前輪搖擺、轉向沉重和轉向異響等。

1.2.5 其他故障

此外，由于汽車底盤的故障類型較為多樣，且發展變化情況多元化，還經常發生以下故障。例如汽車變速器跳檔問題。此問題的發生與汽車自鎖設備的設置緊密關聯，尤其是軸承在長時間使用的情況下，容易出現由于軸承受損而導致的縱機構變形故障，如果未對其進行及時處理，可能會出現汽車齒輪嚙合程度低的問題，從而出現變速器跳檔故障；激動汽車掛擋困難。此問題一般是指汽車檔位較難準確、順利地掛入目標檔位，從而導致駕駛人員無法迅速地進行基本的掛擋或變檔操作，從而為路面行駛帶來了潛在安全風險。經過系統分析可知，汽車掛擋困難是由于拔叉軸變形。在汽車運行期間，汽車互鎖裝置發生故障會導致汽車的變速桿完整受到破壞，進而影響到同步器的正常運作，最終引起拔叉軸變形，導致掛擋困難故障[3]。

1.3 導致故障發生的常見因素

一般情況下，制造汽車底盤的主要材料是鍍鋅鋼板，在組成汽車的所有部位中，汽車底盤是除開汽車輪胎之外最接近地面的部分，因此，相對于汽車的其他部位，底盤發生故障的概率也較高。由于汽車的行駛環境不可控性較高，汽車底盤較為容易接觸到不同類型的物質，而一些具有腐蝕性的物質一旦吸附在汽車底盤上，很容易造成底盤的損耗。同時，汽車在行駛過程中，底盤還可能受到路面上尖銳物的傷害，影響到底盤的性能。在進行歸納總結之后，可以將導致汽車底盤發生故障的常見因素總結為以下3 點。

1.3.1 底盤零部件老化

多數情況下，汽車底盤發生故障都是由零部件的老化引起的，零部件的老化會導致零件間隙的松動，或者汽車在行駛過程中底盤出現異響等。零部件老化通常帶來的事故風險較低，最直接的影響是降低汽車的反應速度，影響到駕駛員的駕駛舒適性。然而安全無小事，零部件老化帶來的負面影響在極端情況下可能會帶來嚴重的后果，因此必須予以重視。

1.3.2 外力因素

外力因素導致汽車底盤發生故障的具體表現為汽車底盤在外力作用下發生零件變形，最終影響到汽車行駛的穩定性。

1.3.3 人為因素

人為因素導致的汽車底盤發生故障，通常表現為在對汽車進行維修保養的過程中，相關維修保養工作人員的操作不當，導致汽車底盤受到損害，進而發生故障，影響到汽車行駛的安全性。

2 汽車底盤檢測技術

2.1 汽車底盤異物圖像檢測技術

底盤異物圖像檢測技術是指通過對汽車底盤的圖像特征進行采集，將所采集到的信息和汽車圖像標準庫的信息進行對比，進而確定出異物的位置和大小。在使用底盤異物圖像檢測技術對汽車底盤進行檢測時，當汽車底部光線較暗無法順利進行圖像采集時，可以利用照明系統輔助進行圖像采集[4]。

在進行底盤異物圖像檢測技術具體的應用時，可以從圖像信息采集和圖像降噪這兩方面提升技術的應用效果。具體而言，在圖像信息采集時，為了提升汽車底盤信息采集的效果，應該優先選擇線陣 CCD 相機，在使用相機進行信息采集時，只有標準圖像信息才能夠幫助進行車輛異常信息的檢測。在進行圖像降噪時，常見的空間濾波和變換域濾波這2 種手段會影響到圖像邊界信息的清晰度，不利于系統的識別，因而最優方法是采用水平方向的中值濾波器。

2.2 車輪定位檢測技術

車輪偏轉是較為常見的故障之一，當偏轉角度達到一定數值后，會使得汽車無法保持直線的形式，在嚴重的情況下，車輪偏轉還會導致發生側翻、側滑等安全事故。車輪定位檢測技術對保證車輪的正常運行起到了重要的作用，車輪定位檢測技術主要是對車輛前輪角、前輪外傾角、左右軸距等車輪相關參數進行測量，主要用到的測量儀器有車輛定位檢測儀和四輪定位儀，車輛行駛周期達到3 個月以及車輛行駛里程達到10 000 km 之后，都需要安排車輛進行四輪定位檢測。

2.3 車輪平衡度檢測技術

汽車檢測的主要項目包括車輪平衡度一項，車輪的平衡度直接決定了汽車整體的平衡性和行駛時的安全性，在檢測車輪平衡度時需要使用車輪平衡儀器，而根據測量方式也可以劃分為就車式和離車式2 種。

隨著科學技術的不斷進步，當前車輪平衡儀器主要借助微機系統，能夠自動進行信息采集和作出診斷，而且可以對傳感器的電信號進行分析和測算，判定出車輪的不平衡程度。其中離車式車輪平衡器操作要點為：開啟電源后，對平衡器與控制屏幕的指示燈進行檢查，確定無異常之后使用卡尺來測量輪輞的直徑與寬度，再用標尺測得輪輞至機箱的間隔大小，將上述測得的數據都輸入到平衡器的控制系統內。移開車輪的防護罩，摁下開關鍵，使平衡測試啟動，其后平衡器便會自動收集數據，當車輪停止運作并傳出笛聲時，便需摁下停止按鈕，車輪便會停止運作，通過平衡器的顯示屏可以讀取車輪外部、內部的平衡性參數以及不平衡部位的具體位置。

3 汽車底盤維修技術

汽車行駛環境的不可控性就決定了汽車底盤的工作環境較為復雜，例如在雨天的行駛環境中，汽車底盤會和雨水產生接觸，在雪天的行駛環境中，汽車底盤可能會和路面積雪產生接觸，除了氣候條件以外，車輛行駛的路面狀況也會對汽車底盤產生影響，例如當車輛在崎嶇的路面行駛時，汽車底盤很容易和石塊等尖銳物產生接觸，進而受到損傷。因此，如果忽視了對汽車底盤的維修和養護，進而導致汽車底盤出現了腐蝕、刺穿輪胎等問題，就為車輛的正常行駛埋下了安全隱患。

在進行汽車底盤維修時，常規操作包括了對汽車底盤污漬的清除，對汽車輪胎的保養等。此外，應該對汽車底盤的結構零件進行檢查，在檢查過程中一旦發現零部件脫落或者出現老化磨損等，應該及時進行處理。維修中不能忽視的是對變速器裝置的檢查，在檢查過程中可以用手指沾上少許油液，對變速器裝置中的液壓油狀態進行判定，在正常狀態下，油液應該呈現出沒有氣味的粉紅色狀態，而如果呈現出有燒焦味的棕色狀態，則說明液壓油已經變質，應該及時進行油液的更換。

4 結語

汽車的安全性直接關系到人民群眾的生命財產安全，而汽車底盤作為整個汽車的支撐系統，被譽為汽車的第二心臟，在底盤和其他部位的高效配合和共同作用下，保證了汽車的正常行駛。汽車行駛環境的不可控性強化了底盤發生問題故障的概率，因此，必須重視對底盤的維修和保養工作，車輛行駛一定的周期之后就要進行定期檢測，在檢測過程中一旦發生異常狀態，要進行及時處理，盡可能地降低汽車行駛中的安全隱患，提升車輛的使用壽命。