談方向盤怠速抖動

昨天我在網(wǎng)上看到了有的軍友在討論怠速時方向盤抖動的問題,，有某個軍友說調(diào)了一下方向盤位置就好了（可調(diào)方向盤），緊接著有許多軍友開始了跟帖研究怎么解決方向盤抖動問題,。
我見狀后立即說：“去4S店聽聽意見可以,，但不能冒然動手。否則還可能帶出其它的毛病來”,， 越修越壞,。
為什么呢？因為他們討論的方向盤抖動問題是在“合理抖動”的范疇,。對于“合理抖動”的范疇內(nèi),；每輛車的方向盤都是抖動的，只不過有的車抖得不易察覺，有的車抖得難以忍受而已,。
在“不易察覺”到“難以忍受”這個階段,，包含了許許多多得問題，其中光“難以忍受”中還有各人的標準問題,。
故障性抖動一般都很明顯,。稍有經(jīng)驗的修理工隨便一眼就能找出原因，因此這種抖動的修理相對很容易,。
然而,，“合理抖動”范疇內(nèi)的“難以忍受”也不是不好修，也不是不好調(diào)整,。而是進行這類的修理和調(diào)整需要邊探索,、邊進行的。不但需要豐富的經(jīng)驗還要有扎實的理論功底,。
所以說，不具備豐富的經(jīng)驗和扎實的理論功底,，你去邊探索,、邊進行的，冒然地把一輛好好的新車拆成四分五裂,，大家說會不會象我所講的那樣,，不但修不好還可能帶出其它的毛病來”， 越修越壞,。
那么有沒有可能把“合理抖動”范疇內(nèi)的“難以忍受”盡量爭取好一點呢,？
我說可能還是有的，關(guān)鍵是值不值,。
大家知道,，老頭是個掘性子。年輕時我不服國產(chǎn)的上海牌轎車就裝不好,，偏要它的方向盤抖動好一點,，我從活塞、活塞環(huán),、連桿等等放到天平稱上去配重,，把曲軸、飛輪等做動平衡,，反反復復,，邊修磨邊配重，來來回回好多次,，硬是裝出了一臺平靜的車,。可是光裝發(fā)動機就化了半年的時間。
由此可見方向盤抖動問題是可以調(diào)到不易察覺的程度,，但你要有準備把車拆到發(fā)動機分解到連活塞環(huán)都取下來的勇氣,。好比一個人為了一點小毛病準備全身解剖一樣。誰愿意,？,！
然而我當時可以到倉庫去拿所有的配件作質(zhì)量配比（注意:不是產(chǎn)品質(zhì)量的質(zhì)量，是物理學上的質(zhì)量,，與重力加速度有關(guān),，如下同）也可以到車間去做動平衡調(diào)整。但我們現(xiàn)在的實踐中是沒有這個條件的,。
當然,，拆到把發(fā)動機分解到連活塞環(huán)也取下來是最壞的運氣。有時運氣好的時候換個什么抖動就解決好多了,就如我們的軍友把方向盤換個位置就解決一樣.
但是修車不是人體的檢查,，沒有醫(yī)學上的什么“CT”一照,，部位全清楚了。而且,，這類抖動問題也往往不是故障性問題,，即使有汽車“CT”也照不出。就如我在回答某個軍友中說的這是涉及制造學的問題,。
因此,在解決這類頭疼的問題時我們不能輕舉妄動,盲目地去碰運氣.而一定要按科學的規(guī)律按部就班地逐一檢查,適可而止,必要時不得不就罷手為止,因為維修也有性價比,。
所以我們的軍友把這類抖動到維修廠去是得到了“就是這樣，不能修好”的回答,。不是他們不負責任,，而是現(xiàn)實只能這樣。
我引起這個話題的目的,，也正是很多軍友普遍關(guān)注這個問題不能從疑惑中解脫,。但又不知道是什么道理。
所以千萬不要期望老頭有什么神計妙策,，包治百病,。我主要目的是“不要亂修、帶出其它毛病來”為主,，而又因為我們的軍友大多受過高等教育,，理論的東西容易接受，缺少的是實際經(jīng)驗,。所以我順便講些原理使之啟發(fā),，大家結(jié)合自己的車在“值”的基礎(chǔ)上，盡量往“不易查覺”的方向靠,。
下面我開始講怎么盡量往“不易查覺”的方向靠,。
我看到了有軍友問,；為啥只有方向盤會抖其它地方就不抖呢？我們說方向盤因為有條長長的轉(zhuǎn)向柱作為力臂在振動源的支點上,，方向盤的擺幅實際上是經(jīng)過放大了特別明顯,，其實這時候車內(nèi)任何地方都在抖，只不過你感覺不到而已,。
又有軍友說調(diào)了一下方向盤位置就好了,，這時候他僅是在轉(zhuǎn)向柱折到了某個合適的位置使擺幅克服到最小，而不是消除了振動源,。
還有人說,，他換了排氣管后發(fā)現(xiàn)方向盤的抖動好了，結(jié)論是高速氣流在排氣管中遇到消聲器的阻擋會引起劇烈抖動引起的,。我們說高速氣流在排氣管中遇到消聲器的阻擋會引起劇烈抖動,。他換了排氣管后發(fā)現(xiàn)方向盤的抖動好了，只說明是他的排氣管有了問題后引起方向盤的抖動,。不是說所有的車換一下排氣管都會好,。而高速氣流在排氣管中遇到消聲器阻擋引起的劇烈抖動在正常的排氣管中也是這樣。所以排氣管在頭部用軟性管與發(fā)動機連接,，后段用膠圈懸吊方式固定,，這種措施叫震動隔離。
發(fā)動機與全車有許多地方關(guān)連,，也都有震動隔離措施。例如變速連桿的震動隔離措施失效,，變速手柄摸上去就會有麻的感覺,。
而方向盤的抖動是全車振動的特征，某些不足以引起全車振動的震源只能發(fā)出響聲,。有人問為什么轉(zhuǎn)速提高,，方向盤就不抖？這里有兩個原因
1,。轉(zhuǎn)速一高,，振動頻率就高。在震動能量不變時,，頻率與振幅為反比,，振幅一小，方向盤的抖動就不易察覺,。
2,。轉(zhuǎn)速一高，飛輪的慣量也越大,，衰減了振動源的振幅,。所以方向盤就也不容易抖,。
談到震動能量就要說說汽車上某些小零件的自身振動就不會引起方向盤的抖動。大家知道,發(fā)電機皮帶發(fā)響的原因也是種振動,。它就不會引起方向盤的抖動,，為什么呢？就是因為它的震動能量太小,，不足以引起整車抖動,。它的震動能只轉(zhuǎn)化為熱量和響聲。
因此,，我們在討論怠速方向盤抖的時候,，不把些小零件的自身振動作為主要分析對象。
那么我們說引起怠速方向盤抖的主要目標是發(fā)動機,，證明的理由很簡單,，你只要一熄火它就不抖了。
所以我們把目標鎖定在發(fā)動機,，先從發(fā)動機外部尋找原因,。
我們知道，我們車的發(fā)動機是通過氣缸體和變速箱殼上的支撐支承在車架上的,，我們的車采用三點支承法,，，而這些支承是彈性的,，目的是為了消除在汽車行駛中車架的扭變對發(fā)動機的影響,，以及減少傳給地盤的振動和噪音。
怠速是發(fā)動機的最低轉(zhuǎn)速,，在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時最低速也最容易發(fā)生橫向角振動,。由于制造和裝配的不一致性，橫向角振動決定了方向盤的怠速抖動,。
從支承點著手是一種減少方向盤怠速抖動的方法,，用位移、高度,、襯墊,、改變支承點解決橫向角振動問題。因此,，有的車抖動的厲害,，有的就不明顯，有橫向角振動原因的車,，在新車時就這樣,，所以在選車時就可以避免。（當然也有后期使用時發(fā)生偏移的）

然而這種修理在維修界中是稱為汽車精修,，需要理論和實際經(jīng)驗具備的老師傅操作,。但是目前修理工時費的計算,，是以拆裝一次為計算，而精修往往要反復拆裝多次,，而且只是試探性的實驗,，也有可能徒勞無益。因此修理廠是不愿意干這樣的活,，用戶也不愿意付這樣的錢,。所以這樣的師傅也所剩不多了。
我們不必為了方向盤怠速抖動而專去精修,，但正巧有機會時也不妨讓師傅們試試用位移,、高度、襯墊,、改變支承點解決橫向角振動問題,。
為了防止當汽車制動或加速時由于彈性元件的變形而產(chǎn)生的發(fā)動機縱向位移，還裝有專門的拉桿,。拉桿的一端與車架縱梁相聯(lián),，另一端與發(fā)動機相連，兩端連接處有橡膠墊,。
還有上述變速連桿的震動隔離措施,。看一看,、查一查,，運氣好或許就會給你個驚喜。
下面,，將進入發(fā)動機內(nèi)部關(guān)于引起方向盤怠速抖動的討論了

大家知道振動是種力的平衡破壞的一種現(xiàn)象,，方向盤怠速抖動也是如此。
平時大家討論的大多是直線平面上的力,，兩個大小相等、方向相反,、合力就等于零,，物體靜止。這個道理很簡單,，容易理解,。
但是事實上這樣的理論在實際應(yīng)用中，機會并不是很多的,。有時候往往是多個力在同時起作用,，而它們又大小不相等、方向又各有各的,，這就較難討論了,，我們把有方向概念的力叫作矢量力,，如果這些矢量在一個平面上還好一點，如果不是在一個平面上而是三維的,，那合力的軌跡就成了空間曲線,。而這些三維的矢量力又是動態(tài)未知的，所以更難討論了,。
難怪老頭的同事朋友說老頭惹了這么大的題目去討論方向盤怠速抖動,。
然而我說，我們不是在研究普遍規(guī)律,，只是在個案中討論誘發(fā)因素,，以便因地制宜的在合適的時候注意和消除誘發(fā)因素的存在，達到盡可能地減少方向盤怠速抖動的目的,。
也正因為如此,，我也不可能包羅萬象，把每個枝節(jié)說透,。
所以,，我只能選主要的闡述。
我們知道,，我們的發(fā)動機是燃氣作用在活塞頂上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩,，換句話通俗的話說，就是把直線的力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)的力矩輸出,。
所以我們把整個過程中任何一點平衡的破壞都可以視作引起方向盤怠速抖動的原因,。
1．氣體作用力；
A．在每個工作循環(huán)的四個行程中,，氣體壓力始終存在,。因此要求每個缸的密封要求絕對一致，如果缸壓不一致,，是方向盤怠速抖動的原因之一,。
B．我們又知道，功是混合氣燃爆后作的,，所以要求噴油量,、點火時間、點火能量要求絕對一致,。
如果不一致,，也是方向盤怠速抖動的原因之一。
實踐中有人換了火花塞,，方向盤怠速抖動就好一點,，也就是這個原因。但不是萬試萬靈,，如果某人的車不是氣體作用力差異的原因,，哪換一萬個火花塞也沒用,，當然這個方法最簡單，不妨可以試試,，有時把原有的火花塞互換一下,，也有解決的個案。
而熱車時才發(fā)現(xiàn)方向盤怠速抖動的,，要試換噴油嘴就難了,，就如上面說缸壓不一致，你就不能修復了（因為僅是差一點點,，犯不著去修）,。
2．摩擦力
．在作功過程中，氣體壓力是推動活塞往下的力,，這時候總力F通過活塞傳到活塞銷,、再傳到連桿。并沿著連桿的方向作用在曲軸柄上,，使曲軸主軸頸與主軸承間產(chǎn)生壓緊力,、同時曲軸又由于分力F`的作用于連桿、活塞銷到活塞,，壓向氣缸兩側(cè),。
在工作循環(huán)的任何行程中，氣體作用力的大小都是隨著活塞的位移而變化的,，再加上連桿左右搖擺,，因而作用在活塞銷和曲軸主軸頸的表面以及兩者的支承表面上的壓力和作用點不斷變化，造成各處磨損不均勻,，同樣,，氣缸沿圓周方向的磨損也不均勻。
因此,，各摩擦力總力在四缸的表現(xiàn)不一致,，也是方向盤怠速抖動的原因之一，而各處磨損不均勻造成的各摩擦力總力在四缸的表現(xiàn)不一致,，是舊車方向盤怠速抖動的主要原因,。
（更進一步的分析，要涉及到更細的理論,，略）
我們知道，力和質(zhì)量的乘積為慣量,，因此,，質(zhì)量和力也有極大的關(guān)系，下面我談發(fā)動機中由慣量引起的方向盤怠速抖動,。

上面帖說了氣體作用力和摩擦力,這里就要說往復慣性力和離心力了.
往復運動的物體,當運動速度變化時,就要產(chǎn)生往復慣性力,物體繞某一中心捉旋轉(zhuǎn)運動時,就會產(chǎn)生離心力,，這兩種力在發(fā)動機內(nèi)處處存在,。
比如說，活塞和連桿小頭在氣缸中做往復直線運動時,，速度很高,，而且數(shù)值在不斷變化。當活塞從上止點向下止點運動時,，其變化速度變化規(guī)律是：從零開始,，逐級增大，臨近中間達到最大值,。然后逐漸減小至零,。也就是說，往當活塞向下運動時,，前半程是加速運動,，慣性力向上，后半程是減速運動,，慣性力向下,，同理當活塞向上時，前半程慣性力向下,，后半程慣性力向上,。
活塞、活塞銷和連桿小頭的質(zhì)量越大,、曲軸轉(zhuǎn)速越高,，則往復慣性力也越大。因此四組活塞,、活塞銷和連桿小頭的質(zhì)量配比不一致,，則往復慣性力也不一致，所以未被平衡的變化著的往復慣性力傳到氣缸體后,，引起的發(fā)動機的振動,，必然導致方向盤怠速抖動。
另外,，所有軸頸,、軸承的制造精度和裝配精度也會直接影響往復慣性力的平衡，導致方向盤怠速抖動的大小,。
由于時間的關(guān)系就不一,、一累述了，所以我說過這是屬于制造學的問題,。
還有,，偏離曲軸軸線的曲柄、曲柄銷和連桿大頭繞曲軸軸線旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力,，即離心力,，其方向沿曲軸半徑向外，其大小與曲軸半徑,、旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量及曲軸轉(zhuǎn)速有關(guān),。因此曲軸半徑、旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量的任何差異,，都直接影響旋轉(zhuǎn)慣性力的平衡,，也直接導致方向盤怠速抖動的大小。
所以我在精裝發(fā)動機時要著重于質(zhì)量配比和動平衡調(diào)整,，因為這是個首要保證,。
談到動平衡，大家對輪子的動平衡很熟悉,，但對汽車其它部件的動平衡就不熟悉了,。其實我上面已經(jīng)談到了曲軸、曲柄,、曲柄銷,、連桿、活塞,、活塞銷的動平衡,。因為一一細講要化很多時間而且枯燥乏味。只是一句帶過了,，其實在第一帖中就講到我為什么連活塞環(huán)都要到天平稱上去稱,，就是為了動平衡。
這里其它就免了,，但影響方向盤怠速抖動大小的飛輪還要簡單地講一講,。
飛輪是一個轉(zhuǎn)動慣量很大的鐵圓盤，它的主要功能是將在作功行程中傳輸給曲軸的功的一部分存儲起來,。用以在其它行程中克服阻力,。帶動曲軸連桿機構(gòu)越過上、下止點,，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出轉(zhuǎn)距盡可能均勻,。
顯而易見如果飛輪自身的動平衡和裝配時的動平衡失調(diào)，也必然直接導致方向盤怠速抖動的大小,。（嚴重的還要加速主軸承的磨損）,。
因此，飛輪往往和曲軸一起進行平衡,。但在實踐中不可能不單獨拆飛輪,，所以飛輪與曲軸之間有嚴格的相對位置，雖有定位銷或不對稱鑼絲保證，但在實際上裝配的誤差又增加了方向盤怠速抖動的大小,。
綜上所述，大多是制造學上的內(nèi)容,，由于制造,、裝配的差異決定了方向盤怠速抖動的大小。
因此我多次呼吁不是對疹下藥,、不要亂修,。
也正因為如此，我寫這個帖也是無病申昑,，只是讓大家知道一點原由,。
然而有些方向盤怠速時的劇烈抖動確實是到了無可忍受的地步，我記得三年前,，上海軍友大鯊魚的車就是怠速時的方向盤劇烈抖動到了腳底也麻的地步,。老頭為他作了鑒定，最后還是靠他自身的努力而索賠發(fā)動機而告終,。
這里,，大家可能要問，廠方為什么不想個辦法搞得好一點,？我說廠方要是搞一輛,、搞十輛是完全可以的，但要成千上萬（還不止萬）都要一致完好,，靠得就要整個質(zhì)量保證系統(tǒng)了,，這是一個技術(shù)等級問題。（當然與成本也有很大關(guān)系）,。
就象奇瑞二次共振問題一樣,，有人呼吁廠方拿出個方案來解決所有的共振問題一樣，是不可能的,，為什么,？共振問題是統(tǒng)一的表面現(xiàn)象，而造成共振問題的原因是各種個性決定的,，針對具體某一輛車可能會有個很好的辦法,，但要面對所有的車來拿出個放之四海全皆準的辦法是誰也拿不出的就如怠速時的方向盤抖動問題一樣。