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毕业设计(论文)(说明书)题目汽车传动系统故障诊断与分析毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意作者签名 日 期 指导教师签名 日 期 使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容作者签名 日 期 学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担作者签名日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文涉密论文按学校规定处理作者签名日期年月日导师签名日期年月日指导教师评阅书指导教师评价
一、撰写(设计)过程
1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)指导教师(签名)单位(盖章)年月日评阅教师评阅书评阅教师评价
一、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)评阅教师(签名)单位(盖章)年月日教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价
一、答辩过程
1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)教研室主任(或答辩小组组长)(签名)年月日教学系意见系主任(签名)年月日平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)任务书姓名专业汽车运用技术任务下达日期年月日设计(论文)开始日期年月日设计(论文)完成日期年月日设计(论文)题目汽车传动系统故障诊断与分析A·编制设计B·设计专题(毕业论文)指导教师系(部)主任年月日平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)答辩委员会记录机械工程系汽车运用技术专业,学生于年月日进行了毕业设计(论文)答辩设计题目汽车传动系统故障诊断与分析专题(论文)题目汽车传动系统故障诊断与分析指导老师答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料,根据学生答辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生崔茜坤毕业设计(论文)成绩为答辩委员会人,出席人答辩委员会主任(签字)答辩委员会副主任(签字)答辩委员会委员,,,,,,,平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)评语第页共页学生姓名专业汽车运用技术年级毕业设计(论文)题目汽车传动系统故障诊断与分析评阅人指导教师(签字)年月日成绩系(科)主任(签字)年月日毕业设计(论文)及答辩评语摘要汽车传动系统是汽车不可缺少的一部分,它与发动机协同工作,将发动机发出的动力传给驱动齿轮,以保证汽车能在不同的使用条件下正常使用它直接关系到汽车的动力性、经济性和稳定性本文对汽车传动系统各个组成与原理进行论述,结合实训期间的实际操作、课本和其他相关资料,简要分析一下汽车传动系统常见故障的诊断和分析方法关键词传动系统、故障诊断、离合器、变速器、驱动桥ABSTRACTMotorvehiclesdrivesystemisanintegralpartofitworkswithenginetheenginepowertothedrivegeartoensurethatthecarcanbeusedindifferentunderconditionsofnormaluse.Itdirectlyrelatestothepowertheeconomyandstabilityofthecar.Thisarticlediscussedindividualcompositionandprincipleofautodrivesystemcombinedwithpracticaltrainingduringtheactualoperationtextbooksandotherrelevantinformationbriefanalyzecommonfaultdiagnosisofautomotivetransmissionsystemandthemethodsofanalysis. Keyword transmissionsystemstroubleshootingclutchtransmissiondriveaxl目录TOC\o1-3\h\z\u摘要1ABSTRACT1第1章绪论
11.1汽车传动系统的功用
11.
1.1减速增矩
11.
1.2变速
11.
1.3倒车
11.
1.4差速功能
11.2汽车传动系统布置形式2第2章离合器的工作原理及故障诊断
32.1离合器的基本知识
32.
1.1离合器的功用
32.
1.2离合器的安装位置
32.
1.3离合器的主要类型
42.
1.4汽车对离合器的要求
42.2摩擦片式离合器的构造与工作原理
42.
2.1离合器的基本构造
52.
2.2离合器的工作原理
52.
2.3离合器的自由间隙与踏板的自由行程
62.3离合器故障诊断与排除
62.
3.1离合器零件的检查与维修
62.
3.2离合器的常见故障与排除
73.1变速器的基本知识
93.
1.1变速器的功用
93.
1.2变速器的分类
103.
1.3变速器的安装位置
103.2普通齿轮变速器的工作原理
113.
2.1变速原理
113.3变速器故障诊断与排除
123.
3.1变速器的检修
123.
3.2变速器的常见故障与排除15第4章万向传动装置的构造与检修
194.1万向传动装置的基本知识
194.
1.1万向传动装置的功用
194.
1.2万向传动装置的组成
194.
1.3万向传动装置的安装位置
194.
1.4万向传动装置的分类
194.2万向传动装置故障诊断与排除
204.
2.1万向传动装置的检修
204.
2.2万向传动装置常见故障与排除
214.
2.3万向传动装置故障实例诊断与分析22第5章驱动桥的构造与检修
255.1驱动桥的构造
255.
1.1驱动桥的作用
255.
1.2驱动桥的种类
265.
1.3驱动桥的组成
265.
1.4主减速器
265.
1.5差速器
265.
1.6半轴
275.2驱动桥的各零件部分检查与调整
275.
2.1主减速器的零部件检查
275.
2.2差速器的零部件检查
275.
2.3半轴的检查
275.
2.4后桥壳体检查
275.3驱动桥的常见故障分析
285.
3.1发响
285.
3.2发热
285.
3.3漏油28参考文献29第1章绪论
1.1汽车传动系统的功用汽车传动系统一般由离合器、变速器、由万向节与传动轴组成的万向传动装置、安装在驱动轮上的主减速器、差速器和半轴组成动力经由发动机发出,依次经由以上各部分最后传递到驱动轮
1.
1.1减速增矩不能实现减速增矩的汽车是无法起步和行驶的据实验得知,汽车行驶所需克服的最小滚动阻力约为汽车总重的
1.5%
1.
1.2变速汽车的使用条件,比如汽车的实际载重量、道路坡度、路面状况、以及道路宽度、交通条件等等,都在发生变化这就要求汽车的驱动力和速度也要不停的变化,并且还要有一个较大的变化值因此,汽车传动系统需要变速功能,这个功能主要由变速器来完成
1.
1.3倒车汽车在很多情况下需要倒向行驶,但是发动机只能有一个旋转方向因此,汽车传动系统要具备在发动机旋转方向不变的情况下使驱动轮反向旋转这个功能由变速器内的倒档机构来完成
1.
1.4差速功能汽车在转弯过程中两个车轮行驶的距离是不同的如果两侧车轮之间是刚性连接,那么两车轮的转速相同这样会使汽车在转弯过程中一侧车轮滑动,造成转弯困难,汽车动力性下降,传动系统零件磨损等问题这就需要设置一个差速器,使两驱动轮能够以不同的角速度旋转万向传动发动机输出的动力经由传动系统传递时并不是都按直线传播的,由于汽车行驶时车内零件之间存在相对运动,因此需要设置万向传动装置来保证动力传动的有效性万向传动装置由万向节和传动轴组成
1.2汽车传动系统布置形式按照发动机相对各总成的位置,汽车传动系统有以下几种布置形式
1.发动机前置后轮驱动(FR)发动机动力经离合器、万向节、传动轴、驱动桥、半轴最后传给后驱动车轮特点是传统钓布置形式,被大多数货车、部分轿车、客车采用
2.发动机前置前轮驱动(FF)发动机动力经离合器、变速器、主减速器、差速器、万向节、半轴,最后传给前驱动车轮特点是在轿车上逐渐盛行
3.发动机中置后轮驱动(MR)这种布置方式有利于实现前后轮较为理想的质量分配,是赛车普遍采用的方案部分大、中型客车也采用这种布置方式特点优缺点介于FF和RR方案之间
4.发动机后置后轮驱动(RR)发动机动力经离合器、变速器、角传动装置、万向传动装置、驱动桥,最后传给后驱动车轮特点目前大、中型客车盛行的布置形式,具有降低室内噪声、有利于车身内部布置等特点
5.全轮驱动(nWD)发动机动力经离合器、变速器之后的分动器分别传送给前后驱动轮特点这是越野车特有的布置形式,具有适于在不良路况形式等优点另外还有其他形式的传动系统如液力式传动系统、电力式传动系统其中液力式传动系统还分为机械式和静液式这些传动系统各有优缺点,在这里就不详细介绍了第2章离合器的工作原理及故障诊断
2.1离合器的基本知识
2.
1.1离合器的功用离合器相当于一个动力开关,当它接合时接通发动机到变速器的动力,当其断开时切断发动机到变速器的动力其具体功用如下
1、使发动机与传动系统逐渐结合,保证汽车平稳起步汽车起步时,有静止到行驶的过程中,速度由零逐渐增大这时,如果汽车发动机与传动系统刚性联系,一旦变速器挂上档,汽车会因为突然受力而猛烈向前窜动,使汽车未能起步而迫使发动机熄火在传动系统安装离合器之后,汽车起步之前驾驶员先踏下离合器踏板,使发动机与传动系统分离,再将变速器挂上合适的档位,然后逐渐松开离合器踏板,使之逐渐结合这样汽车就能够平稳的起步了
2、暂时切断发动机与传动系统的联系,便于发动机的启动和变速器的换挡,保证传动系统换挡时工作平顺在汽车行驶过程中,为适应不断变化的行驶工况,汽车需要经常换挡在机械式齿轮变速器中,换挡是通过拨动齿轮或其他换挡机构来实现的即脱开原来处于某一档位的齿轮,退出传动,再啮合另一个档位的齿轮另外,换挡前必须踩下离合器踏板,中断动力传输,减少齿面间的压力,便于脱开原啮合档位,同时能使新档位啮合副的啮合部位的速度逐渐趋于相等这样,进入啮合时的冲击就变小了
3、限制所传递转矩,防止传动系统过载汽车进行紧急制动时,如果没有离合器,发动机会因为与传动系统刚性连接而急剧降低转速,所有运动部件会产生很大的惯性力矩这会对汽车传动系统造成很大损坏安装了离合器之后,通过主、从动部分产生相对滑动消除传动系统的过载
2.
1.2离合器的安装位置根据离合器的功用以及传动系统对离合器的要求,离合器安装在汽车的发动机与变速器之间
2.
1.3离合器的主要类型目前汽车上广泛采用的是摩擦离合器,即采用摩擦作用来传递转矩的离合器可按以下几种分类
1、按压紧弹簧的形式与布置分类有周布弹簧式、中央弹簧式、膜片弹簧式目前轿车、轻型货车、微型货车多采用膜片弹簧式离合器
2、按从动盘数目分类单片式、双片式、多片式轿车和轻、中型货车一般采用单片式
2.
1.4汽车对离合器的要求
1、具有合适的储备能力既能保证传递发动机最大扭矩,又能防止传动系统过载
2、接合平顺柔和,以保证汽车平稳起步
3、分离迅速彻底,便于换挡和发动机启动
4、具有良好的散热能力
5、操纵轻便,以减少驾驶员的疲劳
6、从动部分的传动惯量应该尽量小,以减小换挡时的冲击
2.2摩擦片式离合器的构造与工作原理
2.
2.1离合器的基本构造摩擦片式离合器一般由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成
1、主动部分离合器的主动部分包括飞轮、离合器盖和压盘飞轮用螺栓和曲轴固定在一起,离合器盖通过螺钉固定在飞轮后端面上,压盘边缘的凸起深入离合器盖上相应的窗口,并沿窗口轴向移动这样,只要曲轴旋转,发动机发出的动力便可经飞轮、离合器传至压盘
2、从动部分从动部分由从动盘和从动轴组成从动盘通过内花键孔与从动轴滑动配合从动轴前端用轴承支撑在曲轴后端中心孔,从动轴后端支撑在变速器壳体上并伸入变速器从动盘由动盘本体、摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成
3、压紧装置离合器压紧装置主要由螺旋弹簧或膜片弹簧组成,与主动部分一起旋转,它以离合器盖为依托将压盘压向飞轮,从而将处于飞轮和压盘间的从动盘压紧
4、操纵机构离合器操纵机构由离合器踏板、拉杆、拉杆调节叉、分离拨叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆回位弹簧组成
2.
2.2离合器的工作原理离合器的工作原理有以下几个过程;
1、离合器处于结合状态时,踏板位于最高位置,分离套筒在回位弹簧作用下与分离拨叉内端接触这时分离杠杆内端与分离轴承之间存在间隙,压盘在压紧弹簧作用下压紧从动盘,发动机的转矩便经过飞轮和压盘通过两个摩擦面的摩擦作用传给从动盘,再经从动轴输入变速器
2、离合器分离时只需要踏下离合器踏板,消除间隙后,分离杠杆外端即可拉动压盘克服压紧弹簧的压力向后移动从而解除作用在从动盘上的压力,摩擦作用消失离合器主、从动部分分离,动力传递中断
3、当需要恢复动力传递时,抬起离合器踏板,在压紧弹簧的作用力下,压盘向前移动并逐渐压紧从动盘,逐渐增加接触面积,摩擦力矩也逐渐增加当飞轮、压盘和从动盘结合还不紧密时,产生的力矩小,离合器此时打滑伴随着飞轮、压盘和从动盘压紧程度的逐渐增大,离合器主、从部分转速逐渐相等,直到离合器完全结合停止打滑
2.
2.3离合器的自由间隙与踏板的自由行程
1、离合器的自由间隙由离合器的工作原理可知,从动盘摩擦片经使用磨损变薄后,在压紧弹簧作用下,压盘会向前移动,分离杠杆内端向后移动,这样才能保证离合器完全结合但是如果离合器分离杠杆内端与分离轴承之间没有间隙,在摩擦片磨损后,分离杠杆内端因抵住分离轴承而不能后移,离合器便会难易完全结合这不但会降低离合器所能传递的最大转矩,而且会加速磨损摩擦片和分离轴承因此,离合器处于正常结合状态时,在分离杠杆内端与分离轴承之间必须预留一定量的间隙,即离合器的自由间隙
2、踏板的自由行程因为离合器需要一个自由行程,踏下离合器踏板时,首先要消除这个间隙,然后才能开始分离离合器为了消除这一间隙所需的离合器踏板行程,称为离合器踏板的自由行程可以通过拧动拉杆调节叉,改变拉杆的工作长度,调节自由间隙的大小,从而调节踏板的自由行程
3、踏板的有效行程为了使离合器分离彻底,需要压盘向后移动足够的距离这个距离通过一系列杠杆的放大,反映到踏板上就是踏板的有效行程踏板的总行程离合器踏板的自由行程和有效行程之和即为踏板的总行程
2.3离合器故障诊断与排除
2.
3.1离合器零件的检查与维修
1、飞轮摆差的检查如果飞轮摆差过大会影响离合器的正常工作在大修发动机时应该检查飞轮摆差是否在规定范围之内一般它的最大值不得超过
0.2mm,如果超过这个范围就应该更换或者维修了,并且要注意维修或更换之后需要对曲轴总成做一个动平衡试验可用带表架的百分表进行端面测试
2、从动盘的检修
1.摩擦片的检查摩擦片有轻微油污可用汽油清洗后,用喷灯火焰烘干;有轻微硬化、烧蚀,可用纱布打磨;如果磨损严重,锍钉头埋入深度不合理,或者有裂纹、脱落、严重烧蚀或油污时,应该进行更换摩擦片磨损后,厚度不得低于规定值摩擦片到锍钉的深度最小极限为
0.3mm
2.从动盘端面圆跳动检查用百分表在距外缘
2.5mm处进行测量,最大值不得超过
0.4mm,如果超过就用扳钳校正或者更换新的从动盘
3、压盘检修对于压盘,它的主要损伤是刮伤、不平或者烧蚀等对于轻度刮伤或者烧蚀可以进行光磨修复,对于刮伤比较严重或变形的要进行更换压盘的平面度最大值不得大于
0.10mm,离合器压盘损坏不能用时要更换更换新压盘是要在压盘与离合器盖之间接触部位涂一层润滑脂,然后用专用螺栓将压盘与离合器盖之间按规定扭矩拧紧,再进行镏接
4、膜片弹簧与螺旋弹簧检查离合器上的膜片弹簧或螺旋弹簧在长期受负荷状态下会产生弹性减弱、折断、弯曲等现象,从而影响离合器的正常工作膜片弹簧要对其弯曲度进行校正,同时还要测量膜片弹簧与分离轴承的磨损深度和宽度桑塔纳轿车离合器膜片弹簧磨损深度不得超过
0.3mm
5、离合器分离轴承的检修分离轴承工作条件差,易产生烧蚀和磨损检查时用一只手拿住分离轴承,另一只手转动外圈,听是否有沙沙声,有的话需要进行更换转动分离轴承感觉转动困难也要更换
6、离合器主缸、工作缸的检修检查时应注意皮碗的好坏,皮碗老化以及破裂都应该进行更换另外缸筒的内壁的磨损极限为
0.125mm活塞与缸筒之间的间隙应不超过
0.20mm
7、导向轴承的检修导向轴承又称飞轮子弹它通常是一次性加注润滑油轴承磨损严重时会出现异响,转动观察其是否发卡、阻力过大或破损,如有这些情况应该进行更换
2.
3.2离合器的常见故障与排除汽车在使用过程中,经常需要踩下和松开离合器踏板,使离合器分离或者结合,再加上驾驶员操作不当,这会对离合器造成伤害使离合器工作不正常
1、离合器打滑离合器打滑即压盘与从动片、从动片与飞轮之间在传递动力时发生滑转而不能将动力传递出去的现象离合器打滑主要是因为摩擦片与压盘的飞轮之间摩擦力不足造成的应检查以下几点
1.从动盘是否磨损严重、老化、油污变形、偏磨
2.踏板的自由行程,如不符合要求应该调整
3.离合器的固定螺栓是否松动
4.压紧弹簧的弹力是否下降
5.压盘或飞轮的工作面是否磨损严重、起槽、变形检查完毕后,按照以上检查结果进行故障排除
2、离合器分离不彻底在汽车起步或运行过程中需要换挡时,离合器踏板已踩到底,但还是挂档困难,出现哒哒的打齿声强行挂挡后,离合器还没有抬起汽车就往前冲,发动机熄火离合器分离不彻底绝大多数是由操纵机构引起的当发现离合器有分离不彻底的现象时,首先将变速器推至空挡,一个人踏住离合器踏板,另一个人从车下拨动离合器从动盘,看是否能够移动如果难以移动便可以确定离合器分离不彻底,就要进行下列有针对性的检查
1.检查离合器踏板自由行程是否过大,如果过大要进行调整
2.检查分离杠杆是否牢固以及杠杆高度是否一致,不符合规定的要进行调整
3.分离离合器,观察从动片是否装反,它的平面度及厚度是否符合规定
4.液压式操纵机构的检查,首先踩下离合器踏板,如果感觉很轻且工作缸中推杆不动则说明液压系统存在空气,应排除液压操纵系统中的空气
5.对于双片式离合器看其中的压盘限位螺钉是否调整合适
6.检查双片式离合器压盘的分离弹簧是否过软或者折断
3、离合器发抖离合器发抖是指在踩、放离合器踏板时,车声出现抖动出现这种情况,一般是离合器内部出现故障应作以下检查
1..从动盘上是否沾有油污或者表面硬化
2.离合器摩擦衬片平面度是否超出规定值
3.压紧弹簧分布是否均匀、折断、高度不等
4.扭转减速器是否损坏,分离杠杆高度是否一致
4、离合器异响离合器异响是指在踩、放离合器时出现响声一般为机械响声或分离轴承响分为以下三种情况
1.发动机在怠速运转时,离合器处于放松状态,可以听见间断的撞击声检查分离轴承与分离杠杆之间的间隙是否得当,不符合对定的要进行调整
2.发动机在怠速运转时没有出现异响,但是在踩下离合器踏板时出现异响,一般是分离轴承响
3.汽车起步时,在放松离合器踏板时出现响声,多为由操纵杆卡滞,使压盘与从动盘突然接合所致另外,从动盘摩擦衬片沾有油污使离合器断续结合引起冲撞也会造成异响离合器的常见故障主要为以上几种,上面介绍了出现故障的现象以及故障原因,并对故障诊断和排除提供了一些方法,在实际操作中可以根据以上方法对离合器故障进行诊断与排除第3章变速器的工作原理与故障诊断
3.1变速器的基本知识
3.
1.1变速器的功用变速器是汽车传动系统的一个重要部件,其功能如下
1.实现变速变扭改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应汽车在各种行驶条件下所需的牵引力和合适的行驶速度,并使发动机能够经常在功率比较高而油耗率较低的有利工况下工作因此,变速器中国应具有合理的挡数和合适的传动比
2.实现倒车现在的内燃活塞式发动机,其旋转方向都是不变的,为了使汽车能够倒向行驶,变速器中设有倒档
3.实现中断动力传递在发动机启动、怠速运转、变速器换挡和动力输出时,都要中断发动机至传动系的动力传递,因此变速器中设有空挡
3.
1.2变速器的分类变速器可以按照传动比或操纵方式来分类
1、按传动比变化方式分类
1.有极变速器采用齿轮传动,具有若干个数值一定的传动比,从传动比等于1的直接档直到传动比最大的最低档,速比呈阶梯式的变化普通齿轮变速器按前进挡时传递动力的轴数可分为两轴式和三轴式两轴式变速器多用于前置前驱动轿车,如夏利、桑塔纳、捷达、奥迪等三轴式变速器应用最广泛,绝大多数具有机械式传动系统的车辆都采用
2.无极变速器传动比可以在一定的范围内连续变化常见的有电、液力式和机械式
3.综合式变速器它由有极式变速器和无极式变速器共同组成,传动比可以在几个分段的范围内做无极变化这种结构既能得到较大的传动比又能实现无级变速,目前应用较多
2、按操纵方式不同分类
1.手动换挡式变速器这个靠驾驶员直接操纵变速器进行换挡
2.自动操纵式变速器传动比的选择和换挡式同时进行的它借助反映发动机负荷和车速的信号系统来控制换挡系统的执行元件来实现机械变速器的换挡,驾驶员只需要操纵加速踏板来控制车速
3.半自动式变速器这种变速器有两种形式一种是几个常用档位可以自动换挡,其余几个档位要驾驶员自己手动操纵;另一种是预选式,即驾驶员先用按钮选定档位,在踩下离合器踏板或松开加速踏板时,接通自动控制和执行机构进行自动换挡变速器的类型比较多,这里主要介绍普通齿轮变速器变速器基本构造包括变速传动机构和操纵机构变速传动机构主要作用是改变专局的数值和方向,操纵机构的作用是实现传动比的变换即换挡
3.
1.3变速器的安装位置变速器安装在离合器之后,通过万向传动装置与驱动桥和驱动轮连接
3.2普通齿轮变速器的工作原理
3.
2.1变速原理普通齿轮变速器是利用不同齿数的齿轮啮合传动实现转速和转矩的变化
1、变速原理由齿轮传动的原理可知,一对齿数不同的齿轮啮合传动时可以变速,而且两齿轮的转速与其齿数呈反比两个齿轮中有一个主动轮和从动轮当主动轮为小齿轮时,转速经大齿轮传出时就会降低,此时为减速运动,传动比大于1;当大齿轮为主动轮时,转速经小齿轮传出时就升高了,此时为增速运动,传动比小于1这就是齿轮传动的变速原理一对齿轮传动只能得到一个固定的传动比,从而得到一种输出转速,并构成一个档位为了扩大变速器输出转速的变化范围,普通齿轮变速器通常都采用多组不同大小的齿轮啮合传动,这样就构成了多个不同的档位对于不同的档位,均有不同的传动比,从而得到不同的输出转速
2、变矩原理在多级齿轮传动中第一级齿轮传动,齿轮的传动比为两齿轮转速比或齿数的反比在第二级齿轮传动中,齿轮的传动比也是一样的由此推论出多级齿轮传动的传动比为I=所有从动齿轮齿数的乘积/所有主动齿轮齿数的乘积=各级齿轮传动比的连乘积在齿轮传动中,如果能不计能量损失,根据能量守恒定理,输出轴的功率应等于输入轴的功率,由此得出转速比等于主动齿轮齿数比上从动齿轮齿数等于从动齿轮转矩比上主动齿轮转矩对于变速器来说,各个挡的传动比就是变速器输入轴的转速与输出轴转速之比当传动比大于1时,输出轴转速小于输入轴转速,输出轴扭矩大于输入轴扭矩,这时为降速增扭;传动比等于1时,输入、输出轴上转速、转矩分别相等;传动比小于1时,输出轴转速大于输入轴转速,输出轴扭矩小于输入轴扭矩,为升速降扭在输入功率一定时,选择不同的传动比,就使输出轴得到不同的转速和转矩转速增加或降低多少,扭矩就相应的增大减小这就是变速器的变速变矩原理
3.3变速器故障诊断与排除
3.
3.1变速器的检修变速器的主要功用就是在于改变由发动机传到驱动轮上的转矩和转速,以适应各种行驶条件因此可以知道变速器内零件工作时,其相互间的相对运动很频繁,而零件本身又承受了各种力的作用这样,随着汽车行驶里程的增加,变速器内各零件的磨损和变形也会随之增加,造成零件配合的失准,从而引发一系列故障因此,应对变速器常见故障进行分析,找出零件损坏的部位和原因,加以适时的维修护理,保持变速器总成状态的完好,满足汽车在各种条件下行驶的需要
1、输入轴的检修在工作工程中,由于受转矩、弯矩、冲击和滑磨等影响,变速器往往容易产生弯曲变形、轴颈磨损和键齿磨损等第一轴的检验与修理要求如下
1.轴承、轴承挡圈以及轴颈如有损坏或轴颈磨损超过轴颈与轴承配合间隙允许的极限时,就要更换或采用涂镀修复国产载货汽车一般不能超过
0.07mm
2.将第一轴装在车床中心顶尖上,用百分表检查其弯曲度,若其中部摆差超过
0.10mm时,应进行校正或更换
3.常啮合齿磨损超过
0.25mm,且啮合齿隙超过
0.50mm时,应该进行更换
4.直接传动接合齿轮磨损超过
0.40mm,啮合齿隙超过
0.60mm,且其长度方向上的磨损超过全长的30%时,应该进行更换
5.花键磨损超过使用极限时也应该进行更换
6.轴体上不得有任何形式的裂纹,否则应进行更换
2、输出轴的检修
1.轴中部摆差大于
0.10mm时应进行更换
2.轴颈磨损超过
0.02mm时,应采用镀珞修复或者更换
3.花键磨损超过使用极限时应给予更换
4.轴体上不得有任何形式的裂纹,后螺纹的损伤超过两牙时,必须重新清螺纹配螺母堆焊后加工螺纹
3、中间轴
1.轴中部摆差大于
0.10mm时应进行更换或校正
2.各轴颈磨损超过
0.02mm时,应采用镀珞修复或更换
3.轮的中间轴,其轮齿磨损超过
0.25mm,啮合齿隙超过
0.50mm时,应给予更换中间轴
4、传送齿轮齿轮的损伤形式主要有齿面磨损、齿端磨损、疲劳剥落、腐蚀斑点、齿轮破碎或断裂等其原因主要是由于齿轮间的摩擦、齿轮工作时所受的机械应力以及润滑油变质腐蚀所致修理齿轮时应按照以下要求
1.齿轮工作表面有小斑点,面积不超过齿面面积的20%~25%时,允许继续使用
2.齿顶有细小剥落,允许继续使用,但必须整修和磨光其锋边利角
3.齿轮表面如有不大于
0.25mm痕迹或阶梯磨损时,允许修平使用
4.齿轮磨损超过
0.25mm,啮合间隙超过
0.50mm,长度方向上磨损超过全齿长的30%时,必须给予更换
5.齿轮上无论产生任何裂纹必须更换
5、同步器的检修锁环式同步器损坏的主要形式时锁环的磨损以及个别齿的断裂,从而导致同步器作用失效锁环内锥面螺旋槽磨损会导致与齿轮外锥面配合间隙增大,降低摩擦效能检查时将锁环放在齿轮端部外锥面上,用力压紧使其相对转动来检查摩擦效能,再用厚薄规测量同步环背和齿轮花键端的间隙标准间隙为
1.35~
1.90mm,最小间隙为
0.80mm,若间隙小于
0.80mm时,说明锁环内锥面磨损严重应给予更换锁环牙齿磨损一般表现为沿轴向牙齿磨损使牙齿尖角度发生变化,而使同步器作用降低对此,一般应该进行更换若牙齿改变角度变换不大,可用细挫修磨至标准角度锁环上三个缺口的磨损,是由于长期使用与滑块摩擦所致检验时可将锁环、滑动结合套放在空挡位置,固定轴,让滑块处于缺口的中间位置此时,轻轻拨动同步器锁环,当锁环与滑块之间的间隙消除时,锁环上牙齿顶端与结合套上的牙齿一侧平齐,若拨动结合套,则其内齿恰好与锁环上的牙齿相抵,而不能结合这说明锁环上的缺口符合要求若缺口过大或过小,都会使结合困难因此,通过校检发现锁环上的缺口过大时一般进行更换;若缺口过小,可以用挫来修正锁环缺口磨损检查间隙过小原因主要是磨损和弯曲变形看有无弯曲变形,在拨动外横杆时有无发卡,发卡的应该进行更换若外横杆变形,可校正修复,若磨损严重应检查拨叉的弯曲和磨损拨叉如果出现严重磨损时应更换间隙过大不得修支撑座和座孔磨损、壳体变形
6、变速器换挡拨叉变速器拨叉的损坏主要是叉的弯曲和扭曲一旦长生弯曲和扭曲变形,可以采用敲击或冷却法进行校正当变速叉上端导动快凹槽磨损以及下端断面磨损后,往往影响齿轮的正常啮合,使齿面产生不均匀磨损,严重时将导致变速器产生自动脱档故障因此变速叉上端导动快凹槽磨损以及下端断面磨损超过使用极限,或其相应的配合间隙超过使用极限后,必须修复或更换新件
7、变速叉轴和定位互锁装置变速叉轴的弯曲、磨损、定位球凹槽、互锁销凹槽的磨损以及定位球、互锁销的磨损和定位弹簧的疲劳损伤到达一定程度时,也将导致变速器出现自动脱档等故障变速叉轴弯曲变形可用百分表或平板进行检查测量的摆差值或缝隙值如超过车辆的使用极限应进行冷压校正或更换国产中型货车通常为
0.20mm变速叉轴磨损超过
0.15mm,或与变速器盖上叉孔配合间隙超过
0.25mm时,都应该将叉轴经车、磨后镀珞修复或者更换定位球凹槽、互锁销凹槽轴向磨损有明显沟痕或深度超过
0.70mm以上时,可堆焊高硬度合金后用砂轮进行修整定位球、互锁销磨损严重,定位弹簧疲劳损伤或折断,都应该进行更换定位弹簧的自由长度弹性检查方法是将弹簧放入变速器盖上的定位孔,当弹簧与孔的边缘平齐或接近平齐即为合适,否则为不合适,应给予更换
8、变速器壳体变速器壳体的损伤形式主要有变形、裂纹、以及轴承孔的磨损主要是由于工作负荷和自身重力所导致具体来说工作负荷对变速器壳体磨损的规律如下
1.第一轴与中间轴和中间轴与第二轴齿轮传动中的径向分力通过轴与轴承施加与壳体前后两端,造成轴承孔偏磨和壳体变形
2.齿轮传动所产生的力造成壳体扭转导致上下轴线在其垂直于公共平面的方向上产生偏斜和翘曲变形
3.频繁使用紧急制动,导致壳体发生扭转,但与前进方向所产生的扭转变形方向相反
4.汽车在繁重工作条件下较多使用低速档运行,壳体承受很大扭曲力矩,出现形位误差变速器壳体上的裂纹一般用目测法或敲击法检查凡未延伸到轴承孔的裂纹均可用环氧树脂胶粘接,或用螺钉填补法修复,也可用焊接法修复但是应该注意保证质量,防止再次开裂在裂纹严重或者条件允许情况下,可以更换壳体,应为任何形式的裂纹都是不正常工况变速器壳体磨损也会导致齿轮的磨损或轴的弯曲变形,修理时应该检查第一轴、中间轴以及第二轴两两中心线的平行度和倾斜度在300mm长度内平行度和倾斜度不应超过
0.15mm,否则应进行堆焊轴承孔后再钻孔或者更换壳体
9、变速器盖变速器盖的损伤主要有裂纹和球节座的磨损目测检查变速器盖边缘上的裂纹,其长度不应该超过50mm,并且不通过变速叉轴安装孔,数目不多于3条时,可用环氧树脂胶粘接、螺钉填补或堆焊修复;裂纹严重时应进行更换
10、变速器换挡操纵机构的检查和调整
1.换挡操纵机构各铰接点球头严重磨损或间隙过大时,会使变速器操纵杆产生抖动,也有可能造成换挡位置不准、换入的各档不能完全到位,以致在使用中发生换挡困难和跳、脱挡现象此时应旋紧各球头螺栓,以消除过量间隙调整后的铰接点球头应该转动灵活、无摩擦、无松旷
2.每六个月应该调整一次操纵机构各铰接点球头与球座的间隙,并加注润滑脂
3.以空挡位置为换挡操纵机构的原始位置,对手操纵杆件进行调整
3.
3.2变速器的常见故障与排除汽车变速器在工作负荷的作用下,随着汽车行驶里程的增加、内部零件的磨损变形也会随之出现,引起各零件的配合关系变坏,出现各种故障变速器的常见故障与排除方法如下
1、变速器挂挡困难变速器挂挡困难是指变速器不易挂上挡,或者挂上挡后摘不下来主要有以下几种原因
1.叉轴弯曲
2.轴与导向孔严重锈蚀
3.换挡叉的固定螺钉松动
4.离合器分离不开
5.同步系统损坏或者弹簧装置不正确
6.操纵杆调整不当或者润滑不良解决变速器挂挡困难主要应检查以下几点
1.检查离合器是否分离彻底,操纵装置能否工作
2.检查换挡叉轴是否弯曲,如果弯曲应该进行校正
3.检查叉轴与导向孔是否锈蚀,如果出现锈蚀可用“00”号砂纸光磨,给予清除
4.检查同步器是否损坏,如果损坏应该进行更换
5.检查润滑是否良好
2、变速器跳挡变速器跳挡是指汽车在行驶过程中变速器换挡杆自动跳回空挡位置,这种情况一般是在中高速或者负荷突然变化以及剧烈震荡时出现出现这种现象主要原因如下
1.变速操纵杆没有调整或者没有调整好,齿轮或套合牙齿磨损严重,沿齿长方向磨成锥形
2.变速器轴、轴承或齿轮磨损松旷或轴向间隙过大,使轴在转动时发生跳动或者松动变速器箱体与离合器壳体松动或没有对准
3.同步器磨损或者损坏,换挡叉弯曲或过度磨损,固定螺丝松动和换挡杆过度磨损,不能正确拨动齿轮
4.换挡叉轴凹槽及定位球磨损,以及定位球弹簧过软或折断;导向轴承松动或磨损,输入轴扣件松动或磨损解决这种故障有以下几种方法
1.发现某挡跳挡时,仍将换挡杆挂入该挡,将发动机熄火先检查换挡操纵机构调整是否正确,然后再拆开变速器盖查看齿轮啮合情况和同步器啮合情况如果出现不良,应检查轴承是否磨损松旷,换挡叉是否变形,叉与齿轮上叉槽间隙是否过大,如果间隙过大应该将换挡叉焊修加厚,叉变形应该进行校正
2.齿轮啮合如果良好,应检查换挡机构定位情况如果定位不良,应该拆下换挡叉轴检查定位球弹簧如果弹簧过弱、折断应予更换,换挡叉轴凹槽磨损应该进行更换
3.齿轮啮合和换挡机构均良好,应检查齿轮是否磨成锥形,以及轴的前后移动情况,如果齿轮磨成锥形应该进行更换,轴的前后移动量应该调整合适
4.对于变速器箱体出现松动或者与离合器壳未对准而出现的跳挡现象,应该扭紧固定螺栓
3、变速器乱挡变速器乱挡是指换挡杆不能挂入所需要的档位或者挂上挡之后不能退出出现这种现象主要有以下几种原因
1.换挡杆球节磨损严重或者定位销失落
2.换挡叉轴互锁销磨损过多失效
3.变速杆下端工作面或者换挡叉异动快磨损严重下面是解决问题的方法
1.变速杆在档位上如果能够任意晃动,则定位销则断失去控制作用如果摆动很大,定位销磨损而引起乱挡此时需要更换定位销,调整变速操纵杆
2.变速杆不能挂入所需要的档位,或者变速杆的位置稍微不对就挂入另一个档位以及越出导动块跑出槽外,这种情况为变速杆下端工作面磨损如果同时挂入两个档位,那么互锁装置就会出现磨损,失去作用
4、变速器漏油变速器的外边出现油痕或者出现渗漏,出现这种现象主要是因为油封漏油、结合平面漏油或者裂纹漏油油封漏油一般是油封失效,需要更换油封在更换油封的同时要检查通气孔是否堵塞,油面是否过高,润滑油是否过多,若患有是否变质结合平面漏油一般检查结合平面的变形或者损伤,连接螺栓是否松动出现裂纹漏油一般进行更换或者焊修
5、变速器异响变速器异响是指变速器工作时发出不均匀的碰撞声有以下三种情况
1.齿轮发响齿轮牙齿磨损过甚变薄,间隙过大,运转中有冲击,齿面啮合不良,如果修理时没有成对更换齿轮,新旧齿轮搭配,齿轮不能正确啮合,齿面有金属疲劳剥落或者个别牙齿损坏折断,齿轮与轴上的花键配合松旷,或者齿轮的轴承间隙过大,轴弯曲或者轴承松旷引起齿轮啮合间隙改变
2.轴承响轴承日久磨损,润滑油过稀、过稠或者质量变坏;轴承内外座圈与轴颈孔配合松动,轴承弹子碎裂或者有烧蚀麻点
3.其他原因发响变速器捏缺油,润滑油过稀、过稠或质量变坏,变速器内有异物,某些紧固螺栓松动,里程表软轴或里程表齿轮发响等下面是集中排除故障的方法
1.变速器发出金属摩擦声,即为缺油和油的质量不好此时应该加油或者检查油的质量,以便及时更换
2.行驶时,换入某挡若响声明显,即为该挡齿轮牙齿磨损,若发生周期性的响声,则为个别牙齿磨损
3.空挡时响,而踏下离合器踏板后响声消失,一般为第一轴前、后轴承或常啮合齿轮响,如换入任何挡都响,多为第二后轴承响
4.变速器工作时突然发生撞击声,多为牙齿断裂,应该及时拆下变速器盖进行检查,以防机件损坏
5.行驶时,变速器只有在换入某挡时齿轮发响,在上述完好的前提下,应检查啮合齿论是否搭配不当,必要时应重新搭配一对新齿轮此外,也可能是同步器齿轮磨损或损坏,应该视情况进行修复或者更换
6.换挡时齿轮相撞发响,则可能是离合器不能分离或离合器踏板行程不正确,同步器损坏,怠速过大,变速杆调整不当或导向衬套紧等遇到这种情况,应先检查离合器能否分离开,再分别调整怠速或变速杆位置,检查导向衬套与分离轴承配合的松紧度第4章万向传动装置的构造与检修
4.1万向传动装置的基本知识
4.
1.1万向传动装置的功用万向传动装置的条件是非常恶劣的,它不仅在高速时承受着巨大的力矩和冲击负荷,而且要适应车辆在行驶中随着悬架的变形、车架与车桥之间相对位置的变化引起传动轴之间的夹角变化和传动轴随着悬架的变形,不断的伸长和缩短因此传动轴要有夹角的传递动力的机件,并且要有改变传动轴轴线之间方向的万向传动装置,所以万向传动装置的功用是实现轴间夹角和相对位置经常发生变化的转轴之间的动力传递
4.
1.2万向传动装置的组成万向传动装置由万向节、传动轴有时还加装中间支承组成
4.
1.3万向传动装置的安装位置万向传动装置安装于变速器和驱动桥之间
4.
1.4万向传动装置的分类万向节的功用是在轴间夹角及相互为止不断变化的两转轴之间传递动力按万向节在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节刚性万向节又可以分为不等速万向节常用的为十字轴式、准等速万向节双联式、三销式万向节和等速万向节球笼式、球叉式万向节
1.十字轴式万向节优点是可以保证在轴向交角变化时可靠的传动,结构简单,并有较高的传动效率;缺点是单个万向节在输入轴和输出轴之间有夹角,两轴的角速度不相等
2.挠性万向节它由橡胶件将主、从动轴叉交错连接而成,依靠橡胶件的弹性变形实现转动轴线的小角度3’~5’偏转和微小轴向位移,吸收传动系统中的冲击载荷和衰减扭转振动结构简单,无需润滑
4.2万向传动装置故障诊断与排除
4.
2.1万向传动装置的检修
1、万向节在进行分解万向节作业时,可用专业工具拆下滚针轴承没有专业工具时,可用手握住传动轴,用锤子敲击万向节叉边缘,使十字轴撞击其轴承壳,将轴承壳震出来敲击时应注意,万向节叉安装轴承壳的孔的边缘处不能用锤子击打,以免产生变形,使轴承壳不能脱出;也不能用锤子硬击轴承壳底部,以免打坏万向节分解完成后,需要用煤油或柴油清洗各个零件,然后按以下要求检查和修复
1.检查滚针轴承,如果滚针断裂、油封失效,应该更换新件
2.检查十字轴轴颈磨损、压痕剥落等情况十字轴轴颈轻微磨损、轻微压痕或剥落,仍可继续使用如果轴颈磨损严重、严重压痕、严重剥落,应该给予更换
3.检查万向节叉不得有裂纹或其他严重损伤,否则应该给予更换
4.万向节装配完毕后,可用手扳动十字轴进行检验,以转动自如没有松旷感觉为合适若装配过紧或过松,应查明原因,必要时进行拆检及重新装配
2、传动轴分解前应将要分开的机件间做好记号,以防止破坏原有的平衡分解时,对装有平衡片的万向节,应牢记它们的片数与安装位置分解万向节轴承,要用专业的工具压出,不可敲击,以防零件变形中间支架总成,应用压床从轴上压出分解中间支架总成时,先取下止动环,再用拉器向后拉出轴承清洗并检查传动轴是否有凹陷、弯曲和裂缝;万向节轴承的滚针不得缺少;十字轴颈不得有磨损的沟槽检查万向节叉传动的灵活性和平顺性,有无明显的轴向间隙和径向间隙
1.检查传动轴的摆差传动轴径向摆差不得超过规定要求在局里两端焊缝70mm的轴管部位
0.55mm;轴管中部为
0.35mm;花键外部为
0.11mm后传动轴径向摆差不得超过在距离两端焊缝70mm的轴管部为
0.55mm;轴管部中部为
0.35mm如果摆差超过允许值用压床校正,摆差太大时需要更换传动轴
2.检查前传动轴滑动叉花键连接副中的侧隙不应超过
0.31mm检查滑动叉座圈和油封情况,必要时进行更换
3.检查滚针轴承壳、滚针、十字轴、油封、油封座和叉孔的磨损情况
4.检查弹性联轴器如果出现裂纹或橡胶与嵌板脱开的情况应更换弹性联轴器
5.检查弹性联轴器中心衬套的情况,如果过度磨损或损坏,应更换法兰总成
6.检查中间轴承状况时,分别向两个方向转动轴承内圈,同时向内圈压向外圈这时转动内圈应该平顺,无发卡;检查轴承密封性,如果出现轴承磨损或损坏,就应该更换新件;检查中间支架是否变形,必要时更换
3、传动轴花键槽传动轴的伸缩节花键齿与齿套的磨损,可用配合检验,其间隙不超过
0.55mm或键齿、键槽磨损超过
0.25mm时,可用更换花键轴的办法修复更换花键轴时,现在车窗上切下旧轴,再压入新轴后用电焊焊牢校正更换花键轴时应注意以下几点
1.新配花键槽与轴管应有
0.25~
0.5mm过盈量
2.测量传动轴过长,尺寸短者壳适当加长新轴
3.应保证传动轴两端万向节叉原有位置
4.焊接时最好把轴置于专用架上,先在圆周方向点焊数点,冷却后全部焊接校正
4、中间支撑中间支撑拆散后,应清洗轴承等零件中间支撑轴承如有麻点、凹陷、退火变色、磨损过甚等损坏情况,都应该更换新件轴承磨损情况的检查,可将轴承外圈夹在台钳上,轴向推动内圈用百分表测量其轴向间隙中间支撑油封如有损坏或失败、橡胶垫环开裂,均应该更换新件
4.
2.2万向传动装置常见故障与排除万向传动装置承受很大的扭矩和冲击负荷,高速传动伴随着不断的振动,且润滑条件较差,导致万向节轴承磨损,各连接处松动,传动轴弯曲和动平衡破坏,其常见故障有异响和发抖
1、十字轴万向节的异响
1.汽车起步时十字轴出现咣铛的撞击声,汽车在行驶中则为连续的咣铛声,车速变化时响声更加严重这说明滚针轴承有破碎现象
2.汽车加速或换挡后,出现咯噔的撞击声这是滚针轴承过度磨损而松旷所致
3.汽车在行驶中出现咔噔的撞击声这是十字轴颈及滚针轴承严重缺油
4.出现连续的咔吧响声这是滚针轴承严重磨损或折断
5.汽车在行驶中,出现喀拉响声,同时还有轻微的发抖现象这是万向节叉孔、滑动叉孔严重磨损或轴承座松动所致
2、汽车启动撞击声和滑行时异响万向传动装置在汽车起步时发生撞击声和滑行时产生异常声响,其主要原因及排除方法如下
1.万向节产生磨损或损伤,应更换零件
2.变速器输出轴花键磨损,酌情修理或更换相关零件
3.滑动花键磨损或损伤,更换零件
4.传动轴连接部位松动,拧紧螺栓即可消除故障
3、传动轴振动和噪声
1.故障现象在汽车行驶过程中,传动轴产生振动并传递给车身,从而引起车身振动和噪声,其振动强度与车速成正比
2.故障原因万向节严重磨损;传动轴产生弯曲或扭转变形;传动轴动不平衡,连接部位松动;变速器输出轴花键磨损严重;中间支撑磨损或中间支撑轴松动
3.排除方法首先检查万向节的磨损情况磨损严重的话对于普通十字轴式万向节,此时应更换十字轴轴承;对于等角速万向节,应更换整个万向节传动轴弯曲和扭转变形常常引起振动及噪声,再高速行驶时还可能有使花键部分脱落的危险检查传动轴弯曲度,如果超过极限,应更换或进行校正在排除上诉故障后,传动轴工作仍不正常,应对传动轴进行动平衡试验,重新对动平衡进行调整如果是由传动轴连接部件松动引起的振动,只需拧紧安装螺母或螺栓即可检查花键的磨损情况,超过规定值时应更换相关部件中间支撑轴承磨损、缓冲橡胶垫损坏时应给予更换如果安装松动,需要按规定力矩拧紧
4.
2.3万向传动装置故障实例诊断与分析
1、汽车在起步时有金属撞击声,行驶中始终有异响
1.故障现象在汽车整个行驶过程中无论是在车辆起步时还是在行驶中车速变换时都有撞击声出现,尤其是在高速档位上作低速行驶时响声更加明显
2.故障原因注油嘴、十字轴油道堵塞或十字轴油封损坏;万向节叉孔磨损松旷;变速器输出轴花键齿与凸缘花键磨损严重;中间支撑支架固定螺栓松动;中间支撑与中间传动轴轴颈配合松旷;中间传动轴后端花键与凸缘槽配合松旷
3.故障判断1汽车起步时,应注意传动部分有无声响若出现咣一声响或响声杂乱,改在缓坡路上向后倒车时,发出咔吧的断续响声,一般为滚针折断或碎裂,应更换新件2起步或行驶中,响声不断且有振动感多为中间支撑支架固定螺栓严重松旷3起步或行驶中,变速作加速和减速滑行时,如出现明显的撞击声,且在低速时比高速时响声更加明显,多半为中间支撑轴承松动或缺油导致4行驶中突然改变车速时出现一种金属敲击声,这是凸缘连接螺栓松动或十子滚针轴承松旷所引起的但若是在制动减速时传动轴出现一种哽的沉重的金属敲击声,这不是传动轴自身故障,而是后钢板弹簧U形螺栓松动所致,应加以区别5停车后松开手制动,用手上下推动万向节,如有松旷则是十字轴滚针轴承松旷,用手来回晃动手制动盘,如有松旷则是变速器输出轴画家齿轮松旷将手制动拉紧,用手来回晃动中间传动轴后凸缘,如有松旷则是中间传动轴花键轴键齿轮松旷,用手前后拉动中间传动轴凸缘,如有松旷则是后端螺母松动
2、起步时无异响,行驶中有异响
1.故障现象汽车起步后万向传动装置处于旋转状态下,出现一种金属撞击声
2.故障原因1在盖板式轴向定位的万向节中,套筒与万向节叉孔配合过紧;在瓦盖式轴向定位的万向节中,紧固螺栓拧得过紧使套筒变形,滚针不易转动,万向节不灵活,长期使用后十字轴轴颈磨出沟槽2在花键轴与花键套装合时未对记号,导致传动轴两端的万向节不在同一平面内,使等速排列遭到破坏3当车辆处在高速行驶时,传动轴有异响,脱档滑行也不消失,则是中间支撑的轴承滚道有凹痕等缺陷,或中间支撑的指甲安装位置偏斜所致4如果行驶中出现浑浊、沉闷而连续的响声,脱档滑行时尤为明显,直到停车时才消失,则是中间只承担轴承散架引起的5行驶中响声杂乱无规则,时而出现金属撞击声,则是传动轴万向节等速排列受破坏3行驶中有异响,并伴随车身发抖
1.故障现象在汽车行驶过程中超过30km\h,出现一种周期性的响声,速度越快,响声越大车速超过50km\h,稳住节气门踏板,车身会发抖,驾驶室振动;握住方向盘,手有麻木的感觉当脱档滑行时,现象加剧,车速下降30km\h以下,振动消失但响声依然存在
2.故障原因1传动轴弯曲超过要求2传动轴平衡片脱落或轴管凹陷3传动轴焊接叉与轴管焊接时位置歪斜4中间支撑橡胶垫坏,磨损松旷5万向节轴向定位安装不当,使十字轴回转中心线不与传动轴中心线重合6传动轴花键齿与花键槽配合松旷
3.故障判断1到车底查看平衡块是否脱落,装配标记是否对正,传动轴轴管是否凹陷2将手制动器拉紧,用力来回晃动传动轴有无松旷,或用撬板扳转检查传动轴轴管是否松旷3架起汽车后桥,挂高速档运转,查看传动轴摆振情况若突然放松节气门踏板转速下降后振幅增大,则为传动轴弯曲或传动轴焊接叉与轴管位置歪斜可拆下传动轴在平板上检查弯曲度4拆下传动轴,将中间支撑支架固定螺栓松开,使发动机在怠速状况下,挂入低档转,查看中间传动轴摆动情况如果摆动严重,应拆下中间传动轴,检查弯度5发现传动轴轴管凹陷,大多是被坚硬物磕碰所致,是局部块状形;另一种因素导致轴管的扭曲变形,在离轴头30~40mm处的直径收缩,是环形后者很危险,当轴变形接近无穷大时,轴将发生折断,应该特别注意第5章驱动桥的构造与检修
5.1驱动桥的构造驱动桥是汽车传动系中的最后一个组成部分,对于前轮驱动的车辆来说,前桥既是转向桥又是驱动桥它由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成
5.
1.1驱动桥的作用驱动桥的主要作用如下
1.将万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车轮
2.实现降低转速、增大扭矩
3.改变动力传递方向
4.允许左右驱动轮一不同的转速旋转,实现车辆转弯
5.
1.2驱动桥的种类驱动桥的种类按照两种分类方式进行分类按照驱动桥的位置分有前驱动桥和后驱动桥,按照驱动桥的结构形式分有断开式驱动桥和整体式驱动桥
5.
1.3驱动桥的组成
1.整体式后驱动桥的组成它由驱动桥壳、主减速器、差速器组成驱动桥壳由中间的主减速器壳和两边与之刚性连接的半轴套管组成,通过悬架与车身或车架相连两侧车轮安装在刚性的桥壳上半轴与车轮不可能在横向平面内做相对运动输入驱动桥的动力首先传到主减速器主动小齿轮经过主减速器减速后转矩增大再经过差速器分配给左右两个半轴,最后传递给驱动轮
2.断开式驱动桥的组成它由主减速器、两半轴、减震器、弹性元件、车轮、摆臂、摆臂轴等主减差速器壳固定在车架上为了适应驱动轮独立上下跳动的需要,差速器与车轮之间的半轴也要分段,各段之间用万向节连接驱动桥壳应制成分段并通过铰链连接,两侧的驱动轮用弹性独立悬架与车架联系,两轮可以相对独立与车架跳动
5.
1.4主减速器主减速器是在传动系统中起降低转速、增大扭矩作用的主要部件,当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用它是依靠齿数少的齿轮带动齿数多的齿轮来实现减速,采用圆锥齿轮传动可以改变转矩旋转方向将主减速器布置在动力向驱动轮分流之前的位置,有利于减小其前面的传动部分所传递的转矩,从而减小这些部件的尺寸和质量
5.
1.5差速器差速器是一个差速传动机构,用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递,避免轮胎与地面之间打滑它将主减速器传来的动力传给左右两个半轴,并在必要时允许左右两个半轴以不同的转速旋转,来满足两侧驱动轮差速的需要
5.
1.6半轴半轴用来将差速器半轴齿轮是输出转矩传到驱动轮上在非断开式驱动桥内半轴一般是实心的,在断开式驱动桥处往往采用万向传动装置给驱动轮传递动力,在转向驱动桥内半轴一般分为内半轴和外半轴中间用等角速万向节相连接
5.2驱动桥的各零件部分检查与调整
5.
2.1主减速器的零部件检查
1.主减速器壳应该无裂损,壳体上各部螺孔的螺纹损伤不得多于2牙,各轴承孔五明显磨损或沟槽
2.主减速器检查主动锥齿轮轴端螺纹是否损伤,前后轴承轴颈是否磨损,花键沿宽度方向是否磨损,锥齿轮面是否磨损、起槽、烧蚀或有明显的斑痕、缺损允许有轻微的斑点,主动锥齿轮花键与凸缘槽的侧隙不大于
0.25mm
5.
2.2差速器的零部件检查
1.差速器壳应无裂痕,壳体与行星齿轮、半轴齿轮垫片的接触面积应该光滑
2.与差速器轴承配合的轴颈径向圆跳动允许误差为
0.08mm,半轴齿轮孔的径向圆跳动允许误差为
0.08mm,差速器十字轴与差速器及行星齿轮的配合间隙分别不大于
0.05mm和
0.18mm
3.行星齿轮、半轴齿轮不得有裂纹,工作表面不得有明显斑点、脱落和缺损
5.
2.3半轴的检查以半轴两端中心孔为基准点测量,其中部的径向圆跳动公差为
1.30mm,花键外圆柱面径向圆跳动公差为
0.25mm,半轴凸缘内侧端面圆跳动公差为
0.15mm,半轴花键齿磨损侧隙不大于
0.30mm,如果出现扭曲应该更换新的半轴
5.
2.4后桥壳体检查后桥壳应无裂损,各螺纹孔的螺纹损伤不多于2牙,以桥壳两端内轴颈公共轴线为基准,检查其外轴颈径向圆跳动量允许误差为
0.10mm.
5.3驱动桥的常见故障分析在驱动桥工作时零部件承受着各种各样的扭力、径向力和轴向力,致使技术状况随行驶里程增加而逐渐变坏常见的故障有发响、发热和漏油等
5.
3.1发响驱动桥的响声比较复杂,有的在汽车加速时发响,有的在减速时发响,有的在转弯时发响1汽车行驶时驱动桥有异响,将车速上升到100km/h一项减弱或消失,这多半时主减速器齿轮和轴承、差速器轴承的故障;在100km/h空挡滑行停车,注意减速过程中声响情况,以确认是否是来自驱动桥的声响还是来自其它部件2停车检查,将驱动桥架起使一个车轮略高于地面即可前轮用三角木块塞牢,启动发动机刮伤排挡,反复变化差速,验听确定部位,找出声源,进行分析3发动机熄火变速器放入空挡,车轮制动器锁住,用手扳转主动锥齿轮轴凸缘,估量其转动松旷量,若松旷量大于55度至65度则为齿轮啮合间隙过大;若没有松旷量,则为啮合间隙过小,间隙不当应该进项调整4对于连续响声,用手触摸驱动桥毂,如有发热则为啮合间隙过小;如不是则是缺油,应检查桥毂内的油平面,如果是单纯的轴承发热则是轴承间隙过小5若行驶中突然出现响声,大多是齿轮损坏,应立即停车检查,以免打坏齿轮而使车辆停驶
5.
3.2发热汽车行驶一段路程后用手触摸桥毂后感觉烫手,不能忍受的感觉这一般是由轴承装配过紧,齿轮啮合间隙过小,润滑油不足或型号规格不符一般是检查轴承发热部位,进行间隙调整,加润滑油或者条换润滑油
5.
3.3漏油故障原因
1.主减速器主动齿轮油封损坏,或桥壳内油面太高
2.后桥通气孔堵塞,桥壳内气压升高
3.齿轮轴承预紧度过大,轴承运转中温度过大,使油封老化变质,腔内压力过高引起漏油
4.半轴油封装歪或损坏
5.后桥壳盖结合平面不平或衬垫损坏
6.放油螺塞处漏油排除方法
1.检查后桥润滑油油面,若过多放出过多的油
2.检查后桥通气孔有无堵塞,必要时进行疏通或者更换
3.调整齿轮和轴承是否装配过紧,视情况进行调整
4.检查后桥壳盖平面及放油螺塞,若漏油则进行修整或更换对于新车,通常考虑油量多少,衬垫与结合面的贴合程度,油封一轴颈的贴合程度;对于旧车,通常考虑通气塞是否通畅,紧固螺栓是否松动参考文献【1】黄元泽,黄金陵车身结构与设计机械工业出版社,
2000.9【2】陈家瑞主编.汽车构造.北京交通出版社,2003【3】卢晓春主.汽车机械基础.北京:机械工业出版社
2002.6【4】汽车设计手册整车底盘卷 长春汽车研究所【5】余志生,汽车理论,北京机械工业出版社,2005【6】谭庆昌等主编.机械设计.长春吉林科学技术出版社
2000.5【7】陈晓华等主编.机械精度设计基础.长春吉林人民出版社2003致谢本文是在导师王怀玲的悉心指导下完成的导师渊博的知识、严谨的治学态度、兢兢业业的工作作风和对科学知识执着的追求与探索精神深深地影响着我从课题的选择到项目的最终完成,王老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持两年多来,王老师不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀,在此谨向王老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意感谢导师不辞辛苦的指导和热心的帮助、关怀和厚爱再次表达我最真挚的谢意和最崇高的敬意在此,我还要感谢在一起愉快的度过大学生活的新苑13号楼432各位室友,正是由于你们的帮助和支持,我才能克服一个一个的困难和疑惑,直至本文的顺利完成感谢同学们对本课题做了不少工作,给予我不少的帮助:在论文即将完成之时,我的心情难以平静,我想到的不是我的辛苦与努力而是我的母校,感谢母校,感谢母校对我的培养,感谢各位老师对我的关怀还有把我含辛茹苦养的的父母,谢学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果尽我所知,除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明并表示感谢本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作者(本人签名)年月日学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》以下简称“章程”,愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版,并同意编入CNKI《中国知识资源总库》,在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播,同意按“章程”规定享受相关权益论文密级□公开□保密(___年__月至__年__月)保密的学位论文在解密后应遵守此协议作者签名_______导师签名______________年_____月_____日_______年_____月_____日独创声明本人郑重声明所呈交的毕业设计论文,是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明本声明的法律后果由本人承担 作者签名:二〇一〇年九月二十日 毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许他人依法合理使用(保密论文在解密后遵守此规定) 作者签名:二〇一〇年九月二十日致谢时间飞逝,大学的学习生活很快就要过去,在这四年的学习生活中,收获了很多,而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的首先非常感谢学校开设这个课题,为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验,奠定了基础本次毕业设计大概持续了半年,现在终于到结尾了本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验经过这次毕业设计,我的能力有了很大的提高,比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步这期间凝聚了很多人的心血,在此我表示由衷的感谢没有他们的帮助,我将无法顺利完成这次设计首先,我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导,在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导,为我理清了设计思路和操作方法,并对我所做的课题提出了有效的改进方案郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象从他身上,我学到了许多能受益终生的东西再次对周巍老师表示衷心的感谢其次,我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求,感谢他们对我学习上和生活上的帮助,使我了解了许多专业知识和为人的道理,能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量另外,我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持,与他们一起学习、生活,让我在大学期间生活的很充实,给我留下了很多难忘的回忆最后,我要感谢我的父母对我的关系和理解,如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持,我将无法顺利完成今天的学业四年的大学生活就快走入尾声,我们的校园生活就要划上句号,心中是无尽的难舍与眷恋从这里走出,对我的人生来说,将是踏上一个新的征程,要把所学的知识应用到实际工作中去回首四年,取得了些许成绩,生活中有快乐也有艰辛感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲,对我成长的关心和爱护学友情深,情同兄妹四年的风风雨雨,我们一同走过,充满着关爱,给我留下了值得珍藏的最美好的记忆在我的十几年求学历程里,离不开父母的鼓励和支持,是他们辛勤的劳作,无私的付出,为我创造良好的学习条件,我才能顺利完成完成学业,感激他们一直以来对我的抚养与培育最后,我要特别感谢我的导师赵达睿老师、和研究生助教熊伟丽老师是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励,给了我很多解决问题的思路,在此表示衷心的感激老师们认真负责的工作态度,严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅他无论在理论上还是在实践中,都给与我很大的帮助,使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助,感谢他耐心的辅导在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助,帮助解决了不少的难点,使得论文能够及时完成,这里一并表示真诚的感谢图表
2.1图表
3、1图表
5.1。