汽车底盘系统检修课件.ppt

情境2 变速器驱动桥故障检修,变速驱动桥的组成,变速器主减速器差速器 半轴桥壳,变速器,主减速器,差速器,半轴,桥壳,2.1 变速器概述,一、变速器的功用实现变速变矩 前进档实现倒车 倒档实现中断动力传动 空档,二、变速器类型1.按传动比的变化方式 有级变速器：采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。无级变速器：传动比是连续变化的。综合式变速器：部分无级式的2.按操纵方式 手动变速器(MT)：自动变速器(AT)：手动自动一体变速器：,本部分介绍的变速器是手动、有级、普通齿轮变速器，其基本组成包括：变速传动机构：改变转矩的大小和方向操纵机构：实现换档,三、普通齿轮传动的基本原理1.传动比i12=n1/n2=z2/z1i121，减速；i121，增速。,对于多级传动：i14=?i12=n1/n2=z2/z1i34=n3/n4=z4/z3i14=i12 i34=n1/n4=(z2z4)/(z1z3)i=n输入/n输出=T输出/T输入,2.档位分析i 1，减速档，且i 越大，档位越低；i=1，直接档；i 1，超速档。如捷达王五档变速器的档位情况如下：i1=3.455i2=1.944i3=1.370i4=1.032i5=0.850iR=3.167,2.2 手动变速器的变速传动机构,前面已提及，手动变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分。变速传动机构是变速器的主体，按工作轴的数量(不包括倒档轴)可分为两轴式变速器和三轴式变速器。,1.发动机纵向布置的两轴变速器1)传动系布置,2)结构,3)各档传动路线,4)拆装和检修a.齿轮和轴承的检修目视检查齿面是否有斑点，如果斑点轻微可以用油石修磨；如果斑点面积超过15%，则应更换齿轮；检查齿厚，如果齿厚磨损超过0.2mm，则应更换齿轮；检查齿长的磨损，如果磨损超过15%，则应更换齿轮；装好轴承和内座圈后，用百分表检查齿轮与内座圈之间的间隙，如果超标应该更换轴承。注意：齿轮应成对更换。,b.输入轴、输出轴的检修目视检查输入轴、输出轴，不应有裂纹，轴径及花键不应有严重磨损，轴上的齿轮不应有断齿和严重磨损，否则应更换；检查轴的径向圆跳动，不应超过0.05mm，否则应更换或校正。,c.同步器的检修将同步环压在各自齿轮的锥面上，按压转动同步环时要有阻力，用塞尺测量环齿与轮齿之间的间隙a，如果不符合规定，应更换同步环。,2.发动机横向布置的两轴变速器1)结构,2)动力传动路线a.一档,b.二档,c.三档,d.四档,e.倒档,3.其他二轴变速器奥迪100 五档变速器。,二、三轴变速器的变速传动机构以EQ1092为例。1.基本结构2.各档传动路线,普通齿轮变速器的换档方式有三种：直齿滑动齿轮接合套同步器,2.3 同步器,一、同步器的功用1.功用使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换档时间；且防止在同步前啮合而产生换档冲击。2.无同步器的换档过程以高、低档互换介绍如何换档。,1)低档（四档）换高档（五档）2)高档（五档）换低档（四档）,二、同步器的构造与工作原理分类：锁环式和锁销式同步器。锁环式惯性同步器 1)构造,2)工作原理a.空档时b.挂档c.锁止d.同步挂档,3)装配要点,2.锁销式同步器,2.4 手动变速器操纵机构,一、直接操纵式,二、远距离操纵式,三、换档锁装置对操纵机构的要求：a)要有自锁装置，防止自动脱档或挂档；b)要有互锁装置，防止同时挂上两个档位；c)要有倒档锁装置，防止误挂倒档。,1.自锁装置自锁钢球与自锁弹簧,齿端倒斜面,减薄齿,2.互锁装置,BJ2020的自锁、互锁装置,3.倒档锁装置EQ1090,CA1091,一、功用 将万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车轮，并经降速增矩、改变动力传动方向，使汽车行驶，而且允许左右驱动车轮以不同的转速旋转。,2.5 驱动桥的功用和分类,二、分类1.整体式驱动桥：桥壳是整体的，与非独立悬架配用。,2.断开式驱动桥：桥壳分段以铰链连接，与独立悬架配用。,一、概述1.功用1)将万向传动装置传来的发动机转矩传给差速器。2)在动力的传动过程中要将转矩增大并相应降低转速。3)对于纵置发动机，还要将转矩的旋转方向改变90。2.分类单级式、双级式(包括轮边减速器)单速式、双速式圆柱齿轮式、螺旋锥齿轮式、准双曲面齿轮式,2.6 主减速器,二、单级主减速器1.桑塔纳2000单级主减速器1)结构组成2)工作情况,3)结构分析a.主动锥齿轮的支承型式悬臂式：只在主动锥齿轮背面有轴承支承，用于负荷较小汽车的单级主减速器和双级主减速器。b.主减速器的调整装置轴承预紧度的调整 主动锥齿轮：轴承外侧的调整螺母。从动锥齿轮：轴承外侧的调整垫片s1、s2。齿轮啮合的调整 啮合印迹：调整垫片s3。啮合间隙：锥轴承外侧的调整垫片s1和s2，一侧增加几片，另一侧减少几片。,2.EQ1090单级主减速器,1.结构分析1)主动锥齿轮的支承型式 跨置式：主动锥齿轮前后都有轴承支承，用于负荷较大汽车的单级主减速器。2)锥齿轮齿形准双曲面齿轮特征：主从动锥齿轮轴线不相交。特点：螺旋角大，重合度大，啮合平稳，但齿面滑动速度大，需专门的齿轮油，轴向力大，易轴向窜动。,2.主减速器的调整装置1)轴承预紧度的调整目的：使轴承承受一定的轴向压紧力，提高支承刚度，保证正常啮合。过大，发热量大，磨损大，轴承寿命下降。过小，破坏啮合，齿轮寿命下降。如何检查？经验检查：即用手转动主(从)动锥齿轮，应该转动自如，且轴向推动无间隙。定量检查：将轴承座夹在虎钳上，按规定转矩拧紧凸缘螺母后，在各零件润滑的情况下用弹簧秤测凸缘盘拉力或用指针式扭力扳手在锁紧螺母上测主动锥齿轮的转动力矩，其值应符合规定。,如何调整？主动锥齿轮：调整垫片14。（减紧，加松）从动锥齿轮：调整螺母2。（顺时针紧，逆时针松）,2)齿轮啮合的调整：包括齿轮啮合印痕和啮合间隙的调整。a.啮合印迹检查：在主动锥齿轮上相隔140的三处用红丹油在齿的正反面各涂23个齿，再用手对从动锥齿轮稍施加阻力并正、反向各转动主动齿轮数圈。观察从动锥齿轮上的啮合印迹。正确的啮合印迹：在从动锥齿轮上啮合印迹位于齿高的中间偏小端，并占齿宽60%以上。,调整：移动主动锥齿轮，调整垫片9。b.啮合间隙检查：将百分表抵在从动锥齿轮正面的大端处，用手把住主动锥齿轮，然后轻轻往复摆转从动锥齿轮即可显示间隙值。调整：移动从动锥齿轮，调整螺母2，应一侧进几圈，另一侧出几圈。c.从动锥齿轮的止推装置：支承螺柱6。,三、双级主减速器,用于中、重型汽车，如CA1092。1.结构第一级为螺旋锥齿轮传动，主动锥齿轮为悬臂式支承。第二级为斜齿圆柱齿轮传动。,2.调整1)轴承预紧度的调整主动锥齿轮：调整垫片8。中间轴：调整垫片6、14。差速器壳体：调整螺母3。2)锥齿轮啮合调整 啮合印痕和啮合间隙是同时进行调整的。螺旋锥齿轮啮合印迹的调整方法：“大进从、小出从、顶进主、根出主”。印痕合适后若间隙不符，则通过轴向移动另一齿轮进行调整。,2.7 差速器,一、差速器功用、类型1.功用 把主减速器的动力传给左右半轴，并允许左右车轮以不同的转速旋转，使左右驱动轮相对地面纯滚动而不是滑动。车轮的运动状态：滚动：v=r 滑动：v0，=0滑移；0，v=0滑转 边滚边滑：vr边滚边滑移；vr，边滚边滑转滑动的危害：轮胎磨损、动力损耗、转向和制动性能下降。2.分类 普通齿轮差速器、防滑差速器,二、普通差速器(以桑塔纳2000对称式锥齿轮差速器为例1.组成结构,2.工作原理 动力传动路线：差速器壳体、行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴、驱动轮。1)运动特性,汽车直线行驶（两侧驱动轮阻力相同）行星齿轮只有公转，没有自转，1=2=0，即 1+2=20汽车转向（两侧驱动轮阻力不同）如汽车右转向，外侧车轮有滑移的趋势，内侧车轮有滑转的趋势，即外侧车轮阻力小，内侧车轮阻力大，使行星齿轮除了公转还以自转，1=0+，2=0-（差速作用），1+2=20或n1+n2=2n0,2)转矩特性 汽车直线行驶（两侧驱动轮阻力相同）M1=M2=M0/2汽车转向（两侧驱动轮阻力不同）M1=(M0-MT)/2 M2=(M0+MT)/2 MT很小，可以忽略不计，M1=M2=M0/2,3.缺陷 在坏路面行驶时，汽车的通过性差。如左侧车轮陷于泥泞路面，右侧车轮位于良好路面，n10，n2=0，为什么？,三、防滑差速器1.强制锁止差速器,2.摩擦片式差速器,3.托森差速器,一、半轴1.结构 实心轴，内端有花键，与半轴齿轮相连，外端有凸缘，与轮毂相连。2.支承形式1)全浮式支承：半轴 两端只承受转矩，不 承受支反力和弯矩。,2.8 半轴与桥壳,2)半浮式支承：半轴内端不受弯矩，外端承受弯矩。,3半轴的检修1)半轴应进行隐伤检查，不得有任何形式的裂纹存在。2)半轴花键应无明显的扭转变形。3)以半轴轴线为基准，半轴中段未加工圆柱体径向圆跳动误差不得大于1.3mm；花键外圆柱面的径向圆跳动误差不得大于0.25mm；半轴凸缘内侧端面圆跳动误差不得大于0.15mm。径向圆跳动超限，应进行冷压校正；端面圆跳动超限，可车削端面进行修正。4)半轴花键的侧隙增大量较原厂规定不得大于0.15mm。,5)对前轮驱动汽车的半轴总成(带两侧等角速万向节)还应进行以下作业内容：外端球笼万向节用手感检查应无径向间隙，否则应予更换。内侧三叉式万向节可沿轴向滑动，但应无明显的径向间隙感，否则换新。防尘套是否有老化破裂，卡箍是否有效可靠。如失效，换新。,二、桥壳1.功用：安装主减速器、差速器、半轴、轮毂、悬架，并承受来自地面各种力的作用。2.分类：整体式桥壳,分段式桥壳,3桥壳的检修1)桥壳和半轴套管不允许有裂纹存在，半轴套管应进行探伤处理。各部螺纹损伤不得超过2牙。2)钢板弹簧座定位孔的磨损不得大于1.5mm，超限时先进行补焊，然后按原位置重新钻孔。3)整体式桥壳以半轴套管的两内端轴颈的公共轴线为基准，两外轴颈的径向圆跳动误差超过0.30mm时应进行校正，校正后的径向圆跳动误差不得大于0.08mm。4)分段式桥壳以桥壳的结合圆柱面、结合平面及另一端内锥面为基准，轮毂的内外轴颈的径向圆跳动误差超过0.25mm时应进行校正，校正后的径向圆跳动误差不得大于0.08mm。,5)桥壳承孔与半轴套管的配合及伸出长度应符合原厂规定，如半轴套管承孔的磨损严重，可将座孔镗至修理尺寸，更换相应的修理尺寸半轴套管。6)滚动轴承与桥壳的配合应符合原厂规定。,变速器的常见故障包括：跳档乱档挂档困难异响发热漏油,2.9 手动变速器的故障诊断,1.异响空档异响：1)现象 发动机怠速运转，变速器处于空档时有异响，踩下离合器踏板异响消失。2)原因a.发动机曲轴与变速器一轴不同轴；b.一轴后轴承、二轴前轴承、中间轴轴承磨损过度、缺油；c.常啮合齿轮磨损过度、损伤或啮合不良；d.轴承松旷、损坏，齿轮轴向间隙大；e.拨叉与接合套间隙过大。,挂档后异响1)现象 汽车行驶时，变速器发出不正常响声，且随着车速的增加而提高。2)原因a.各轴弯曲变形；b.各轴承磨损过度、松旷或缺油；c.齿轮损伤等导致啮合不良；,2.跳档1)现象 汽车行驶时，变速杆自动从某档跳回空档。2)原因a.相啮合的齿轮、齿套磨损严重，导致沿齿长方向磨成锥形。b.自锁装置的凹槽、钢球磨损严重或自锁弹簧疲劳折断。c.操纵机构变形、松旷等，导致齿轮啮合达不到齿的全长。d.轴、轴承磨损松旷，使啮合齿轮的轴线不平行或轴向窜动。,3.挂档困难1)现象 不能顺利挂档，一般伴有齿轮撞击声。2)原因a.离合器分离不彻底；b.同步器故障；c.拨叉轴弯曲变形；d.自锁或互锁钢球损坏；e.变速杆等故障。,4.乱档1)现象 在离合器分离彻底的情况下，汽车在起步挂档或行驶中换档时，挂不上所需要档位；或挂档后不能退回空档；车辆静止时同时挂上两个档位。2)原因a.互锁装置的凹槽、锁销、钢球磨损严重；b.变速杆下端、球头定位部分磨损过大；,驱动桥的常见故障有驱动桥漏油、驱动桥异响、驱动桥过热等。1.漏油 油从哪漏？壳体裂缝油封衬垫 1)现象：齿轮润滑油从主减速器、半轴油封或其他衬垫处向外渗漏。,2.10 驱动桥的故障诊断,2)原因 a.螺栓多次拆卸导致罗纹孔间隙大；b.通气孔堵塞；c.油封、衬垫等老化、变质；d.螺栓松动导致接合面不严密；e.润滑油加注过多；f.放油螺栓松动或壳体裂纹；,2.异响 1)现象 a.行驶时驱动桥异响，脱档滑行时异响消失；b.行驶时驱动桥异响，脱档滑行时亦有异响；c.直线行驶时无异响，转向时有异响；d.上下坡时有异响；2)原因 a.齿轮啮合不良；半轴齿轮与半轴配合花键松旷；b.轴承过松或过紧；c.差速器某零部件磨损过度；d.某齿轮啮合间隙过小或过大；某齿轮啮合印迹不当；,3.驱动桥过热 1)现象：汽车行驶一段里程后，驱动桥异常烫手；2)原因 a.齿轮啮合间隙过小；b.轴承过紧 c.润滑油不足、变质或型号不对；,