变速器故障分析
摘 要:变速器是汽车总成中重要的一项,它的功能主要是来调节汽车的行驶速度,属于汽车动力系统的组件。变速器利用调节速比的变化,来保证发动机处于较好的动力性能下。本文首先对汽车的变速器的结构、工作原理做了简单介绍,然后对变速器常存在的失效形式、故障分析等做了叙述,最后对变速器的日常维护使用提出建议。
关键词:变速器;工作原理;失效形式;故障分析 DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.001 1 引言
汽车变速器作为汽车重要的传动件之一,负责着动力由发动机向驱动桥的传递。变速器之所以成为汽车关键传动件,是因为其速比固定、结构紧凑等优越性能。本文主要对挡位类变速器的结构、原理、故障模式、故障解决措施等做研究。 2 变速器结构和工作原理
变速器结构会根据不同的单位要求添加或减少相关零件,我们以最基本的三轴机械变速器做简单结构介绍,如图1、2所示。
汽车变速器的工作原理:利用变速杆的拨动,来控制切换中间轴上的齿轮,利用与其相结合的不同齿轮来输送动力,
进而控制车轮的速度。如上图1中,发动机通过中间轴传入动力,而后由中间轴连接输出轴,发动机工作时就会带动中间轴上的齿轮转动,从而带动输出轴上齿轮转动。其动力传递到输出轴上需要借助同步器,当变速杆变动使齿轮与同步器相接合,这样发动机的动力就能传递到输出轴上。 3 变速器故障原因
近几年我国汽车保有量持续升高,汽车制造业也大步前进,关于汽车变速器的制造技术也在不断地变化。不过实际应用中变速器也常会伴有故障出现,下面我们将对变速器故障的产生原因做相关叙述,可将故障原因归纳为以下几个方面:(1)设计原因;(2)零件制造原因;(3)装配原因;(4)驾驶员原因;(5)零部件的磨损。 4 变速器失效类型
这里我们主要对实际中常见的变速器故障原因进行分析,也就是零部件的失效。
(1)齿轮失效。实际应用中齿轮的失效率很高,它主要是呈现出齿牙断裂和齿面破坏。
(2)轴承失效。轴承失效也是变速器常见的故障模式,具体形式可分为以下几种情况:①磨损失效:由于工作中润滑不良,导致轴承出现非正常磨损,使得相关精度降低,引起轴承失效;②疲劳失效:使用时间过长,会导致轴承的疲劳损伤,在载荷的作用下,损伤会加剧,造成零件失效;③
粘着失效:轴承运转产生的热量如果未能有效散出,会导致轴承表面的金属粘连,最终引起失效;④腐蚀失效:如齿面腐蚀一样,如果受腐蚀性物质侵蚀,会导致轴承锈蚀,引起失效。
(3)轴失效。①弯曲失效:轴在装配时受作用力过大会引起塑形变形,变形量大时会导致失效。②疲劳失效。轴长期在变作用力下工作,会引起疲劳损伤,导致裂纹出现。③扭转失效。如同弯曲失效,当轴受变力冲击时,可能会发生扭转变形。 5 故障排除方式
(1)维修方面。制定好全面的维修规程,提高维修人员的操作技能,加强他们对变速器的了解,注意操作维修时的禁忌。维修换件时,要安排专门人员对新件进行检测,避免问题件的装配。对不同的故障类型,进行相应地保养措施,确保根除故障诱因。
(2)操作方面。驾驶员在进行挂挡操作时,要用力均匀,做到轻摘轻挂,杜绝利用高挡位起步。在车辆使用时,要注意变速器的润滑检查和润滑液更换,并且要避免杂质的进入。
(3)保养方面。要定期进行润滑液的更换,注意所选择润滑液的品质,粘度不能太大,这样不利于润滑,反而会导致阻力加大,零件磨损,传动效率降低。