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汽车动力传动系统维护与维修

1. 汽车传动系统的概念
 汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。它应保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力、车速,以及保证牵引力与车速之间协调变化等功能,使汽车具有良好的动力性和燃油经济性;还应保证汽车能倒车,以及左、右驱动轮能适应差速要求,并使动力传递能够因需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。
2.汽车传动系统的历史发展和简介
汽车在1898年以前,发动机动力输出后直接通过齿轮传给驱动轴,因而限制了发动机的安装位置只能紧靠驱动轮轴,使汽车的造型设计产生了困难。法国雷诺汽车公司的创始人路易斯·雷诺,通过多年的苦心钻研和实验,终于试制出了万向节和差动轴齿轮,从而解决了发动机动力必须紧靠驱动轮轴安放的限制。1898年,雷诺将公司的雷诺Dion汽车由三轮改装成四轮微型汽车,并将万向节和差动轴齿轮第一次装上汽车。正因为万向节的发明,才有了今天的前置后驱动,后置前驱动汽车,它标志着汽车传动技术走向成熟。
3.汽车传动系统的组成和分布形式
汽车传动系的组成和布置形式是随发动机的类型、安装位置,以及汽车用途的不同而变化的。例如,越野车多采用四轮驱动,则在它的传动系中就增加了分动器等总成。而对于前置前驱的车辆,它的传动系中就没有传动轴等装置。
3.1汽车传动系统的分布形式
传动系的布置型式机械式传动系常见布置型式主要与发动机的位置及汽车的驱动型式有关。可分为:
3.1.1前置后驱—FR:即发动机前置、后轮驱动
这是一种传统的布置型式。国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。FR的优点是附着力大易获得足够的驱动力,整车的前后重量比较均衡,操控稳定性较好。缺点是传动部件多、传动部件多、传动系统质量大,贯穿乘坐舱的传动轴占据了舱内的地台空间
3.1.2后置后驱—RR:即发动机后置、后轮驱动
在大型客车上多采用这种布置型式,少量微型、轻型轿车也采用这种型式。发动机后置,使前轴不易过载,并能更充分地利用车箱面积,还可有效地降低车身地板的高度或充分利用汽车中部地板下的空间安置行李,也有利于减轻发动机的高温和噪声对驾驶员的影响。缺点是发动机散热条件差,行驶中的某些故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂、维修调整不便。但由于优点较为突出,在大型客车上应用越来越多。
3.1.3前置前驱—FF:发动机前置、前轮驱动
这种型式操纵机构简单、发动机散热条件好。但上坡时汽车质量后移,使前驱动轮的附着质量减小,驱动轮易打滑;下坡制动时则由于汽车质量前移,前轮负荷过重,高速时易发生翻车现象。现在大多数轿车采取这种布置型式
3.1.4中置后驱—MR: 即发动机中置、后轮驱动
发动机放置在前、后轴之间,同时采用后轮驱动,类似F1赛车的布置形式。还有一种“前中置发动机”,即发动机置于前轴之后、乘员之前,类似于FR,但能达到与MR一样的理想轴荷分配,从而提高操控性。MR的优点是:轴荷分配均匀,具有很中性的操控特性。缺点是:发动机占去了座舱的空间,降低了空间利用率和实用性,因此MR大都是追求操控表现的跑车。
3.1.5越野汽车的传动系
越野汽车一般为全轮驱动,发动机前置,在变速箱后装有分动器将动力传递到全部车轮上。目前,轻型越野汽车普遍采用4×4驱动型式,中型越野汽车采用4×4或6×6驱动型式;重型越野汽车一般采用6×6或8×8驱动型式。
3.1.6四轮驱动—4WD
无论上面的哪种布局,都可以采用四轮驱动,以前越野车上应用的最多,但随着限滑差速器技术的发展和应用,四驱系统已能精确地调配扭矩在各轮之间分配,所以高性能跑车出于提高操控性考虑也越来越多采用四轮驱动。4WD的优点是:四个车轮均有动力,地面附着率最大,通过性和动力性好。
3.2汽车传动系统的组成及其各自功用
汽车传动系由离合器、万向传动装置、变速器、驱动桥等组成。因为它们的组成使得发动机经飞轮输出的动力传给驱动车轮,并改变扭矩的大小,以适应行驶条件的需要,保证汽车正常行驶。
3.2.1离合器
离合器安装在发动机飞轮的后端面,其主动部分与飞轮相连,从动部分与变速器相连,由驾驶员通过脚踏板来操纵。
一.功用:
1.离合器可使汽车发动机与传动系逐渐结合,保证汽车平稳起步。
2.离合器可暂时切断发动机与传动系的联系,便于发动机的起动和变速器- 5 -的换挡,以保证传动系换挡时工作平顺。
3.离合器还能限制所传递的转矩,防止传动系过载。
二、组成:主动部分、从动部分、压紧装置、分离机构和操纵机构。
三、性能要求
  为保证离合器的正常功用,因此对离合器性能有一下要求:
  ⑴能可靠地传递发动机的最大扭矩,而不打滑。
  ⑵保证发动机与传动机结合平顺、柔和。
  ⑶保证发动机与传动系分离迅速、彻底。
  ⑷从动部分的转动惯量要尽可能小,一减少换挡是齿轮的冲击。
  ⑸具有良好的热稳定性,保证离合器工作可靠。
  ⑹操纵轻便、结构简单、维修方便。
四、离合器的型式
 离合器的结构型式有多种,按传递扭矩方式的不同可分为摩擦式、液力式和电磁式三类。
⑴摩擦式离合器
  离合器的主、从动元件间,利用摩擦力传递扭矩,这是目前应用最广泛的一种。
⑵液力式离合器
  离合器的主、从动元件间,利用液体介质传递扭矩,这种型式常用于高级轿车、大型公共汽车和载重汽车。
⑶电磁式离合器
  离合器的主、从动元件间,利用电磁力的作用来传递扭矩。
3.2.2万向传动装置
    功用:在汽车上任何一对轴间夹角和相对位置经常发生变化的转轴之间传递动力。

序号安装位置应用特点
1变速器(或分动器)
与驱动桥之间
一般FR的输出轴线与驱动桥的输入轴线难以布置重合,并且汽车在符合变化及在不平路面行驶时引起的跳动,将使驱动桥输入轴与变速器输出轴之间的夹角和距离发生变化,故须万向传动装置连接。
2变速器与离合器
活与分动器之间
虽然变速器、离合器、分动器等都支撑在车架上,且他们的轴线也可以设计重合,但为消除车架变形及制造、装配误差等引起的轴线同轴度误差对动力传递的影响,其间也常装有万向传动装置。
3转向驱动桥和
断开式驱动桥中
汽车的转向驱动桥需要满足转向和驱动的功能,其半轴是分段的,转向是两段半轴轴线相交且夹角变化,因此要用万向传动装置。在断开式驱动桥中,主减速器壳固定是在车架上的,桥壳上下摆动,半轴是分段的,必须用万向传动装置。
4转向操纵机构中某些汽车的转向操纵机构受整体布置的限制,转向盘轴线与转向器输入轴线不重合,因此在转向操纵机构中装有万向传动装置。

3.2.3变速器
目前,汽车广泛采用活塞式发动机,其扭矩和转速变化范围小,而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。为此在传动系中设置了变速器,以适应汽车经常变化的行使条件,并与发动机配合工作使汽车具有良好的动力性和经济性。
 一.功用:
1.实现变速变矩,2.实现汽车倒驶,3.必要时中断动力传输,4.实现动力输出。
现今汽车变速器形式可谓多种多样,按不同形式可分为两种。一种是按传动比大小分,一种按操纵方式分。
(1)按传动比变化方式分
① 有级式变速器  指变速器具有有限几个(一般有4~6个前进档和1个倒车挡)定值传动比的变速器。此种变速器在轿车和轻中型载货汽车上应用较为广泛。
②无级变速器  指能使其传动比在一定范围内可按无限多级变化的变速器。常见的有电力式和液力式两种,此种变速器在超重型载货汽车上广泛应用。
③ 综合式变速器  指由液力变扭器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器,其传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化。此种变速器运用在高级轿车上
(2)按操纵方式分
①手动变速器  指靠驾驶员直接操纵变速杆来改变齿轮副的啮合,以获得不同的传动比。
②自动变速器  指传动比的选择及换挡是由反映发动机负荷和车速的信号系统来控制的,驾驶员只需操纵加速踏板就可改变车速。
二.变速器虽然说是多种多样,然而其基本功用是相同的。因此对变速器的性能要求也基本相同。
性能:
1.具有合理的挡数和适当的传动比。
2.具有倒挡和空挡。
3.传动效率高,操纵轻便,工作可靠,无噪声。
4.结构简单,体积小,重量轻,维修方便。
3.2.4驱动桥
驱动桥作用是将万向传动装置(或变速器)传来的动力经降速增扭、改变动力传递方向(发动机纵置时)后,分配到左右驱动轮,使汽车行驶,并允许左右驱动轮以不同的转速旋转 
驱动桥是传动系的最后一个总成,它由主减速器、差速器、半轴和桥壳等组成。按其结构形式分为整体式驱动桥(也称非断开式驱动桥),断开式驱动桥。 
1,主减速器使输入转矩增大、转速降低,并将动力传递方向改变后(发动机横置的除外)再传给差速器。
2,差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴,并在必要时允许左、右半轴以不同转速旋转,以满足两侧驱动轮差速的需要。
3,半轴用于将差速器传来的动力传给驱动轮。
4,驱动桥壳既是传动系的组成部分,同时也是行驶系的组成部分,其功用是安装并保护主减速器、差速器和半轴,以及安装悬架或轮毂。它还要与从动桥一起支承汽车悬架以上各部分质量,承受驱动轮传来的反力和力矩,并在驱动轮与悬架之间传力。
4.传动系统的分类
 4.1机械式传动系
机械式传动系结构(如图1-1)简单、工作可靠,在各类汽车上得到广泛的应用。其基本组成情况和工作原理:发动机的动力经1、离合器2、变速器3、万向节4、驱动桥5、差速器6、半轴7、主减速器8、传动轴传给后面的驱动轮。并与发动机配合,保证汽车在不同条件下能政党行驶。为了适应汽车行驶的不同要求,传动系应具有减速增扭、变速、使汽车倒退、中断动力传递、使两侧驱动轮差速旋转等具体作用。

汽车动力传动系统维护与维修(图1)
图1-1
1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥 5-差速器 6-半轴 7-主减速器 8-传动轴

  4.2液力传动系
液力传动系(如图1-2)组合运用液力和机械来传递动力。在汽车上,液力传动一般指液传动,即以液体为传动介质,利用液体在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。动液传动装置有液力偶合器和液力变矩器两种。液力偶合器只能传递扭矩,而不能改变扭矩的大小,可以代替离合器的部分功能,即保证汽车平稳起步和加速,但不能保证在换档时变速器中的齿轮不受冲击。液力变矩器则除了具有液力偶合器的全部功能外,还能实现无级变速,故目前应用得比液力偶合器广泛得多。但是,液力变矩器的输出扭矩与输入扭矩的比值范围还不足以满足使用要求,故一般在其后再串联一个有级式机械变速器而组成液力机械变速器以取代机械式传动系中的离合器和变速器。液力机械式传动系能根据道路阻力的变化自动地在若干个车速范围内分别实现无级变速,而且其中的有级式机械变速器还可以实现自动或半自动操纵,因而可使驾驶员的操作大为简化。但是由于其结构较复杂,造价较高,机械效率较低等缺点,目前除了高级轿车和部分重型汽车以外,一般轿车和货车很少采用。

汽车动力传动系统维护与维修(图2)
图1-2
 1-液力变矩器 2-自动器变速器 3-万向传动 4-驱动桥 5-主减速器 6-传动轴

  4.3静液式传动系
静液式传动系(如图1-3)又称容积式液压传动系。主要由油泵、液压马达和控制装置等组成。发动机的机械能通过油泵转换成液压能,然后由液压马达再又转换为机械能。在图示方案中,只用一个水磨石马达将动力传给驱动桥主减速器,再经差速器、半轴传给驱动轮。另一方案是每一个驱动轮上都装一个水磨石马达。采用后一方案时,主减速器、差速器、和半轴等机械传动件都可取消静压式传动系由于机械效率低、造价高、使用寿命和可靠性不够理想,故目前只在某些军用车辆上开始采用。

汽车动力传动系统维护与维修(图3)
图1-3
1-离合器 2-油泵 3-控制阀 4-液压马达 5-驱动桥 6-油管

4.4电力式传动系
电力式传动系(如图1-4)主要由发动机驱动的发电机、整流器、逆变装置(将直流电再转变为频率可变的交流电的装置)、和电动轮(内部装有牵引电动机和轮达减速器的驱动轮)等组成。电力式传动系的性能与静液式传动系相近,但电机质量比油泵和液压马达大得多,故目前只限于在超重型汽车上应用。

汽车动力传动系统维护与维修(图4)
图1-4
1-离合器 2-发电机 3-控制器 4-电动机 5-驱动桥 6-导线

5.汽车传动系统常见故障
1.离合器打滑
离合器打滑表现为:汽车起步困难,行驶无力,加速不良,严重时会散发出焦味或冒黑烟。其原因是:1.离合器踏板的自由行程太小,使压板处于半结合状态;2.从动盘有油污,造成从动盘表面摩擦力减小;3.磨擦衬片磨损严重、硬化、变形或铆钉露头;4.弹簧退火,膜片弹簧疲劳或开裂;5.离合器盖与飞轮固定螺钉松动;6.分离轴承套筒与其导管之间因油污、尘腻或卡住而不能回位。
排除方法:
①调整离合器自由行程
②去除从动盘油污并排除漏油故障
③更换从动盘
④更换压盘总成
⑤紧固螺栓
⑥清洗导管
2.离合器发响
离合器发响表现为:每当汽车起步或踩下离合器时,离合器发出响声,而在结合状态下,一般不发出响声。其原因是:1.分离轴承缺少润滑剂干磨或轴承损坏;2.离合器从动盘磨擦片铆钉松动,或铆钉头露出;3.离合器片的花键槽与变速器输入轴的花键齿磨损过大;4.分离轴承套筒与其导管之间有油污、灰尘或分离轴承回位弹簧与离合器踏板的回位弹簧折断、过软或脱落造成分离轴承回位不佳。5.从动盘减震弹簧退火、疲劳或折断。
排除方法:
①更换分离轴承
②更换从动盘
③更换从动盘
④清洗更换损坏零件
⑤更换从动盘
3.离合器分离不彻底
离合器分离不彻底表现为:经常出现换档困难,牙齿发响。挂上档后,不抬离合器踏板,车辆就行驶或发动机熄火。其原因是:1.离合器踏板的自由行程过大;2.从动盘变形翘曲;3.磨擦片破坏或铆钉松动;4.更换磨擦片后,新磨擦片过厚或磨擦片的正反装错,使其不能分离;5.分离杠杆的内端不在同一平面内;6.分离杠杆的螺钉松动;7.离合器片的花键槽与变速器输入轴的花键齿配合过紧或有锈蚀、有脏物,使其移动发涩而不能分离;8.离合器浮动销脱出;9.双片离合器中间压板限位螺钉调整不当,个别支撑弹簧折断或过软,中间压板磨损变薄;10.液压操纵离合器漏油或液压系统中存在空气。
对以上述几种原因的排除方法是:①对离合器自由行程进行调整②重新装配从动盘③校正从动盘④更换从动盘。
4.变速器跳档
变速器跳档表现为:在汽车挂档行驶中,变速器自动跳回空档。其原因是:齿轮的内外结合齿磨损过大而成锥形;输出轴的花键齿和滑动齿轮的花键槽,因磨损过大而变松;轴承磨损过大,使两个相啮合的齿轮在运动时上下摆动;输出轴五档常啮合齿轮衬套及垫圈磨损过大而松旷,在运动时上下摆动;输出轴、输入轴上止动卡环或锁紧螺帽脱落或松动,引起轴或齿轮前后移动;变速叉轴上的自锁定位球磨损;凹槽太浅或凹槽位置不当;弹簧过软或弹簧折断;变速叉轴和变速叉磨损或弯曲。
5.变速器乱档
变速器乱档表现为:在汽车行驶时换档,换不到所需的档位,或挂上后就退档。其原因是:互锁装置使用时间过长,叉轴、钢球横销等磨损过大,失去了互锁作用;变速杆定位销磨损变松或折断,失去控制作用或变速杆不能按正确方向转动;变速杆下端的工作面磨损过大,使其不能正确拨动换档导杆块而窜档;输出轴上的止动环未装或退出,齿轮在轴上任意移动而造成窜档。
6.变速器响声的分辨
将变速器放置空档,仔细察听响声的特征,然后挂档行驶,如果响声有变化,再将后桥顶起,若响声仍与行驶时一样,一般是变速器有故障。
7.传动系统异响 
万向节和花键松动发出异响表现为:在汽车起步时,车身发抖,并听到有“格啦,格啦”的撞击声,在改变车速,尤其是在缓慢行驶时,响声更加明显。其原因是:万向节轴及滚针磨损变松,或滚针断碎;传动轴的花键齿与叉管的花键槽磨损量过大;变速器输出轴上的花键齿与凸缘的花键槽磨损过大;各处连接部分的固定螺丝松动。
排除方法为:1.更换损坏零件2.更换从动盘 
8.中间轴承装置异响
中间轴承的异响表现为:汽车在行驶中发出一种“呜,呜”的响声,车速越快,响声越大。其原因是:中间轴承磨损过大或缺少润滑油;中间轴承偏位或螺丝松动;中间轴承损坏,滚珠脱落;中间轴承支架螺丝松动,位置偏斜。
9.汽车起步震动
汽车起步震动表现为:汽车起步时,离合器结合不平稳,而使车身发生震抖。其原因是:离合器沾有油污;铆钉头露出而刮压板;磨擦片不平;钢板翘曲;离合器片的花键槽与变速器输入轴的花键齿因磨损而松旷;压板卡涩或弹簧的弹力不均;踏板回位弹簧折断或脱落;离合器轴承在导管上沾有脏物而滞涩,各分离杠杆高低不一;分离叉轴与衬套磨损过大;发动机固定螺丝松动;变速器与飞轮壳的固定螺丝松动。
对于汽车起步震动排除方法有以下几种:1.更换从动盘或压盘2.修复飞轮3.紧固螺栓。
10.换档困难
换档困难表现为:换档时,齿轮因撞击而发出响声。其原因是:离合器不能彻底分离;齿轮油不足或不合适,因牙齿膨胀使啮合间隙变小;齿合套或同步器总成磨损;新换齿轮端部倒角太小。
11.齿轮的啮合噪音
齿轮的啮合噪音表现为:齿轮传动时有噪音,车速越快,噪音越大。其原因是:不是成对更换新齿轮,新旧齿轮啮合时误差过大;齿轮磨损过大或因轴承松动而引起的齿侧间隙过大;因变速叉或螺丝凸出而刮、碰齿轮;轴承因磨损而变松;润滑油量不足或润滑油(齿轮油)的粘度不符合要求。
 12.传动轴弯曲
传动轴弯曲表现为:在汽车行驶中,能听到一种周期性的响声,车速越快,声音越响。其原因是:传动轴受力而弯曲;传动轴的凸缘和轴管焊接时歪斜;传动轴轴端的万向节叉口不在同一平面内。
13.传动轴响声的分辨
汽车起步时,有“哐、哐”声,行驶中有“嗡、嗡”声或“呜、呜”声,伴随汽车震抖,多数是传动轴的故障。
6.传动系统的维修
根据汽车传动系常见故障的发生,因此可以将传动系的维修简要的分为以下几种:1.离合器的维修;2.万向传动装置的维修;3.驱动桥的维修;4.变速器的维修。
6.1离合器的维修
首先,根据传动系常见故障中的离合器打滑,发响及分离不彻底的现象,对离合器进行以下几点的检修:1.主要零部件检修;2.离合器操纵机构的检修;3.离合器装配与调整。
6.1.1主要零部件检修
    从动盘的检修
从动盘是离合器中最易损坏的部件,离合器从动盘摩擦片的技术状况不良,将会影响离合器的正常工作,不能有效的传递发动机的动力。从动盘摩擦片如有严重磨损、破裂、烧蚀、从动盘花键孔与花键轴配合松旷、整体严重翘曲变形都应予以修理或更换。
目视检查从动盘摩擦片的表面质量:如摩擦片轻微烧蚀、硬化或沾有油污时,可用粗砂布或锉刀修磨以后再用;如吗,摩擦片表面有裂纹、烧蚀严重、铆钉外露、减振弹簧断裂等情况,则应更换从动盘烦组件。
检查摩擦片的磨损:使用深度游标卡尺测量每个铆钉头沉入摩擦片表面的深度,即铆钉头和摩擦片表面之间的距离,以确定摩擦片的磨损程度 ,从而确定该摩擦片是否可以继续使用。如果其中任意一个铆钉沉入深度小0.50mm,则须更换离合器摩擦片活整个从动盘。
换用的新摩擦片直径、厚度应符合原车规格,两片应同时更换,质量应相同。两摩擦片的厚度差不应超过0.50mm。更换摩擦片时,在新摩擦片上钻的铆钉孔要规范,从动盘及花键孔经检测可用。铆合时要确保摩擦片和从动盘贴合严密,铆钉头朝向要相邻头尾交错排列。铆好后摩擦片总厚度符合要求,表面平整,不允许有油污。
检查从动盘钢片的变形:从动盘钢片的翘曲变形会引起汽车起步时离合器发抖和磨损不均匀,其翘曲度的测量,使用百分表在距从动盘外边缘2.5mm处测量从动盘的端面圆跳动量,其值不应超过允许值,否则应进行校正获更换。从动盘钢片与从动盘毂的铆钉可用手锤敲击检查,如有松动和断裂应予更换获重铆。
检查离合器从动盘花键毂的磨损:磨损过大,将导致起步或车速突然改变时发出响声。将从动盘装在变速器第一轴的花键上,用百分表在从动盘的外圆圆周上进行测量。固定变速器第一轴,用受轻轻来回转动从动盘作配合检查,不得有明显的晃动,百分表的摆差不得超过规定值,否则须更换离合器从动组件。从动盘组件经修理或更换摩擦片后要进行平衡试验,不平衡应在原规定范围内,一般的不平衡允许误差为18g·cm。
    压盘的维修
离合器压盘和中压盘的主要损伤是工作表面的磨损,严重时会出现磨损沟槽,使用不当时,甚至会产生翘曲和破裂现象。摩擦片铆钉头外露擦伤压盘表面,使压盘表面磨出沟槽。工作表面的轻微磨损起槽、不平,可用油石修平。磨损沟槽深度超过0.50mm,平面度误差超过0.12mm,应修平平面。压盘的极限减薄量不大于1mm。离合器打滑和分离不彻底容易使压盘受热产生翘曲变形或不均匀磨损。压盘平面度不应超过0.20mm,检查方法是用钢直尺压在压盘上,然后用厚薄规测量缝隙。压盘若有严重翘曲、烧蚀、变色、磨损严重、破裂等缺陷则应更换。中间压盘传动销承孔磨损超过05.0mm时,应更换。压盘经过修理加工后,应进行静平衡,其不平衡度允许误差为15~20g·cm。
    离合器盖的检修
离合器盖因压紧弹簧力强弱不均匀或紧固螺栓松动,会发生变形或有裂痕。离合器盖分离杠杆的窗孔磨损,使窗孔与分离杠杆或压盘凸耳的配合间隙增大,从而使离合器工作时发出响声。离合器盖在使用过程中,易产生与飞轮接触平面的变形或产生裂纹、分离杠杆孔磨损或分离杠杆支架固定螺栓处产生凹陷等。离合器盖变形,可放在平板上用手按住检查,如有摇动即为变形;或用厚薄规在离合器盖的几个凸缘处测量,如间隙超过0.50mm,应予以校正。
窗孔磨损可先堆焊再进行锉修,直到分离杠杆或压盘凸耳与其配合时,左右侧面没有松动。离合器盖上铆接有传动片时,应无松动现象,若有明显松动,应予重铆。若发现裂纹、破损或变形严重,应更换离合器盖或压盘总成。
    螺旋弹簧的检修
螺旋弹簧可在弹力检验仪上进行检查。当自由长度减小值大于2mm,在全长上的偏斜超过1mm,或出现断裂和变形时,均应予更换。
    膜片弹簧的检修
膜片弹簧长期经受交变载荷,已疲劳变形,从而影响动力的传递。膜片弹簧若有折断、烧伤、出现裂纹等缺陷,都应更换。
检查膜片弹簧内端与分离轴承的接触部位有无磨损。膜片弹簧分离指端的磨损情况,可用游标卡尺或深度尺来检测,其深度h应小于0.60mm,宽度b应小于5mm,如果磨损严重,则须更换离合器盖组件。
检查膜片弹簧的内端是否在同一平面上。将离合器从动摩擦片、膜片弹簧、压盘、离合器盖等装到发动机飞轮上后,用专用工具检查膜片弹簧分离指端是否在同一平面内。所有指端高低最大差值应小于规定值,否则要用专用工具进行校正,一般情况下应予更换。检查膜片弹簧铆钉有无松动现象。如果铆钉松动或开始有松动时,踩下离合器踏板,离合器盖组件将会发出“咔嗒”的响声,这时应更换离合器盖组件。膜片弹簧支承槽磨损大于0.5mm或出现断裂、弹力减弱和变形时,应予更换。
6.1.2离合器操纵机构的检修
离合器操纵机构有多种,机械操纵机构多为杆件,连接关系简单,折卸后主要检查并更换分离轴承与回味弹簧;液压操纵机构检修重点为主缸和工作缸。
机械操纵结构的检修
因分离杠杆端部与分离轴承接触,易使其端部磨损,磨损度一般应不超过1mm。若分离杠杆的端面磨损严重或变形,应予以更换。若超差过多,可予焊修并打磨。
检查分离轴承,在对分离轴承施加一定轴向力的同时,用手转动轴承,分离轴承应灵活无声,若轴承发卡或转动阻力大,应更换分离轴承。分离套筒与分离轴承配合过送时,应更换分离轴承或套筒,并检查分离套筒回位弹簧的弹力。
有些离合器分离叉采用尼龙衬套支承,应检查其磨损情况。如松旷会使离合器操纵沉重,应更换新件。踏板轴、分离叉的衬套因长期暴露在外,加上维护不当,易产生锈蚀、磨损及发卡现象。并造成衬套自承孔脱出或产生滑转。其修理方法是:重新更换衬套,使其外圆与承孔为-0.015~-0.08mm的过盈配合,衬套内圆与轴的配合间隙为0.02~0.05mm。并疏通油道,更滑润滑脂嘴。
液压操纵机构的检修
以桑塔纳2000GSi为例,介绍离合器操纵机构的检修方法。
离合器主缸的拆卸与分解
(1)取下离合器踏板与主缸推杆叉的连接销轴。
(2)从主缸上拧下进油管和出游管接头。
(3)拧下主缸固定螺栓,取出主缸。
 在解体离合器主缸前,应排净主缸中的制动液。主缸分解过程是:取下防尘罩,用旋具或卡环拆下卡环,拉出主缸推杆、压盖和活塞。
离合器工作缸的拆解
 拧下工作缸进油管接头,在拆下工作缸固定螺栓,即可拉出工作缸。工作缸的分解过程是:拉出工作缸推杆,拆下防尘罩,然后用压缩空气将工作缸活塞从缸筒内压出来。
离合器主缸、工作缸的检修
主缸和工作缸是离合器液压操纵系统的主要部件,其工作性能的好坏直接影响离合器的工作性能。当产生主缸内壁磨损超过0.0125mm,活塞与缸筒的间隙超过0.20mm,皮碗老化及回位弹簧失效等情况时,应更换相应零件或主缸。
离合器主缸及工作缸的皮碗和密封圈、防尘罩,因磨损或老化而漏油应及时更换。缸筒、活塞磨损出沟槽或台阶,也应及时更换离合器主缸或工作缸。
离合器主缸、工作缸的装配
主缸和工作缸的装配,按拆卸与分解相反顺序进行,但装配时应注意以下事项:(1)零件在装配前要用非腐蚀液体清洗干净,并在活塞、皮碗、挡圈、缸套等零件上涂一层制动液。装合后推杆在缸筒内运动应灵活。在放松位置时,主缸皮碗和活塞头部应位于进油孔和补偿孔之间,两孔都开放。
 (2)安装离合器工作缸时,需要用一个适当的杠杆克服弹簧弹力,将其压向变速器壳相应的孔中后,才能将固定螺栓旋入。工作缸上带有塑料支承环,安装时外表面要涂上一层薄薄的润滑油,工作缸推杆末端也要涂上润滑脂。
离合器液压系统空气的排出
 离合器液压系统的油液一般情况下都是制动液,离合器液压操纵机构检修之后,管路内可能进入空气。另外,在添加制动液时也可能使液压系统中进入空气。空气进入后,会缩短主缸推杆行程即踏板工作行程,导致离合器分离不彻底。排除空气方法如下:
(1)支起汽车,将离合器主缸储液室中的制动液加至规定高度。使用的制动液应符合规定,且不可与其他牌号的制动液混用。
(2)在工作缸的放气阀上安装一软管,接到一个盛有制动液的容器内。
(3)排空气需要两个人配合工作,一人慢慢地踏离合器踏板数次,感到有阻力时踏住不动,另一人拧松工作缸上的放气阀直至制动液开始流出,之后拧紧放气阀。
(4)按上述方法连续操作几次,直至制动液中无气泡为止。
(5)空气排除干净后,应重新检查调整离合器踏板的自由行程,加注制动液至规定高度。
6.2万向传动装置的维修
检修万向传动装置,首先应拆卸分解。拆卸传动轴前,车辆应停放在水平的路面上,楔住汽车的前后轮,防止拆卸传动轴时汽车的移动而造成事故。在每个万向节叉的凸缘上做好标记,以确保作业后的原位装复,否则极易破坏万向传动装置的平衡性,造成运转噪声和强烈振动。
拆卸传动轴时,应从传动轴后端与驱动桥连接处开始,先把与后桥凸缘连接的螺栓拧松取下,然后将与中间传动轴凸缘连接的螺栓拧下,拆下传动轴总成;接着松开中间支承支架与车架的连接螺栓,最后松下前端凸缘盘,拆下中间传动轴。万向传动装置的检修可分为以下几种:
6.2.1.传动轴的检修
传动轴轴管表面不得有明显凹痕。传动轴上的轻微凹陷不得多于4处。总面积不得超过5cm2,超过时必须进行堆焊修正,并做动平衡试验,轴上不允许有任何裂纹。
传动轴弯曲程度的检验,用V行铁把传动轴或中间传动轴两端支起来,用百分表测量中间轴管外径的径向全跳动。按《汽车修理技术规范》:轴管全长小于1m时,其径向跳动应不大于0.8mm;轴管全长大于1m时,其径向跳动应不大于1mm。若超过此极限值,应在校正机上进行校正。
校正后的传动轴和中间传动轴径向跳动应不大于0.4mm,轿车传动轴相应减小0.2mm,传动轴与中间轴承结合的圆柱面以及花键轴外表的径向圆跳动公差为0.15mm,万向节叉两轴承孔公共轴线对传动轴轴线的垂直度公差一般为0.1~0.3mm.
6.2.2传动花键轴、滑动叉的检修
由于传动轴传递的转矩很大,花键轴和滑动叉间的磨损也较大,其配合侧隙的检验,将滑动叉夹持在台钳上,按装配标记将花键轴插入套管叉,并使部分花键露在外面。转动花键轴,用百分表测出花键侧面的读数变化值,此变化值为侧隙,轿车侧隙应不大于0.15mm,其他类型汽车应不大于0.30mm,装配后要滑动自如,否则应更换滑动叉。
6.2.3万向节叉、十字轴及轴承的检修
(1)检查万向节叉,要求不得有裂纹,否则应予更换。
(2)检查十字轴,其轴颈表面不得有疲劳剥落、磨损沟槽等。若轴颈表面有轻微剥落,可用油石打光剥落表面后继续使用。若压痕深度超过0.1mm时,则予以更换。
(3)检查十字轴滚针轴承与十字轴轴颈的配合间隙,检查方法:将十字轴夹在台钳上,滚针轴承套在十字轴轴颈上,用百分表抵住轴承壳外面最高点,用手上、下推动滚针轴承壳,百分表上指针移动的变化值即为轴承与十字轴配合的间隙值。此间隙值应小于0.05mm,否则应更换轴承。十字轴安全阀良好,油封应不漏油。
(4)十字轴轴承滚针不得有严重的烧蚀、锈蚀、疲劳剥落,否则应成套更换。滚针轴承的油封失效、滚针断裂、轴承内圈有疲劳剥落时,也应成套更换。
6.2.4中间支撑轴承及支架的检修
检查中间支承轴承的旋转是否灵活,有无异响;中间轴承油封及橡胶垫环老化发硬是应予以更换。
外观检查检查轴承滚珠、滚柱和外滚道上有无烧伤、金属剥落或保持架有无裂纹、铆钉松动等情况,若发现其中之一,均应更换轴承。
中间支承轴承的轴向间隙和径向间隙是衡量轴承磨损程度的一个重要参数。拆下中间支承前,可以在中间支承附近摇动传动轴,检查中间支承轴承的松旷程度。传动轴中间支承轴承不应有过分松旷、变色或明显损坏现象。轴承径向间隙应小于0.05mm,轴向间隙应小于0.5mm,否则应更换轴承。
把中间支承支架分解并清洗,然后观察支架的前、后油封有无磨损,油嘴螺纹是否损伤,支架有无破裂,橡胶环等有无腐蚀老化,出现以上情况,均应更换新件。
6.2.5等速万向节的检修
检查星形套、球笼、球形壳及钢球有无凹陷、磨损、裂纹、麻点等,如有则更换。检查防护罩是否有刺破、撕裂等损坏现象,如有则更换。
6.2.6传动轴组合件的平衡实验
传动轴组合件经焊接修理后,原有的动平衡已不复存在,因此,传动轴组合件包括滑动套应重新进行动平衡试验。任何一端的动不平衡量,对于轿车应不大于10g·cm,其他车型不大于30~100g·cm。在传动轴两端。允许焊平衡片校正,但每端不得多于3片。
6.3驱动桥的维修
6.3.1主减速器检修
1.主、从动圆锥齿轮齿面检验
(1)检查前必须把所有齿轮清洗干净,检查齿轮有无剥落,啮合印痕是否正确,磨损是否严重。
(2)若齿面上有轻微擦伤或毛刺,应用油石修磨后再使用。
(3)检查主动齿轮的花键部分是否磨损过度,如是应更换。
(4)如主动和从动齿轮疲劳性剥落,轮齿损坏超过齿长的1/5和齿高的1/3.主动和从动齿轮应成对更换,不准新旧搭配使用。两齿轮同时更换应注意选择同一组编号的齿轮配对使用,配对编组号码是厂家用电刻在主、从动齿轮的端面上,选择齿轮时应注意查看。
2.轴承检查
轴承应能自由传动,不应有受阻的感觉;如轴承内座圈、外座圈或滚柱损坏,磨损或间隙过大应更换轴承;如剥落、支持架变形也应更换轴承。
3.轴承预紧度的检查与调整
轴承预紧度调整在装配时十分重要,要具有一定预紧度。调整齿轮轴承预紧度同时会影响到主、从动锥齿轮的啮合印痕,首先应调整合适轴承预紧度,然后调整啮合间隙或啮合印痕。
1) 检查方法:最简单方法是经验法:用手转动主、从动锥齿轮,应该转动自如,轴向推动无间隙感觉。
另一个方法是测量法:用扭力扳手或弹簧秤拉动主、从动锥齿轮检查,用弹簧秤匀速旋转主动锥齿轮的力矩应在0.5~1.5N·m之间合适,否则要用调整垫片进行调整。
2)调整方法
主动锥齿轮轴承预紧度的调整:一般情况下都是通过调整垫片厚度大小调整的。
从动锥齿轮轴承的预紧度调整:通过调整垫片厚度大小或调整螺母进行调整。
不论用哪种方法调整,必须先检查和调整合适轴承预紧度后,再进行主、从动锥齿轮啮合印痕和啮合间隙的检查与调整。
4.主、从动锥齿轮啮合印痕检查与调整
主、从动锥齿轮啮合印痕大小和位置影响到主、从动锥齿轮传递作用力和力矩,影响到主减速器使用寿命,必须给予足够重视,并认真检查与调整。
1)检查方法:在从动锥齿轮上相隔120°的3处齿面上薄薄地涂上一层红丹油或红丹粉与机油的混合物,在齿轮的正反面各涂2~3个齿,再用手对从动锥齿轮稍施加阻力并正、反向转动主动齿轮数圈,观察从动锥齿轮上的啮合印痕。正确的啮合印痕,接触面应位于齿高的中部且接近小端,并占齿宽60%以上。
2)调整方法:通过检查,不良的接触面说明啮合印痕调整不当,要重新调整垫片厚度或调整螺母使其达到正常。
对于准双曲面齿轮,如果啮合印痕位置不正确,调整方法是移动主动锥齿轮。如果啮合间隙不符合要求,需要进行调整,方法是移动从动锥齿轮。
对于螺旋锥齿轮,先检查啮合印痕,若不符合要求,应进行调整。调整前先将主、从动锥齿轮安装好,并规定调好轴承预紧度,然后根据检查所得的印痕情况通过主、从动锥齿轮向内或向外移动来调整,其调整方法可概括为:“顶进主、根出主、大进从、小出从”,“顶进主”是指齿轮接触面靠近齿轮顶部,则应使主动锥齿轮靠近从动锥齿轮,否则相反;“大进从”是指齿轮接触面靠近齿轮大端,就应使从动锥齿轮靠近主动锥齿轮,否则相反。
进、出主动锥齿轮是增减轴承座与主减速器壳之间的调整垫片实现的。进、出从动锥齿轮是调整差速器两端的调整螺母实现的,一端拧进多少圈,另一端就要拧出多少圈,保证差速器轴承预紧度不变。若需要通过调整啮合间隙或啮合印痕时,一定要将减少一侧的垫片数如数加到另一侧去,从而确保轴承预紧度不变。
在调整啮合印痕的过程中,可能会使已符合要求的啮合间隙变得不和要求,重新调整啮合间隙时又将破坏正确的啮合印痕。出现这些情况时,应以啮合印痕为主,而把啮合间隙放宽一些,但放宽量最大不能超过1mm,否则应成对更换主、从动锥齿轮。此外,还应注意啮合印痕应以前进为主,适当兼顾齿轮倒向行驶面。
5.主、从动齿轮的啮合间隙检查与调整
1)检查方法
    主、从动锥齿轮啮合间隙的检查方法有3种:
方法一:将装有百分表的支架固定于主减速器壳上,用百分表触针抵在从动锥齿轮正面的大端处,沿圆周均布不少个齿进行测量,并使百分表有一定的预压量。用手把住主动锥齿轮,周向往复摆转从动齿轮,百分表上反映的数值即为主、从动齿轮的啮合间隙。
方法二:用厚约1.5mm、宽约5mm、长约5mm的铅条置于主、从动锥齿轮的轮齿之间,用手沿前进方向转动主动锥齿轮轴,铅条被碾压后,取出用游标卡尺测量被碾压的厚度,即为主、从动锥齿轮的啮合间隙。在周向均布取至少3点进行测量,取其平均值。
方法三:用厚薄规插入啮合着的主、从动锥齿轮间测量齿隙;检查间隙时,应在从动齿轮圆周上每相隔120°取3点进行测量,取其平均值。
2) 调整方法:
调整方法因结构不同而不同,可通过交替拧动调整螺母或增减调整垫片来使啮合间隙达到规定值。注意调整时不能改变已调好圆锥轴承预紧度,两侧调整螺母或调整垫片必须等量地 旋出或旋入,一侧拧入多少,另一侧就要拧出多少。主、从动齿轮的啮合间隙调整合适后,用规定扭紧力拧紧轴承盖或调整螺母。
6.3.2差速器检修
差速器分解时,应对左右差速器壳与行星齿轮轴做好装配标记。
1.行星齿轮轴的检查
检查行星齿轮轴与壳孔及行星齿轮的配合情况,行星齿轮轴与齿轮为间隙配合,磨损严重是要更换。行星齿轮轴放入差速器壳承孔时,不允许有巧取现象。
2.差速器壳的检查
检查从动锥齿轮和差速器壳的接触面,要确保它们完全接触。
3.行星齿轮和半轴齿轮工作面的检查
行星齿轮和半轴齿轮工作面不允许有明显剥落和烧蚀,否则应予以更换。损坏沿齿高超过1/4及沿齿长超过1/5时,应予以更换。
4.行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙的检查
行星齿轮与半轴齿轮磨损量通过行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙检查来进行,常用方法有以下4种:
方法一:使用百分表检查半轴齿轮与行星齿轮啮合间隙,将百分表吸盘支架置于差速器壳上,百分表触头垂直于行星齿轮或半轴齿轮的齿面,然后一手固定半轴或行星齿轮,另一手轻轻来回拨动行星齿轮或半轴齿轮,此时百分表指针的摆动量即为半轴齿轮与行星齿轮的啮合间隙值。
方法二:使用软金属丝检查,将软金属丝夹在半轴与行星齿轮的工作面上,转动齿轮挤压金属丝测量经挤压后金属丝的厚度即可得到其啮合间隙。
方法三:如没有软金属丝还可以通过测量半轴齿轮的轴向间隙予以间接判断。在半轴齿轮端面上放进一个适当厚度的平垫圈或平板,然后用百分表进行测量,如其轴向间隙小于规定值,则表明其啮合间隙是正常的。
方法四:也可用厚薄尺从差速器壳窗孔处测量。半轴齿轮与壳之间垫片是经过特殊的磷化处理,垫片不能用一般垫片代替。半轴齿轮两端的止推垫片应装在同一厚度的垫片,行星齿轮的止推垫片厚度均应相同。
组装差速器时应注意事项:将从动锥齿轮加热到100℃左右迅速装到差速壳上,安装时应将从动锥齿轮和差速器壳的记号对准,并按规定力矩拧紧螺栓。将两轴承内座圈在机油中加热至75~80℃后,装在差速器左右壳的轴颈上。
6.3.3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检查,各部螺纹损伤不得超过2齿。
(2)桥壳承孔与半轴套管的配合及伸长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。
(3)钢板弹簧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。
(4)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0.80mm。
(5)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时进行校正,校正后的径向圆跳动误差不得大于0.08mm。
7.传动系的维护
一般来说传动系除了进修维修外,基本都是对其进行维护。因此,相对维修来说维护就比较简单,一般不需要到修理厂或者4S店,在家也是可以的。
7.1离合器的维护
按使用说明书的要求,定期对离合器进行润滑、紧固和调整。
7.2变速器维护
1)每天出车前检查变速系统,不得漏油,油面高度应正常。
2)按使用说明书的要求定期检查变速器油的颜色、味、不得有结块、混浊、臭味或其他杂质,否则应予以更换。
3)变速器各档挂挡应顺畅、平滑、无异响。
7.3自动变速器维护
1)变速器漏油,油面高度及油质检查参照手动变速器。
2)变速器变速杆从正常位依次一个一个地拨到其他各位置,拨动应该平顺,仪表指示灯正确指示各档位置。
3)检查发动机,应只能在空档(N位)和停车档(P位)能够起动,其他档位不能起动。
4)检查发动机怠速,应正常。一般的怠速正常范围为650~750r/min。
上述检查如发现异常,应及时检修。
7.4万向传动装置维护
1)车辆使用中,应经常检查传动轴凸缘联接螺栓螺母和中间支承U支架的紧固情况。发现松动时,应及时按规定力矩(一般为83~108N·m)拧紧。
检查十字轴轴承有无松旷的方法是:将变速器挂空挡,松开驻车制动器,双手紧握传动轴轴管,左右用力急剧转动,不应有明显的松旷量。
2)按使用说明书的要求,定时对十字轴、花键轴和中间支承加注润滑脂。
7.5驱动桥维护
驱动桥的维护主要包括主减差速器、半轴的漏油检查,润滑油质和油量的检查及添加,轴承的检查和调整等。驱动桥维护可维持其良好的技术状态,使车辆起步时或急剧改变速度以及转弯时,驱动桥不发生异响;汽车行驶时齿轮无异常噪声;外壳不过热。驱动桥中润滑油的温度一般不超过90℃,同时在轴承位置无过热现象。
8.总结
汽车传动系统的维护与维修,不能仅凭经验,更不能靠主观臆断,而是需要对故障现象进行多方面的、有针对性的综合分析、检查,才能得出行之有效的处理方案。
一般来说汽车传动系只要定期对其进行维护,那么就不需要进行大修。而传动系的维修一般就是对离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥等的维修。
变速器又分手动变速器和自动变速器,对其的维修来说相对来说复杂,所以不作具体阐述。
而离合器的维修可以概括为:1.主要零部件的维修;2.操纵机构的维修。
万向传动装置的维修可概括为以下几点:1.传动轴的检修;2.传动花键轴、滑动叉的检修;3.万向节叉、十字轴及轴承的检修;4.中间支承轴承及支架的检修;5.等速万向节的检修;6.传动轴组合件的平衡试验。
驱动桥的维修:1.主减速器的检修2.差速器的检修;3.桥壳的检修

  

 


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