劉凱
摘 要:變速器是汽車總成中重要的一項,它的功能主要是來調(diào)節(jié)汽車的行駛速度,屬于汽車動力系統(tǒng)的組件。變速器利用調(diào)節(jié)速比的變化,來保證發(fā)動機處于較好的動力性能下。本文首先對汽車的變速器的結(jié)構(gòu)、工作原理做了簡單介紹,然后對變速器常存在的失效形式、故障分析等做了敘述,最后對變速器的日常維護使用提出建議。
關(guān)鍵詞:變速器;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
汽車變速器作為汽車重要的傳動件之一,負責著動力由發(fā)動機向驅(qū)動橋的傳遞。變速器之所以成為汽車關(guān)鍵傳動件,是因為其速比固定、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)越性能。本文主要對擋位類變速器的結(jié)構(gòu)、原理、故障模式、故障解決措施等做研究。
2 變速器結(jié)構(gòu)和工作原理
變速器結(jié)構(gòu)會根據(jù)不同的單位要求添加或減少相關(guān)零件,我們以最基本的三軸機械變速器做簡單結(jié)構(gòu)介紹,如圖1、2所示。
汽車變速器的工作原理:利用變速桿的撥動,來控制切換中間軸上的齒輪,利用與其相結(jié)合的不同齒輪來輸送動力,進而控制車輪的速度。如上圖1中,發(fā)動機通過中間軸傳入動力,而后由中間軸連接輸出軸,發(fā)動機工作時就會帶動中間軸上的齒輪轉(zhuǎn)動,從而帶動輸出軸上齒輪轉(zhuǎn)動。其動力傳遞到輸出軸上需要借助同步器,當變速桿變動使齒輪與同步器相接合,這樣發(fā)動機的動力就能傳遞到輸出軸上。
3 變速器故障原因
近幾年我國汽車保有量持續(xù)升高,汽車制造業(yè)也大步前進,關(guān)于汽車變速器的制造技術(shù)也在不斷地變化。不過實際應用中變速器也常會伴有故障出現(xiàn),下面我們將對變速器故障的產(chǎn)生原因做相關(guān)敘述,可將故障原因歸納為以下幾個方面:(1)設計原因;(2)零件制造原因;(3)裝配原因;(4)駕駛員原因;(5)零部件的磨損。
4 變速器失效類型
這里我們主要對實際中常見的變速器故障原因進行分析,也就是零部件的失效。
(1)齒輪失效。實際應用中齒輪的失效率很高,它主要是呈現(xiàn)出齒牙斷裂和齒面破壞。
(2)軸承失效。軸承失效也是變速器常見的故障模式,具體形式可分為以下幾種情況:①磨損失效:由于工作中潤滑不良,導致軸承出現(xiàn)非正常磨損,使得相關(guān)精度降低,引起軸承失效;②疲勞失效:使用時間過長,會導致軸承的疲勞損傷,在載荷的作用下,損傷會加劇,造成零件失效;③粘著失效:軸承運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量如果未能有效散出,會導致軸承表面的金屬粘連,最終引起失效;④腐蝕失效:如齒面腐蝕一樣,如果受腐蝕性物質(zhì)侵蝕,會導致軸承銹蝕,引起失效。
(3)軸失效。①彎曲失效:軸在裝配時受作用力過大會引起塑形變形,變形量大時會導致失效。②疲勞失效。軸長期在變作用力下工作,會引起疲勞損傷,導致裂紋出現(xiàn)。③扭轉(zhuǎn)失效。如同彎曲失效,當軸受變力沖擊時,可能會發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。
5 故障排除方式
(1)維修方面。制定好全面的維修規(guī)程,提高維修人員的操作技能,加強他們對變速器的了解,注意操作維修時的禁忌。維修換件時,要安排專門人員對新件進行檢測,避免問題件的裝配。對不同的故障類型,進行相應地保養(yǎng)措施,確保根除故障誘因。
(2)操作方面。駕駛員在進行掛擋操作時,要用力均勻,做到輕摘輕掛,杜絕利用高擋位起步。在車輛使用時,要注意變速器的潤滑檢查和潤滑液更換,并且要避免雜質(zhì)的進入。
(3)保養(yǎng)方面。要定期進行潤滑液的更換,注意所選擇潤滑液的品質(zhì),粘度不能太大,這樣不利于潤滑,反而會導致阻力加大,零件磨損,傳動效率降低。
(4)技術(shù)診斷。采用先進的檢測儀器對變速箱進行診斷,如測振儀、測溫儀等,使相關(guān)檢測水平提高。
6 結(jié)論
文章對汽車變速器的基本結(jié)構(gòu)和原理進行了描述,并對變速器常規(guī)失效形式和故障原因做了敘述,并結(jié)合實際對變速器故障排除提出了個人建議,這為減少變速器故障,增強其使用壽命提供了參考。
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