汽車變速器齒輪故障診斷方法探討

陳小東 韓二紅

摘要：基于進(jìn)行變速器齒輪故障診斷的重要性，從磨損殘余物分析診斷方法等幾方面著重對幾種常見的汽車變速器齒輪故障 診斷的方法進(jìn)行了較為深入的探討，這對于保障 汽車行駛的安全可靠、促進(jìn)我國汽車工業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展均具有重要的意 義。

關(guān)鍵詞：；變速器齒輪；故障；診斷方法

中圖分類號：TG616 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-3178（2018）19-0036-01

Study on fault diagnosis method of automobile transmission gear

Chen Xiaodong Han Erhong

Great Wall Motor Company， Automotive Engineering Technical Center of HeBei， baoding 071000

Abstract： based on the importance of transmission gear fault diagnosis， the wear debris analysis diagnosis method and so on several aspects of several common auto transmission gear fault diagnosis method has carried on the thorough discussion， this is to ensure the car of the safe and reliable， and promote the sustained and rapid development of China's auto industry has the vital significance.

Keywords： transmission gear； Fault； Diagnostic methods

自動變速器是一種汽車內(nèi)部的封閉裝置，只要產(chǎn)生故障，就會 使維修的難度增大，在未確認(rèn)故障區(qū)域時，不能隨意開展解體維修， 必須快速并正確地進(jìn)行故障的診斷及排除，相關(guān)的維修人員必須全 面掌握各種汽車故障的癥狀，還要仔細(xì)收集并分析來自于用戶的情 況說明，以便更好地開展故障診斷與排除。

1 汽車自動變速器中的故障診斷

1.1 容易產(chǎn)生打滑 汽車運(yùn)行過程中，在踩油門后車速無法提高，

或汽車在上坡時缺乏行駛的動力，產(chǎn)生此類情況時，駕駛員應(yīng)快速

思考是否是自動變速器發(fā)生了故障。而導(dǎo)致這一故障的原因有很多：

（1）汽車自動變速器的制動器內(nèi)密封圈使用過久，未進(jìn)行及時更換，

致使零件過度磨損產(chǎn)生脫落，從而使自動變速器漏油；一旦油壓與

供油減少，就會使汽車缺乏運(yùn)行動力；（2）汽車自動變速器內(nèi)的油

泵被損壞也會使汽車漏油、油壓減少，讓汽車缺乏運(yùn)行動力且無法

提速。

1.2 容易產(chǎn)生漏油 汽車自動變速器產(chǎn)生漏油的關(guān)鍵因素是汽自動變速器平面發(fā)生了變形，或者是由于自動變速器在進(jìn)行加工

1.3 無法升檔 汽車在運(yùn)行過程中自動變速器無法提升到高速 檔或超速檔，產(chǎn)生此故障的原因有：節(jié)氣門拉索的調(diào)整不正確；節(jié) 氣門的位置傳感器與電路故障；調(diào)速閥及其油路故障；車速傳感器 故障；換檔電磁閥故障；高檔離合器與制動器故障；檔位開關(guān)故障等。

2 磨損殘余物分析診斷方法

對于汽車變速箱齒輪而言，其最為主要也是最為常見的失效形

式就是磨損失效；汽車在運(yùn)行過程中，若出現(xiàn)齒面磨損，則可以在 潤滑油中找到這些磨損的殘余物；對于磨損殘余物分析診斷方法來講，其對機(jī)器失效有關(guān)信息的快速獲取，主要是基于對機(jī)械零部件 磨損殘余物在潤滑油中殘余物含量的測定來完成的。當(dāng)前進(jìn)行測定 的主要有三種方法：①對殘余物進(jìn)行直接檢查，以及通過對潤滑油 渾濁度變化、電感的變化以及油膜間隙內(nèi)電容的測定來快速獲得有 關(guān)零件失效的重要信息；②收集殘余物，例如，應(yīng)用特殊的過濾器或者磁性探頭等來把工作表面因疲勞而形成的大塊剝落物收集起來；③油樣分析；這種分析技術(shù)，對于機(jī)械磨損部位和過程的研究、磨 損機(jī)理的研究以及磨損失效類型的研究均具有重要的意義；它可基于不解體、不停機(jī)這種狀態(tài)來診斷故障和全程監(jiān)測機(jī)械設(shè)備的進(jìn)行狀態(tài)。

有關(guān)機(jī)械振動信號，這是當(dāng)前診斷技術(shù)采用最多的一種信號，

這主要是基于由振動所產(chǎn)生的機(jī)械損壞具有相當(dāng)高的比率；根據(jù)相 關(guān)資料可知，由機(jī)械振動而帶來的機(jī)械故障超過三分之二；此外，最容易獲得的振動信號，是來自機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)中所產(chǎn)生的，而且在振動 信號中，還具有數(shù)量眾多的能對機(jī)械設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行反映的信號，通 過振動的異?？砂言S多機(jī)械故障反應(yīng)出來。振動檢測技術(shù)診斷法， 主要是基于對設(shè)備振動參數(shù)及特征的檢測，來對設(shè)備狀態(tài)和故障進(jìn) 行分析的一種方法。因?yàn)檎駝硬粌H具有參數(shù)多樣性和廣泛性，而且 還具有測振方法的在線性和無損性，因而進(jìn)行機(jī)械設(shè)備故障診斷的 首選方法就是這種機(jī)械設(shè)備振動監(jiān)測診斷法。汽車變速箱齒輪若出 現(xiàn)表面失效，則在運(yùn)行中，將有與正常齒輪嚙合不一樣的振動和噪 音產(chǎn)生出來。

根據(jù)振動檢測技術(shù)，把行駛汽車的振動信號測取出來，就可結(jié) 合變速箱頻率來對測量參數(shù)及傳感器進(jìn)行選擇；為把足夠數(shù)量順利 檢測到，又可把變速箱齒輪狀態(tài)信號進(jìn)行真實(shí)反映，對于振動測量 點(diǎn)就要進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇；一般把那些能夠全面反映變速箱齒輪振動 狀態(tài)的的振動敏感點(diǎn)作為測量點(diǎn)，此外，還把與診斷核心部分距離 最近的關(guān)鍵點(diǎn)以及極易產(chǎn)生劣化現(xiàn)象的易損點(diǎn)作為測量點(diǎn)，這樣可 最大限度確保進(jìn)行振動信號測量的高效性和有效性。

4 聲發(fā)射技術(shù)診斷法

這種診斷方法，就是應(yīng)用儀器進(jìn)行檢測、對聲發(fā)射信號進(jìn)行分

析和利用的一種故障診斷方法。對汽車變速箱齒輪而言，因其的高 速旋轉(zhuǎn)，致使運(yùn)行中不可避免地產(chǎn)生熱彎曲、不對稱等現(xiàn)象，帶來 轉(zhuǎn)子碰撞，故在金屬以內(nèi)的晶格，將出現(xiàn)重新排列或滑移，此過程 因能量發(fā)生變化，變化的能量將通過彈性波這種形式來進(jìn)行釋放， 這就形成了聲發(fā)射信號；接著基于數(shù)據(jù)采集模塊來采集、轉(zhuǎn)換、存 儲聲發(fā)射檢測數(shù)據(jù)，再通過電腦來實(shí)時分析和處理數(shù)據(jù)，從而來實(shí) 現(xiàn)對汽車變速箱齒輪的在線監(jiān)測，這樣對于那些微弱故障信號也可 進(jìn)行準(zhǔn)確捕捉，從而能把汽車運(yùn)行的安全性進(jìn)行有效提高。但因受 聲發(fā)射源的不同形狀、波形變化以及波的不同傳播途徑等等因素的 影響，應(yīng)用這種信號來對結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷變化進(jìn)行判斷，一定要應(yīng)用 專門技術(shù)，來把背景噪聲的干擾排除掉。

結(jié)語

對于汽車維修企業(yè)中的機(jī)電維修工，在進(jìn)行汽車電控自動變速

器故障診斷與維修時，應(yīng)根據(jù)故障的特征，先進(jìn)行常規(guī)檢查項(xiàng)目，并 且根據(jù)故障代碼提示，從外到內(nèi)、由表及里、先綜合分析后拆分的原 則，在自動變速器不解體的情況下，采用以上方法來判斷自動變速器 產(chǎn)生故障的原因并確定大致范圍，來達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的。從而可以 減少故障檢修時間，在一定程度上降低返修率，提高汽車維修企業(yè)效 益。

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