汽车底盘的故障与分析.docx
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汽车底盘的故障与分析.docx
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汽车底盘的故障与分析
论文封面
技师专业论文
工种:
汽车维修工
(根据原取证工种填写)
题目:
汽车底盘的故障与分析
姓名:
申报级别:
技师
准考证号:
工作单位:
身份证号:
培训单位:
云南交通技师学院
鉴定单位:
云南省第58职业技能鉴定所
提交日期:
年月日
汽车底盘的故障与分析
摘要
底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,形成汽车的整体造型,并接受发动机的动力,使汽车产生运动,保证其正常行驶。
底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。
随着汽车工业及其新技术的飞速发展,对汽车有关性能参数进行检测、维修成为现代汽车维修技术的主要趋势,主要对汽车底盘的组成以及相关维修方法进行了探讨
通过对汽车底盘产生的各种异响现象进行分析,检查出行驶时底盘再次出现异响的时间、条件和部位,进行可行性分析,得出底盘异响故障诊断、分析结论。
关键词:
汽车底盘故障诊断维修
绪论
随着国民经济的增长,人们生活水平的提高,汽车作为一
种普及性的代步交通工具,在日常生活中越来越受到人们的
青睐,汽车使用率只增不减,尽管许多车主们明白汽车防护与
维护的重要性,但是由于他们缺乏对汽车整体的认识,导致在
其日常的汽车维护工作中,只注重在汽车发动机与车身上,往
往忽略了极其重要的底盘,只注重汽车外观与否和车内是否
有杂物。
其实这是大多数车主都会走进的一个误区。
通常来
说,汽车主要由发动机、底盘、车身、汽车电器4部分组成。
而
底盘用来传递发动机发出的动力,使汽车产生运动,并保证汽
车正常行驶。
现主要对汽车底盘的组成以及相关维修方法进
行探讨。
1汽车底盘的组成和功用
汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系等四大系统组成,其功用是接收发动机的动力,使汽车运动并保证汽车能够按照驾驶员的操纵正常行驶。
图1-1所示为轿车的底盘结构图。
图1-1轿车的底盘结构图
1.1传动系
汽车传动系是从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称。
不同配置的汽车,传动系的组成不同。
如载货汽车及部分轿车,其传动系一般由离合器、手动变速器、万向传动装置(万向节和传动轴)、驱动桥(主减速器、差速器、半轴、桥壳)等组成,如图1-2示;而轿车中采用自动变速器的越来越多,其传动系包括自动变速器、万向传动装置、驱动桥等,即用自动变速器取代了离合器和手动变速器。
汽车传动系的功用是将发动机的动力传给驱动车轮。
图1-2汽车传动系示意图
1.2行驶系
汽车行驶系一般由车架、悬架、车桥和车轮等组成,如图1-3示。
车轮通过轴承安装在车桥两边,车桥通过悬架与车架(或车身)连接,车架(或车身)是整车的装配基体。
图1-3汽车行驶系示意图
1.3转向系
汽车转向系主要由转向操纵机构、转向器、转向传动机构组成。
现在的汽车普遍还带有动力转向装置。
汽车转向系的功用是保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。
1.4制动系
汽车制动系一般包括行车制动系和驻车制动系等两套相互独立的制动系统,每套制动系统都包括制动器和制动传动机构。
现在汽车的行车制动系一般都装配有制动防抱死系统(ABS)。
制动系的功用是使汽车减速、停车并能保证可靠驻停。
2传动系
2.1传动系故障
传动系常见故障有离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥以及传动系游系角度增大等故障。
2.2离合器及故障诊断
2.2.1离合器概述
1.离合器的功用
离合器安装在发动机与变速器之间,用来分离或接合前后两者之间动力联系。
其功用为:
(1)使汽车平稳起步。
(2)中断给传动系的动力,配合换档。
(3)防止传动系过载。
2.离合器的工作原理
离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用,或是用液体作为传动介质(液力偶合器),或是用磁力传动(电磁离合器)来传递转矩,使两者之间可以暂时分离,又可逐渐接合,在传动过程中又允许两部分相互转动。
目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器(简称为摩擦离合器)。
发动机发出的转矩,通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用,传给从动盘。
当驾驶员踩下离合器踏板时,通过机件的传递,使膜片弹簧大端带动压盘后移,此时从动部分与主动部分分离。
摩擦离合器应能满足以下基本要求:
(1)保证能传递发动机发出的最大转矩,并且还有一定的传递转矩余力。
(2)能作到分离时,彻底分离,接合时柔和,并具有良好的散热能力。
(3)从动部分的转动惯量尽量小一些。
这样,在分离离合器换档时,与变速
器输入轴相连部分的转速就比较容易变化,从而减轻齿轮间冲击。
2.2.2离合器常见故障和诊断
(1)分离不彻底
现象:
发动机怠速运转,踩下离合器踏板,原地挂档有齿轮撞击声,且难以挂入,情况严重时,会导致发动机熄火。
产生原因及排除方法:
离合器自由行程过大,当踩下踏板时不能使膜片弹簧充分压缩,排除方法是进行调整;从动盘正反面装错,造成从动盘仍与飞轮有摩擦,排除方法是重新装配;从动盘翘曲变形,使从动盘与飞轮或压盘仍有摩擦,排除方法是进行校正从动盘;从动盘花键毂在变速器一轴(输入轴)上移动不灵活,造成从动盘与压盘或飞轮仍有摩擦,使离合器分离不彻底,排除方法是更换从动盘。
(2)起步发抖
现象:
起步时,离合器不能平稳结合,而产生抖动。
产生原因及排除方法:
从动盘的钢片或压盘发生翘曲,变形造成从动盘不能正常与飞轮或压盘接合,排除方法是更换从动盘或压盘;
飞轮与从动盘的接触面偏摆,造成飞轮与从动盘不正常接触,排除方法,修复飞轮;从动盘上缓冲片或减震弹簧折断,造成从动盘不正常工作,排除方法是更换从动盘;从动盘上铆钉松动或露出,造成铆钉与飞轮或压盘接触,排除方法是更换从动盘;
压盘总成与飞轮的固定螺栓松动,造成从动盘与压盘不正常接触,排除方法是紧固螺栓。
2.3变速器
2.3.1变速器概述
1.自动变速器的发展及其优越性
自动变速器是汽车上一个高科技的机电一体化产品。
随着电子技术、计算机技术、液压控制技术的综合发展,汽车自动变速器的控制技术也由全液压式(AT)发展到电控式(ECT)。
新型的电控式自动变速器已应用智能计算机和脉宽调制式压力阀,大大地改善了自动变速器的性能。
而且,在引擎控制计算机和自动变速器控制计算机之间进行通讯和联合控制,使整车的控制性能大为提高。
与此同时,自动变速器在内燃机车、工程机械、船舶等方面也得到了广泛地应用。
它的优越性主要体现在以下几个方面:
2.3.2变速器常见故障和诊断
1、变速器异响
1)空档发响
(1)现象:
发动机低速运转,变速器处于空档位置有异响,踏下离合器板时响声消失。
(2)原因:
①变速器与发动机安装时曲轴与变速器第一轴中心线不同心,或变速器壳变形。
②第二轴前轴承磨损、污垢、起毛。
③变速器常啮齿轮磨损,齿侧间隙过大,或个别齿轮牙齿破裂。
④常啮齿轮未成对更换,啮合不良。
⑤轴承松旷、损坏、齿轮轴向间隙大。
⑥拔叉与接合套间隙过大。
2)挂挡后发响
(1)现象:
变速器挂入档位后发响,且车速越高声响越大。
.
(2)原因:
①轴的弯曲变形,花键与滑动齿轮毂配合松旷。
②齿轮啮合不当,轴承松旷。
③纵机构各连接处松动,拨叉变形。
2、变速器跳档
(1)现象:
变速器自动跳回空档。
(2)原因:
①齿轮齿长方向磨成锥形。
②自锁装置失效③轴、轴承磨损松旷。
④纵机构变形松旷,使齿轮在齿长方向啮合不足。
3、挂挡困难
(1)现象:
不能顺利挂入档位
(2)原因:
①拨叉轴变形。
②自锁和互锁装置卡滞③变速杆损坏 ④同步器耗损或有缺陷⑤变速轴弯曲或花键损坏
4、变速器乱档
(1)现象:
所挂挡位于所需档位不符,或一次挂入两个档
(2)原因:
①换档杆预拨块间磨损。
②互锁装置失效
5、变速器发热
(1)现象:
机动车驾驶一段路后,用手摸变速器,有烫手感觉。
(2)原因:
①轴承过紧。
②齿轮啮合间隙过小。
③润滑不良。
6、变速器漏油
原因:
①密封垫损坏。
②紧固螺栓松动。
③变速器壳破裂。
2.3.3变速器零件的维修
1、齿轮与花键的检修
常见损伤:
磨损、齿面疲劳脱落及斑点、轮齿断裂及破碎。
检修:
齿面小斑点可用油石修磨,损伤严重应更换;齿轮端面磨损长度超过齿长的15%应更换;啮合面应在齿高中部,接触面积应大于齿轮工作面的60%;各部分间隙应符合规定。
2、轴的检修
常见损伤:
磨损、变形、破裂。
检修:
用百分表测量弯曲变形,超标更换;用千分尺检查轴颈磨损程度,超标可焊修、镀铬或更换;轴上定位凹槽磨损、轴齿、花键齿损伤超标应更换。
3、同步器检修
1)锁环式同步器的检修
常见损伤:
各部分的磨损。
检修:
用厚薄规测量锁环和换档齿轮端面间的间隙,超限应更换;滑块、接合套与花键齿磨损应更换。
2)锁销式同步器的检修
常见损伤:
锥盘变形和各部分磨损。
检修:
锥环的螺纹槽磨损深度小于0.1mm时应更换同步器总成。
4、变速器壳体的检修
常见损伤:
变形、裂纹,销孔、轴承孔、螺纹孔磨损等。
检修:
对于不大的裂纹可粘结或焊修,重要部位裂纹应更换;变形应检查两轴的轴线间的距离、平行度,上孔轴线与上平面的距离,前后两端面的平面度,平面变形可刨、铣、锉、铲修复,孔可镗削、镶套、刷镀修复;螺纹损伤超过2牙可换加粗螺栓或焊补后重新钻孔。
5、盖的检修
常见损伤:
裂纹、变形、拨叉轴孔磨损。
检修:
同壳体。
6、轴承的检修
常见损伤;滚动体与内外圈磨损、麻点、斑疤和烧灼,保持架变形。
检修:
更换。
7、操纵机构检修
常见损伤:
磨损、变形、连接松动、弹簧失效。
检修:
紧固、校正、更换。
2.4万向传动装置
2.4.1万向传动装置概述
汽车万向传动装置是汽车底盘传动系的主要总成之一,在工作中承受着巨大的转矩和动负荷。
经长期使用后,技术状况会发生变化,从而将直接影响发动机动力的传递,降低传动效率,加剧燃料消耗,加速轮胎磨损,同时还会影响变速器和驱动桥的正常工作。
GB7258-2002《机动车运行安全技术条件》对其提出了如下要求:
传动轴在运转时不发生振抖和异响,中间轴承、万向节不得有裂纹和松旷现象。
如果操纵机件失灵,万向传动装置出现故障,可能造成行车事故。
万向传动装置结构虽然比较简单,但是发生故障的现象及原因却是复杂多变的,为了能够快捷准确地排除故障,因此,在行车中应注意检查,及时诊断、及时排除。
2.4.2万向传动装置的故障诊断
万向传动装置常见的故障是异响和振抖。
通常包括传动轴的异响,中间支承总成的异响,万向节和伸缩节(花键轴副)的异响并伴着振抖等。
1.传动轴异响及振抖
传动轴异响及振抖主要表现在:
在万向节与伸缩节及中间支承部分技术状况良好的情况下,传动轴在中、高速行驶时出现异响,且车速越高,响声越大。
严重时车身及方向盘发出振抖,甚至握方向盘的手有麻木感,若此时脱挡滑行,则振抖更为强烈。
导致这种现象的原因主要有:
(1)、传动轴弯曲、轴管凹陷、传动轴装配时未将标记对正或传动轴万向节叉和花键轴与轴管焊接时歪斜,破坏了原件的动平衡。
(2)、传动轴上的平衡片失落或原件未进行动平衡补偿。
(3)、装配时,同一传动轴两个万向节叉不在同一平面。
(4)、中间支承橡胶圆环磨损、松旷、紧固方法不当,或吊架固定螺栓及万向节凸缘盘连接螺栓松动,使传动轴位置发生偏斜。
(5)、传动轴花键轴与套管叉的花键磨损过甚,间隙过大。
诊断传动轴异响及振抖的方法是:
(1)、首先检查中间支承吊架螺栓、万向节凸缘盘连接螺栓是否松动,视情况预以紧固。
(2)、如果响声非以上原因造成,则检查传动轴油管是否有磕碰凹陷,平衡片是否失落。
平衡片的失落需要在原焊点位置重新焊接相似的平衡片。
如果传动轴管有明显凹陷使传动轴本身失去平衡,应将花键轴和万向节叉在车床上切下,在轴管中穿入一根比轴管内径细的心轴,在凹陷处垫上型锤敲击修复。
然后将切下的花键轴和万向节叉焊回原位。
为了保证质量,施焊时,应将轴管放在专用架上,先在圆周对称点焊数点,然后校正其偏摆量,经校正后再沿圆周焊复。
焊完冷却后,再复查一次,若摆差过大应重新焊接。
该项工艺过程较为复杂。
如果传动轴大面积凹陷损伤则需更换该节传动轴。
3汽车行驶系故障实例分析
高尔夫轿车自动变速器故障检修
故障现象:
一辆03款高尔夫轿车搭载01M自动变速器,行驶里程为50000km,冷车正常,热车升挡延迟,当发动机转速升至2800r/min时,才勉强升入2挡;升至3600r/min时,方可升入3挡。
故障检修:
进行常规检查,其结果是油压正常、变速器油无异味、油质透亮纯净无杂质、油位符合标准、自动变速器控制单元无故障代码。
但用VAG1552查看自动变速器动态数据流时,发现变速器油温上升过快,结合该车热车后才出现延迟升挡故障的现象,分析如下:
1.会不会是油温传感器信号偏移,给控制单元一种假象?
随后我们对油温传感器进行了测量,在各个特定的温度区间内,实测值与维修手册提供的数值吻合,说明假设不成立。
用红外测温仪监控变速器散热器温度,在行驶一段时间后变速器油温就陡升至120℃,故障随之再次出现,这说明故障确系高温所致。
2.如果该故障是变速器高温引起,那么导致变速器高温的原因是什么呢?
可能的原因有:
离合器、制动器打滑;箱体内润滑不良;变扭器锁止离合器不能锁止;散热器散热不良等。
因该车在升、降挡期间均未出现过跑空和发动机转速陡升而车速变化不正常的现象,可以排除离合器制动器打滑。
若箱体内润滑不良,就会造成行星齿轮机构和轴承铜套的磨损,严重时会使太阳轮秃齿,但该车未发现这些症状,因此也可以排除润滑不良。
若变扭器锁止离合器不能锁止,将会导致油温升高,经检测TCC锁止工作表现正常,
4结论
汽车底盘故障的诊断排除,不能仅凭前人累计的经验,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,才能得出行之有效的处理方案。
因此,对汽车底盘故障进行仔细的分析,便成为能够快捷、有效地排除故障的重要前提。
本文对汽车底盘的结构认识以及故障诊断做了介绍,重点介绍了传动系的故障诊断分析。
在本次毕业设计中,通过对毕业设计的前期预想和后期制作,使我将所学的理论知识得到了进一步的深化;同时,培养了我们理论联系实际,综合运用各门知识进行实践从而达到预期目标。
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