汽车底盘检测与故障诊断.doc

第三章 汽车底盘检测与故障诊断导学：内容简介：本章主要介绍了汽车发动机的检测与故障维修的项目和相关的检测方法与检测设备。知识结构：第1节 驱动轮输出功率的检测驱动轮输出功率的检测方法第2节 传动系统的检测与故障诊断（一）离合器的常见故障第3节 传动系统的检测与故障诊断（二）机械变速器的常见故障第四节 传动系统的检测与故障诊断（三）万向传动装置常见故障第五节 驱动系统的检测与故障诊断（四）驱动桥的常见故障第六节 驱动系统的检测与故障诊断（五）自动变速器的工作原理第7节 驱动系统的检测与故障诊断（六）自动变速器的常见故障第8节 汽车行驶系统的检测与故障诊断（一）汽车四轮定位参数的检测第九节 汽车行驶系统的检测与故障诊断（二）车轮平衡检测第10节 汽车行驶系统的检测与故障诊断（三）悬架性能检测与侧滑量检测第11节 汽车转向系统的检测与故障诊断转向系统的常见故障第12节 汽车制动系统的检测与故障诊断（一）常见液压系统的检测第13节 汽车制动系统的检测与故障诊断（二）常见制动系统的故障第14节 汽车制动系统的检测与故障诊断（三）ABS故障诊断学习重难点学习重点：汽车底盘的各个系统的检测与故障诊断学习难点：汽车行驶系统的检测与故障诊断，制动系统的检测与故障诊断学习目标：1.了解汽车底盘各个系统的常见故障；2.掌握汽车底盘各个系统的检测与故障诊断的过程和方法；学习建议：在掌握了汽车底盘的相关检测与故障诊断的基本方法，了解汽车底盘诊断的常用设备后，有兴趣的同学可以根据本文的相关资源链接到相关网站进行知识拓展性学习。学习单元一 驱动轮输出功率的检测1、 学习导引：导言：汽车驱动轮输出功率是评价汽车技术状况的基本参数之一，了解底盘测功机的结构，会使用底盘测功机测出驱动轮的输出功率。教师建议： 了解底盘测功机的结构，可以查阅相关资料，明白其工作原理和工作过程。任务指派：上网搜集、查阅底盘测功机的资料，结合其工作过程视频，明白其结构和工作原理。2、 学习内容：汽车驱动轮输出功率是评价汽车技术状况的基本参数之一，汽车性能检测的必检项目。检测驱动力输出功率的目的是获得驱动轮的输出功率或驱动力，将获得的驱动轮的输出功率与发动机的输出功率进行对比，求得传动效率，以评价汽车的动力性和判定汽车底盘传动系统的总的技术状况。驱动轮输出功率的检测是在底盘测功机上进行，其功率的检测俗称底盘测功。一、底盘测功机的结构 底盘测功机的功能和组成功能：(1)测试汽车驱动轮输出功率;(2)测试汽车的加速性能;(3)测试汽车的滑行能力和传动系传动效率;(4)检测校验车速表;(5)辅助测量油耗、排气分析底盘测功机组成：滚筒装置、加载装置、测量装置、辅助装置、控制与指示装置，如图所示。 图3-1-1 底盘测功机结构示意图 1-框架 2-加载装置 3-变速器 4-主动滚筒 5-速度传感器 6-联轴器 7、 8-飞轮 9、10-电磁离合器 11-举升器 12-从动滚筒 13-压力传感器1.滚筒装置底盘测功机的滚筒用来模拟连续移动的路面，测功时，驱动车轮在滚筒上滚动。底盘测功机有单滚筒与双滚筒两种类型。 表3-1-1 单滚筒式与双滚筒式测试机比较 图3-1-2 滚筒式底盘测功试验台 a）单轮单滚简式 b）双轮双滚筒式 c）单轮双滚筒式图3-1-3 单滚筒检测时的后轮定位方式 图3-1-4 双滚筒底盘测功机2.加载装置加载装置俗称测功器，它用来吸收和测量驱动轮上的输出功率，同时它可模拟汽车在道路上行驶所受的各种阻力，使检测时汽车的受力情况如同在道路上行驶一样。测功器采用的类型有：水力测功器、电力测功器和电涡流测功器三种。目前广泛应用的是电涡流测功器。图3-1-5 水冷式电涡流测功器结构示意图1-励磁线圈 2-定子 3-转子 4-联轴器 5-底座 6-轴承 7-冷却水管 8-冷却室水沟3.测量装置测量装置主要包括测力装置、测速装置和测距装置。测力装置用来测量驱动轮上的驱动力，由测力臂和测力传感器组成。其传感器有液压式、机械式和电测式三种。测速装置用来测量车速，一般由测速传感器、中央处理装置和指示装置组成。常见的有光电式、磁电式、霍尔传感器及测速发电机等多种形式。测距装置用来测量单位时间内汽车行驶距离，一般采用光电盘脉冲计数式测距装置。4. 控制与指示装置 测力、测速传感器传来的电信号输入到控制装置，经微机处理后，在指示装置上直接显示输出功率（kW）、驱动力（N）和车速（km/h）的数值。5. 辅助装置 辅助装置包括举升装置、飞轮机构和冷风装置。二、测功试验台的测功过程1.确定测试项目a.发动机额定转速下驱动轮输出功率的检测；b.发动机最大转矩转速下驱动轮输出功率的检测；c.发动机全负荷选定车速下驱动轮输出功率的检测；d.发动机部分负荷选定车速下驱动轮输出功率的检测。2. 确定检测点 在全面评价汽车发动机及底盘技术状况的时候,可以选择三个有代表性的工况检测驱动轮输出功率：发动机额定功率转速所对应的车速、发动机最大转矩转速所对应的车速、选用汽车的常用速度（如经济车速）作为检测点。 3.测功方法 车辆准备好后，开到底盘测功试验台上。 检测发动机额定转速或最大转矩转速下驱动轮的输出功率或驱动力时： 变速器挂入选定挡，松开驻车制动，踩下加速踏板 ，同时调节测功器制动力矩对滚筒加载使发动机在节气门全开下以额定转速运转，待发动机转速稳定后读取并打印输出功率或驱动力值及试验车速值 。 检测发动机全负荷选定车速下驱动车轮输出功率或驱动力时： 踩下加速踏板的同时调节测功器制动力矩对滚筒加载，发动机在节气门全开情况下以选定的试验车速稳定运转，读取并打印输出结果。发动机部分负荷选定车速下驱动轮输出功率或驱动力的检测与此大致相同。4.测试结果分析 1）功率转换系数的确定功率转换系数是指汽车在底盘测功时，驱动轮输出功率与发动机输出功率的比值，即： （31）式中：功率转换系数； 驱动力输出功率（kW）； 发动机有效功率（kW） 从分析发动机功率传输关系可得到汽车驱动轮输出功率的关系式： （32）式中：汽车传动系统传动效率； 底盘测功机的传动效率。由式（31）和式（32）可知，。因此，功率转换系数值与汽车车型和底盘测功机类型有关。功率转换系数可用反拖法、试验法和统计数据法来确定，再根据测得的值，即可得出发动机实际功率。2） 发动机功率的检测标准1.发动机功率的检测标准 交通行业标准JT/T198-1995汽车技术等级评定标准规定： 底盘测功机测功时，一级车（折算的发动机功率应大于等于额定功率的85%，二级车折算的发动机功率应大于等于额定功率的75%。2.检测结果分析 应以发动机全负荷额定转速对应车速下检测的驱动轮输出功率作为研究对象，因为此时驱动轮的输出功率为最大输出功率，它可以很好的反映汽车的动力性。a.折算后的发动机功率大于或等于发动机功率的检测标准，则证明发动机动力性良好及传动系正常。b.若折算后的发动机功率小于标准值，则表明汽车动力性不良。其主要原因包括：1.发动机技术状况差，应对其进行进一步的检测；2.传动系技术状况差则进一步检查传动系。相关统计数据判断 对于在用车的驱动轮输出功率：轿车若能达到其发动机额定功率的70%；载货汽车和客车若能达到发动机额定功率的60%（双级减速器）、65%（单级减速器），则说明其发动机的动力性及汽车传动系统的技术状况良好。三、练习/作业：1.驱动轮输出功率用 进行检测？2测功器采用的类型有： 、 和 三种。目前广泛应用的是 。参考答案：1.底盘测功机。2. 水力测功器、电力测功器和电涡流测功器；电涡流测功器。四、相关资源： 汽车检测与诊断技术 作 者： 赵英勋，刘明 出 版 社： 机械工业出版社 出版时间：2003年1月简介：本书系统地介绍了汽车检测与诊断技术的基础知识、检测方法、诊断原理和现代汽车检测设备的原理及应用。内容包括汽车检测诊断技术概论、发动机和底盘的检测与诊断、车身及附件的检测与诊断、汽车仪表与照明系统的检测、汽车排放污染与噪声的检测。本书可作为高等院校交通运输类专业本科生教材，也可供汽车运用、交通管理、车辆工程汽车检测方面的工程技术人员和管理人员在实际中使用和参考。五、讨论交流： 目前较为广泛应用于检测驱动轮功率的仪器是电涡流测功器，查阅电涡流测功器的资料，试分析其测功原理。教师建议：查阅相关资料，理解电蜗牛测功器的工作原理，了解其结构，结合原理去分析其测功步骤。学习单元二 传动系统的检测与故障诊断（一）一、学习导引：导言：掌握离合器的基本组成、结构特点与常见故障的种类；掌握离合器常见故障的现象，原因及经验诊断方法。教师建议： 查阅离合器的相关资料，先了解离合器的结构组成，明白其分离与结合的过程，再结合常见故障的现象，进行原因分析。任务指派：上网查阅离合器的相关资料，结合其工作原理的视频，弄清工作原理。2、 学习内容：离合器常见故障的检测与故障诊断一、离合器的作用与形式离合器安装在发动机与变速器之间，是汽车传动系统中直接与发动机相联系的总成件。通常离合器与发动机的曲轴飞轮组安装在一起，是发动机与汽车传动系统之间切断和传递动力的部件。离合器的主要作用是：使发动机与传动系统逐渐结合，保证汽车平稳起步；暂时切断发动机的动力传递，保证变速器换挡平滑；限制所传递的转矩，防止传动系统过载。 图3-2-1 摩擦离合器 图3-2-2 液力偶合器 图3-2-3 电磁离合器汽车上应用的离合器主要有摩擦离合器、液力偶合器和电磁离合器。目前摩擦离合器在汽车上广泛应用。二、摩擦离合器的基本组成摩擦离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成。如图3-2-4所示。图3-2-4 摩擦离合器的基本组成摩擦离合器有以下几种形式：周布弹簧离合器：采用若干个螺旋弹簧作压紧弹簧，并沿摩擦盘圆周分布。中央弹簧离合器：仅具有一个或两个较强力的螺旋弹簧并安置在中央。膜片弹簧离合器：是以膜片弹簧作为压紧弹簧的。扭簧摩擦离合器：通过操纵系统使扭簧扭转，引起扭簧直径减小或增大膜片弹簧离合器在汽车上广泛应用。 图3-2-5 膜片弹簧离合器实物图 图3-2-6 膜片弹簧离合器结构图 a b 图3-2-7 膜片弹簧离合器结构示意图（a推式 b拉式）三、离合器的常见故障诊断离合器常见故障主要有打滑、分离不彻底、接合不平顺、异响等。 1.离合器打滑故障（1）故障现象 完全放松离合器踏板汽车不能起步或起步困难；行驶中车速不能随发动机转速的提高而提高，行驶无力；上坡或重载时可嗅到离合器摩擦片的焦臭味。（2）主要故障原因踏板自由行程过小、分离杠杆调整不当； 压紧弹簧过软、摩擦衬片变薄、硬化，铆钉外露或粘有油污等；压盘或飞轮翘曲变形、与飞轮的连接螺栓松动。 （3） 故障诊断流程 图3-2-8 离合器打滑故障的诊断流程2.离合器分离不彻底（1）故障现象 汽车起步时将离合器踩到底仍感到挂挡困难；或虽勉强挂上挡，而踏板尚未完全放松车就前移或发动机立即熄火；变速器挂挡困难或挂不上挡，同时变速器内发出齿轮撞击声。 （2）主要故障原因 1 踏板自由行程过大、分离杠杆内端不在同一平面内、调整螺钉或支架松动；2 双片离合器中间压盘限位螺钉调整不当、新摩擦片过厚、从动盘装反等；3 从动盘翘曲、摩擦片破损、铆钉松脱，压紧弹簧部分折断或弹力不均，膜片弹簧变形等； 4 从动盘毂键槽与变速器输入轴键齿锈蚀或有油污、发动机前后支承螺栓松动等。 （3）故障诊断流程 图3-2-9 离合器分离不彻底的故障诊断流程 3.离合器接合不平顺 （1） 故障现象 汽车起步发抖或发闯。 离合器发抖的实质是其主、从动盘之间接触不平顺，在同一平面内接触时间不同；发闯则为主、从动盘突然接合之结果。应根据具体情况诊断并排除。（2）故障诊断与排除使发动机怠速运转，踩下离合器踏板，变速器挂入低速挡，再慢慢放松离合器踏板，轻踩加速踏板让汽车起步，若车身有明显的振抖，并发出“哐铛”的撞击声，则为离合器发抖；若汽车不是平顺起步，而是突然闯出，则为离合器发闯。 （3）故障流程图 图3-2-10 离合器结合不平顺的故障诊断流程4. 离合器异响 （1）故障现象在汽车行驶过程中，踩下离合器踏板时发出异响，放松踏板时异响消失；或踩下、放松离合器踏板时都有异响。离合器异响往往在发动机启动后、汽车起步前离合器接合和分离时产生。（2）故障原因1 分离轴承损坏或润滑不良。2 踏板回位弹簧过软、折断，离合器踏板无自由行程。3 分离轴承套筒与导管脏污，其回位弹簧过软、折断，使分离轴承回位不佳。4 分离叉或其支架销、孔磨损松旷。5 从动盘摩擦片铆钉松动、外露或摩擦片破裂、减振弹簧折断等。6 离合器盖与压盘配合松动，从动盘花键配合松旷。7 双片离合器中间压盘传动销、孔磨损松旷。 （3） 故障流程图 图3-2-11 离合器异响故障诊断（插入视频：第三章 汽车发动机的检测与诊断/视频/检查、调整离合器踏板位置）（插入视频：第三章 汽车发动机的检测与诊断/视频/更换离合器分离轴承及座、压盘及片）三、练习/作业：1.离合器的作用是什么？2.离合器常见故障有哪些？参考答案：1.使发动机与传动系统逐渐结合，保证汽车平稳起步；暂时切断发动机的动力传递，保证变速器换挡平滑；限制所传递的转矩，防止传动系统过载。 2.离合器打滑故障、离合器分离不彻底、离合器接合不平顺、离合器异响四、相关资源： 作者：冉广仁 编 出 版 社：中国水利水电 出版时间：2010-03-01 简介：本书针对当前我国汽车检测维修实际及汽车后市场相关专业教学需要 编写，内容具有很强的针对性和实用性。本书主要介绍汽车整车性能检测 ，发动机、自动变速器和汽车行驶安全系统等几个典型的总成和系统的故 障诊断与检测，我国当前的维修制度，零件损伤与损伤分析，零件检验和 修复方法，汽车主要总成和系统的修理工艺，车身维修与装饰等内容。五、讨论交流： 离合器有不同的结构形式，查阅相关资料，试着分析其各自的优缺点。教师建议：离合器有很多种形式，不同形式的离合器传递力矩的媒介不同，而摩擦式离合器也有很多种结构形式，大家在明白各自的结构与工作原理以后，可以试着分析其优缺点并与其他书籍总结的比较。学习单元三 传动系统的检测与故障诊断（二）一、学习导引：导言：掌握机械变速器的基本组成、作用、分类及常见故障；掌握机械变速器常见故障的现象、原因及经济诊断方法。教师建议： 查阅机械变速器的相关资料，先了解机械变速器的结构组成，明白其工作原理，再结合常见故障的现象，进行原因分析。任务指派：上网查阅机械变速器的相关资料，结合其工作原理的视频，弄清工作原理。2、 学习内容：机械变速器常见故障诊断一、变速器的结构与功能变速器是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置。变速器由传动机构和变速机构组成，可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内。变速器的功能是实现变速、变矩、实现倒车，实现中断动力传递。现代汽车上所采用的变速器有多种结构形式。按传动比的变化方式分类可以分为有级式、无级式和综合式；按操纵方式可分为手动变速器、自动变速器和手动自动一体变速器三种。 图3-3-1 变速器 图3-3-2 变速器结构简图二、变速器常见故障的诊断（1）变速器跳挡故障现象：汽车在某一挡位行驶时，变速杆自动跳回空挡。跳挡一般发生在发动机中高速、负荷突然变化或车辆剧烈震动时，尤其在重载加速或爬坡时，且多发生在直接挡或超速挡。故障原因：变速器跳挡主要是由于操纵机构磨损、变形或调整不当，变速器轴轴向窜动或轴线的同轴度、平行度误差过大，齿轮、齿圈严重磨损等原因所致。故障诊断流程如下： 图3-3-3 变速器跳挡故障诊断流程（2） 变速器乱挡 故障现象：离合器技术状况正常，汽车起步挂挡或行驶中换挡时，变速杆不能挂入所需挡位，或虽能挂入所需挡位，但不能退回空挡，或一次挂入两个挡位。 变速器乱挡的主要原因是其操纵机构失效，故障部位在变速杆、变速叉与叉轴及互锁装置。 故障经验诊断： 图3-3-4 变速器乱挡的故障诊断流程 （3）变速器换挡困难 故障现象：离合器工作良好，变速杆不能正常挂上挡位，或者勉强挂入挡位后，又很难退回。故障原因：变速器换挡困难的主要原因是操纵机构和同步器失效。故障诊断流程： 图3-3-5 变速器换挡困难故障的诊断（4） 变速器异响 变速器异响是指变速器内发出不正常响声，主要表现为： 变速器空挡异响；接挡工作无异响，其它挡均有异响；低速挡有异响，高速挡时响声减弱或消失；变速器个别挡有异响；变速器各挡均有异响；汽车以各挡行驶时，变速器均有异响。故障诊断： 1 依据异响特征判断异响部位： 齿轮啮合异响，一般是“刚啷、刚啷”的相互撞击声；轴承异响，“哗啦啦”的响声；变速叉凹槽异响，一种较为沉闷、无节奏的声音；其它异响，金属干摩擦声及轮齿折断、变速器内异物所造成的异响。2 根据变速器工作挡位判断异响部位变速器空挡异响多为第一轴常啮合不良、轴承损坏或松旷；直接挡工作无异响，其他挡均有异响多为中间轴和第二轴前后轴承损坏；低速档有异响，高速挡响声减弱或消失，多为第二轴后轴承损坏；变速器个别挡异响，多为在异响挡工作时，承受符合的齿轮、轴承磨损或损坏所致；变速器各挡均有异响，多为变速器壳严重磨损、变形所致。（5） 变速器过热 故障现象：汽车在行驶中可听到金属摩擦声，行驶一段路程后，用手触摸变速器，有过热烫手的感觉。故障原因：齿轮油不足，齿轮油粘度过小或型号不对；齿轮啮合间隙过小；轴承装配过紧。故障诊断与排除：用手触摸变速器，若发热烫手则说明变速器过热；检查油面和油质。必须按原厂规定的型号及油面高度(油量)加注润滑油；对于新修的变速器，应检查齿轮啮合间隙或轴向间隙是否过小、轴承是否过紧等。（6）变速器漏油变速器漏油是指变速器盖、前后轴承盖或其它部位渗漏润滑油，其主要原因为各轴油封、油堵、衬垫等密封不良，或回油螺纹积污、磨损变浅，或润滑油过多、壳体破裂等，可根据油迹来判断漏油部位、查找漏油原因，并及时予以排除。（插入视频：第三章 汽车发动机的检测与诊断/视频/检查、添加或更换手动变速器油）三、练习/作业：1.机械变速器有哪些分类？2.机械变速器常见故障有哪些？参考答案：1.按传动比的变化方式分类可以分为有级式、无级式和综合式；按操纵方式可分为手动变速器、自动变速器和手动自动一体变速器三种。 2.变速器跳挡、变速器乱挡、变速器换挡困难、变速器异响、变速器过热、变速器漏油。四、相关资源： 作者：冉广仁 编 出 版 社：中国水利水电 出版时间：2010-03-01 简介：本书针对当前我国汽车检测维修实际及汽车后市场相关专业教学需要 编写，内容具有很强的针对性和实用性。本书主要介绍汽车整车性能检测 ，发动机、自动变速器和汽车行驶安全系统等几个典型的总成和系统的故 障诊断与检测，我国当前的维修制度，零件损伤与损伤分析，零件检验和 修复方法，汽车主要总成和系统的修理工艺，车身维修与装饰等内容。五、讨论交流： 机械变速器有不同的结构形式，查阅相关资料，试着分析其各自的优缺点。教师建议：机械变速器有很多种，不同的变速器适用的汽车与发动机不一样，先弄清各自的工作原理与结构，再试着去分析各自的优缺点。学习单元四 传动系统的检测与故障诊断（三）一、学习导引：导言：掌握万向传动装置的基本组成、功用、分类及常见故障的种类；掌握万向传动装置常见故障的现象、原因及诊断方法；掌握传动系统游动角度的概念；掌握用测量传动系统游动角度的方法。教师建议： 查阅万向传动装置的相关资料，了解万向传动装置的结构组成，明白其工作原理，再结合常见故障的现象，进行原因分析；查阅传动系统游动角度检测仪的资料，明白其工作原理和工作过程。任务指派： 上网查阅万向传动装置和游动角度检测仪的相关资料，弄清工作原理。二、学习内容：一、万向传动装置常见故障的诊断（一）万向传动装置的功能和结构万向传动装置在汽车上有很多应用，结构也稍有不同，但其功用都是一样的，即在轴线相交且相互位置经常发生变化的两转轴之间传递动力。万向传动装置主要包括万向节和传动轴，对于传动距离较远的分段式传动轴，还有中间支承。 图3-4-1 万向传动装置 目前汽车上应用较多的是十字轴式刚性万向节和等速万向节。十字轴式刚性万向节主要用于发动机前置后轮驱动的变速器与驱动桥之间，等角速万向节主要用于发动机前置前轮驱动的内、外半轴之间。图3-4-2 十字轴式刚性万向节图3-4-3 等角速万向节（球叉式） （二）万向传动装置常见故障的诊断 表3-4-1 万向传动装置常见故障部位和故障原因 1.汽车起步时有撞击声，行驶中始终有异响 故障现象：汽车起步时传动轴有撞击声，行驶中当车速变化或高速挡低速行驶时也会出现撞击声，整个行驶过程响声不断。 故障原因：此故障为联接松旷所致。 故障诊断与排除：(1) 汽车行驶中突然改变车速时，总有一声金属敲击响，多为个别凸缘或万向节轴承松旷，应紧固凸缘或更换轴承。(2) 制动减速时，传动轴出现沉重的金属敲击声，应检查并紧固后钢板弹簧螺栓。(3) 起步和改变车速时，撞击声明显，汽车低速行驶比高速行驶时异响明显，则为中间轴承内座圈静配合松动，应重新压配或更换轴承。(4) 起步或行驶中，始终有明显异响并有振动，则为中间轴承支架固定螺栓严重松动，重新拧紧则异响消失。(5) 停车，检测其游动间隙或目测并晃动传动轴各部，即可找出松旷部位。 2.起步时无异响，行驶中却有异响 故障现象：汽车起步时虽无异响，但加速时异响出现，脱挡滑行时异响仍然十分清晰。 故障原因(1) 万向节装配过紧，转动不灵活。(2) 传动轴两端万向节不在同一平面内，破坏了传动轴的等速排列。(3) 中间轴承球架散离、轴承滚道损伤、轴承磨损松旷或润滑不良。(4) 中间轴承支架安装偏斜，或轴承在支架中的位置不正。 故障诊断与排除(1) 低速行驶时出现清脆而有节奏的金属敲击声，脱挡滑行时声响仍清晰存在，多为万向节轴承壳压紧过甚使之转动不灵活，一般发生在维修之后。(2) 汽车行驶时，车速加快响声增大，脱挡滑行尤为明显，直到停车才消失，一般为中间轴承响。若响声混浊、沉闷而连续，说明轴承散架，可拆下传动轴挂挡运转，验证响声是否出自中间轴承。 若响声是连续的“呜呜”声，应检查中间轴承支架橡胶垫圈、紧固螺钉是否过紧或过松而使轴承位置偏斜，可旋松轴承盖螺栓，若响声消失，表明中间轴承安装偏斜。若仍有响声，则应检查轴承的润滑情况。如果响声杂乱，时而出现不规则的撞击声，则应检查传动轴万向节叉的等速排列情况。(3) 高速时传动轴有异响，脱挡滑行也不消失，则应检查中间轴承座圈表面是否有损伤以及支架的安装情况。 3.行驶中有异响并伴随车身振抖 故障现象： 车速超过中速出现异响，车速越高响声越大，达一定速度时车身振抖，车门、方向盘等强烈振响。若此时空挡滑行，振动更强烈，降到中速振抖消失，但传动轴异响仍然存在。 故障原因(1) 传动轴弯曲、平衡块脱落或轴管凹陷破坏了动平衡。 (2) 传动轴凸缘和轴管焊接时歪斜。(3) 中间轴承支架垫圈磨损松旷。(4) 万向节十字轴回转中心与传动轴同轴度误差过大。(5) 传动轴万向节滑动叉花键配合松旷，变速器输出轴上的花键与凸缘花键槽磨损过甚。 故障诊断：(1) 若为周期性异响，且车速越快响声越大，应检查传动轴是否弯曲、平衡块有无脱落，传动轴套管是否凹陷，万向节滑动叉花键配合是否松旷。可检查传动轴游隙或用手晃动传动轴，若有晃动感则可确诊花键齿或各部螺栓松动、万向节轴及滚针磨损松旷。(2) 举起汽车或支起驱动桥，挂入高速挡，查看传动轴摆振情况。如果抬起加速踏板，当车速突然下降时摆振更大，则为凸缘和轴管焊接歪斜或传动轴弯曲所致，可拆下传动轴，检查是传动轴弯曲、轴管凹陷，还是凸缘和轴管焊接处歪斜。 (3) 若连续振响，应检查中间轴承支架垫圈径向间隙是否过大。松开中间轴承支架螺栓，发动机怠速运转，挂入低速挡，查看摆动情况。若摆动量较大，可拆下中间轴检查。若不弯曲又没有摆量或摆量不大，说明凸缘与轴管焊接良好，其故障为中间轴支架孔偏斜。若中间轴承无故障，则应检查万向节十字轴回转中心与传动轴的同轴度。 二、传动系游动角度的检测汽车传动系游动角度常用指针式游动角度检测仪和数字式游动角度检测仪进行检测。1 使用指针式游动角度检测仪检测方法 图3-4-4 指针式游动角度检测仪a)指针与刻度盘的安装；b)测量扳手 1-卡嘴；2-指针座；3-指针；4-刻度盘；5-手柄；6-手柄套筒；7-定位销；8-可换钳检测驱动桥的游动角度：变速器挂空档，驻车制动器松开，驱动轮制动，将测量扳手卡在驱动桥主动轴万向节的从动叉上，即可测得驱动桥的游动角度。检测万向传动装置的游动角度与测驱动桥游动角度的方法基本相同，只是扳手卡在变速器后端万向节的主动叉上。此时获得的游动角度减去驱动桥的游动角度，即为万向传动装置的游动角度。检测离合器和变速器的游动角度放松制动器，离合器处于接合状态，视必要可支起驱动桥。测量扳手仍卡在变速器后端万向节的主动叉上，依次挂入各档，即可获得不同档位下从离合器到变速器的游动角度。对上述三段游动角度求和，即可获得传动系的游动角度。2 数字式游动角度检测仪及检测方法 图3-4-5 倾角传感器结构示意图 图3-4-6 汽车传动轴游隙角测量仪 1-弧形线圈；2-弧形铁氧体磁棒；3-摆杆；4-心轴；5-轴承数字式游动角度检测仪的检测范围为030，使用的电源为直流12V。将测量仪接好电源，用电缆把测量仪和传感器连接好，先按仪器使用说明书的要求对仪器进行自校，再将转换开关扳到“测量”位置上，即可进行实测。在汽车传动系统中，最便于固定倾角传感器的部位是传动轴。因此，在整个检测过程中，该传感器一直固定在传动轴上。万向传动装置的游动角度：把传动轴置于驱动桥游动范围的中间位置或将驱动桥支起，拉紧驻车制动器。左、右旋转传动轴至极端位置，测量仪便直接显示出固定在传动轴上的传感倾斜角度，将两个极端位置的倾斜角度记下，其差值即为万向传动装置的游动角度。此角度不包括传动轴与驱动桥之间的万向节的游动角度。离合器与变速器及各档的游动角度：放松驻车制动器，将变速器挂入选定档位，离合器处于接合状态，传动轴置于驱动桥游动范围中间位置或将驱动桥支起。左、右旋转传动轴至极端位置，测量仪便显示出传感器的倾斜角度。求出两极端位置倾斜角度的差值，便可得到一游动角度值。该游动角度减去已测得的万向传动装置的游动角度，即为离合器与变速器在该档位下的游动角度。按同样方法，依次挂入各档位，便可测得离合器与变速器各档位下的游动角度。驱动桥的游动角度：变速器置于空档位置，松开驻车制动器，踩下制动踏板将驱动轮制动。左、右旋转传动轴至极端位置，即可测得驱动桥的游动角度。该角度包括传动轴与驱动桥之间万向节的游动角度。 对于多桥驱动的汽车，分别将传感器固定在变速器与分动器之间的传动轴、前桥传动轴、中桥传动轴和后桥传动轴上，可以检测每段传动轴的游动角度。3诊断参数标准目前，我国尚无游动角度的诊断参数标准，根据国外资料，中型载货汽车传动系游动角度及各分段游动角度应不大于表3-1所列数据(仅供诊断时参考)。 表3-4-2 游动角度参考数据（插入视频：第三章 汽车发动机的检测与诊断/视频/检查、更换传动轴等速万向节及橡胶护套）三、练习/作业：1.万向传动装置主要包括 和 ，对于传动距离较远的分段式传动轴，还有 。2.万向传动装置的常见故障有哪些？3.汽车传动系游动角度常用 和 进行检测。参考答案：1.万向节，传动轴，中间支承。2.汽车起步时有撞击声，行驶中始终有异响、起步时无异响，行驶中却有异响、行驶中有异响并伴随车身振抖。3.指针式游动角度检测仪，数字式游动角度检测仪。四、相关资源： 作者：冉广仁 编 出 版 社：中国水利水电 出版时间：2010-03-01 简介：本书针对当前我国汽车检测维修实际及汽车后市场相关专业教学需要 编写，内容具有很强的针对性和实用性。本书主要介绍汽车整车性能检测 ，发动机、自动变速器和汽车行驶安全系统等几个典型的总成和系统的故 障诊断与检测，我国当前的维修制度，零件损伤与损伤分析，零件检验和 修复方法，汽车主要总成和系统的修理工艺，车身维修与装饰等内容。五、讨论交流： 万向传动装置有不同的结构形式，查阅相关资料，试着分析其不等速万向节、准等速万向节和等速万向节的各自特点与应用场合。教师建议： 在查阅了相关资料后，弄明白其工作原理和结构的不同之处，分析出各自的特点。学习单元五 传动系统的检测与故障诊断（四）一、学习导引：导言： 掌握驱动桥的基本组成、功用、分类及常见故障的种类；掌握驱动桥常见故障的现象、原因及诊断方法。教师建议： 查阅驱动桥的相关资料，了解驱动桥的结构组成，再结合常见故障的现象，进行原因分析；任务指派： 上网查阅驱动桥仪的相关资料，弄明白其结构与种类。2、 学习内容： 驱动桥常见故障的诊断 一、驱动桥的结构与功能驱动桥一般由主减速器、差速器、半轴和桥壳组成，它将万向传动装置传来的动力依次经主减速器、差速器、半轴传给驱动轮，并经降速增距、改变动力传递方向，使汽车行驶，而且允许左、右驱动车轮以不同的轮速旋转。图3-5-1 驱动桥图3-5-2 驱动桥结构图 二、驱动桥常见故障的诊断在汽车行驶中，由于轴承磨损松旷、损伤，齿轮啮合不良，齿面损伤及壳体变形等，使驱动桥出现异响、过热和漏油等故障。（1） 后驱动桥异响故障的诊断1.故障表现：行驶时发响，车速加快响声增大，脱挡滑行时响声减弱或消失。故障原因：（1）圆锥及圆柱主、从动齿轮、行星齿轮及半轴齿轮等啮合间隙过大，或半轴齿轮花键槽与半轴配合松旷。 （2）圆锥主、从动齿轮啮合不良或啮合间隙不均、齿面损伤或轮齿折断。（3） 半轴齿轮与行星齿轮不配套。2.故障表现：汽车行驶时后驱动桥发出异响，脱挡滑行也不消失故障原因： （1） 圆锥、圆柱主动齿轮轴承松旷，多为轴承磨损、凸缘螺母松动或轴承调整不当所致。（2）差速器圆锥滚子轴承松旷，多为磨损、调整不当或轴承盖固定螺母松动所致。（3）轴承间隙过小，预紧力过大，齿轮啮合间隙过小。（4）润滑油不足。3. 故障表现：汽车直线行驶良好，转弯时后驱动桥有异响故障原因：（1）差速器行星齿轮与半轴齿轮不配套，使齿轮啮合不良。（2）行星齿轮、半轴齿轮磨损、折断或行星齿轮轴磨出台阶、止推垫片过薄，在转弯时因行星齿轮自转而发出异响。（3）主减速器圆锥、圆柱从动齿轮与差速器壳的固定螺栓或铆钉松动。（4）润滑油不足。4.故障诊断流程图3-5-3 后驱动桥异响的故障诊断流程（二）后轮转动异常1.故障现象：制动系统正常，后轮转动困难，行驶一段路程后轮毂发热烫手，或后轮旋转偏摆，轮胎磨损异常。 2.故障原因： （1）轮毂轴承装配过紧。 （2）轮毂轴承装配间隙过大或磨损松旷。 （3）轮毂轴承调整螺母和锁紧螺母松动。 （4）轮辋变形。 3.故障诊断（1）若后轮旋转偏摆、轮胎磨损异常，可检查车轮轴承是否松旷。若轴承调整螺母、锁紧螺母并未松动，但车轮松旷，说明轮毂轴承磨损或调整不当。若车轮并不松旷，但车轮转动时偏摆，说明轮辋拱曲变形。（2）若后轮轮毂过热，可抽出半轴，架起车轮，若车轮转动阻力过大，说明轴承装配过紧，否则应检查润滑脂是否足够。 （三）过热当汽车行驶一定里程后，以手触摸主减速器壳，若有无法忍受的烫手感觉，称为过热。手摸轴承部位，能忍受其热度但不能长久停留时，仍为适合温度。若不能忍受，说明轴承装配过紧，应重新调整。对普通过热，则为齿轮啮合间隙过小、润滑油不足，应重新调整齿轮啮合间隙，加足润滑油。 （四）后驱动桥漏油后驱动桥漏油主要是主减速器油封、半轴油封损坏或安装不当，与油封接触的轴颈磨损或表面有沟槽，衬垫损坏或紧固螺钉松动，润滑油过多等原因造成的，可根据油迹判断漏油部位并排除。 （五）前驱动桥的故障诊断现代轿车多采用前轮驱动方式，主减速器、差速器与变速器组装在一起，没有单独的驱动桥桥壳。前驱动桥主减速器或差速器故障可参照后驱动桥同类故障作出判断，同时应注意等速万向节工作不良引起的故障。三、练习/作业：1.驱动桥一般由 、 、 和 组成。2.驱动桥常见故障有哪些？参考答案： 1.主减速器、差速器、半轴，桥壳。2.后驱动桥异响故障的诊断、后轮转动异常、过热、后驱动桥漏油。四、相关资源： 作者：冉广仁 编 出 版 社：中国水利水电 出版时间：2010-03-01 简介：本书针对当前我国汽车检测维修实际及汽车后市场相关专业教学需要 编写，内容具有很强的针对性和实用性。本书主要介绍汽车整车性能检测 ，发动机、自动变速器和汽车行驶安全系统等几个典型的总成和系统的故 障诊断与检测，我国当前的维修制度，零件损伤与损伤分析，零件检验和 修复方法，汽车主要总成和系统的修理工艺，车身维修与装饰等内容。五、讨论交流： 驱动桥在工作过程中，各个组成部件的作用是什么？从万向节传过来力如何驱动驱动轮转动？教师建议： 查阅驱动桥的相关资料，了解其结构组成与驱动力的传递过程，这样有助于故障发生是分析其原因。 学习单元六 传动系统的检测与故障诊断（五）一、学习导引：导言：掌握自动变速器的组成和控制原理，了解自动变速器的常见的一些性能检测步骤。教师建议： 自动变速器的原理和结构都比较复杂，希望大家能先查阅相关资料，弄清其具体的控制过程，行星齿轮变速的具体变速过程，可以更好的理解性能检测部分和之后的故障分析过程。任务指派：上网查阅自动变速器的资料，弄懂他们结构组成和工作过程。二、学习内容：自动变速器的检测一、自动变速器的组成电控液动式自动变速器主要由液力变矩器、行星齿轮变速器、液压控制系统和电子控制系统等组成，其组成和控制原理见下图。图3-6-1 自动变速器图3-6-2 自动变速器的组成和控制原理示意图自动变速器的结构和原理都很复杂，要利用各种检测仪器和手段，按照从外到内、由简到繁的步骤和程序，诊断出故障原因，有针对性地进行检修。其主要组成元件的功能如下：1. 液力变矩器：它与发动机飞轮相连，利用液力传动原理，将发动机动力传给行星齿轮变速器的输入轴。液力变矩器由泵轮、涡轮和带单向离合器的导轮组成，为实现直接传动，还带有锁止离合器。图3-6-3 液力变矩器2.行星齿轮变速器：它是自动变速器的主要组成部分，多采用双排、三排辛普森式或拉维萘尔赫式，一般具有35个前进挡和一个倒挡。图3-6-4 行星齿轮变速器图3-6-5 行星齿轮结构图3. 液压控制系统：主要由油泵、调压控制阀、换挡阀、蓄压器及离合器、制动器等组成，各种控制阀均安装在位于行星齿轮变速器下方的阀体总成内，由变速器控制单元通过各种电磁阀进行控制，实现自动换挡。4. 电子控制系统：主要由控制单元、传感器、调压和换挡电磁阀、各种开关和故障警示装置等组成。传感器将发动机和汽车的行驶参数转变为电信号输送给控制单元，控制单元根据设定的换挡规律通过电磁阀控制液压控制系统，实现自动换挡。车型不同，电子控制元件的配置也不相同。图3-6-6 捷达车自动变速器的电子控制元件1自动变速器控制单元 2发动机控制单元 3自诊断接口 4阀体总成 5传输线6多功能开关 7变速器转速传感器 8车速传感器 9节气门电位计 10操纵杆锁止电磁阀11速度调节装置开关 12强制降挡开关 13制动灯开关 14起动锁和倒车灯开关继电器 二、自动变速器的检测自动变速器可采用人工经验法和现代仪器设备诊断法进行故障诊断，现代仪器设备诊断法就是利用故障诊断仪来诊断，这里主要介绍人工诊断法。（一）自动变速器电子控制元件的人工检测 1.车速传感器。用万用表测量其电阻，捷达车阻值应为800900；用磁铁靠近车速传感器并迅速移开，反复进行几次，测量传感器信号电压，捷达车应为2.22.5 V。不正常则更换车速传感器。2.油温传感器。可将油温传感器放入盛有水的容器中加热，测量其不同温度时的电阻值。捷达车油温传感器温度在20时阻值约为0.247 M，60时阻值约为48.8 k，120时阻值约为7.4 k。若阻值不符应更换传感器。3.换挡电磁阀。测量电磁阀电阻，捷达车阻值应为5565；在电磁阀两端加12 V电压，电磁阀应有“咔嗒”声；对电磁阀施加490 kPa的压缩空气，检查电磁阀是否漏气，不通电时应密封，通电时应导通。若以上各项均不正常，应更换电磁阀。4.调压电磁阀。测量电磁阀的电阻，捷达车阻值应为4.56.5；将可变电源连接到电磁阀端子，逐渐增加电压，检查阀门的运动情况（供电电流不得超过1 A），随电压增加，阀门应缓慢伸出，切断电源后，阀门应缩回。若不正常应更换电磁阀。 5.各种控制开关。自动变速器控制开关较多，有超速挡开关、多功能开关、模式开关、强制降挡开关、制动开关等。通常用万用表检测开关端子的导通情况，开关导通时阻值极小(小于1)，开关断开时阻值为无穷大。多功能开关触点较多，需分别检测。 （二）自动变速器的性能检测 自动变速器的性能检测包括基础检测、失速试验、时滞试验、油压试验和道路试验。 1.自动变速器的基础检测（1）发动机怠速的检查：当自动变速器选挡杆置于“P”或“N”位时，发动机怠速应正常，否则应进行调整和检修，然后再做进一步的检测。（2）自动变速器油质和液面高度的检查液面高度的检查：将汽车停放在水平路面上，拉紧驻车制动；让发动机怠速运转，踩住制动踏板，将选挡杆分别拨至各个挡位，并在每个挡位上停留几秒，使液力变矩器和所有换挡执行元件都充满自动变速器油，最后再将选挡杆拨至停车挡“”位；拔出油尺并擦干净，将擦干后的油尺全部插入加油管后再拔出，检查液面高度，自动变速器液面应位于油尺标定范围之内。注意，自动变速器冷态(低于25)与热态(7080)时油尺刻度范围不同。自动变速器油质的检查：自动变速器油通常带有颜色如粉红色、黄色，且透明无味。将自动变速器油滴在干净的白纸上，检查其颜色和气味，如呈褐色或有焦糊味等，说明油已变质。表3-6-1 自动变速器油变质的现象及变质原因自动变速器油的更换：各种型号的自动变速器对换油行驶里程或运行时间均