传动系统故障分析课件

1、摘要 随着世界汽车整车产业的发展，我国买车的家庭也越来越多，人们对其性能的要求也越来越高。传动系作为汽车动力传动的重要部分，直接关系到汽车的安全性、操控性、舒适性和经济性等各种关键的性能，因此本文将简单的介绍下汽车的传动系。首先讲述汽车传动系的整体结构；具体介绍离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥等主要部件工作原理。然后具体讲述汽车传动系统常见的几种故障和检修方法关键词：传动系 离合器 变速器 万向传动装置 驱动器 故障 检测 诊断Abstract     With 

2、;the auto industry development, our country a car's family also is more and more, people on the properties of the demand more and more is also high. The tra

3、nsmission as a car an important part of the power transmission, directly related to the safety of the car, playability, comfort and economy, all key performance, so 

4、this paper will simply introduced the car transmission. First of all about the structure of the auto transmission; Introduce the clutch, the transmission, universal transmission

5、60;device and drive axle of main components such as working principle. And then the specific about auto transmission system of several common faults and maintenance methods

6、60;of:       Key words: transmission clutch transmission universal transmission device drives fault detection and diagnosis目录前言1第一部分：汽车底盘概述概况2第二部分：汽车底盘的组成和功用22.1传动系32.2行驶系32.3转向系42.4制动系4第三部分传动系53.1传动系故障53.

7、2离合器及故障诊断。51.离合器的功用。53.3离合器的工作原理53.4离合器常见故障和诊断63.5变速器常见故障和诊断81变速器异响82变速器跳档83挂挡困难84变速器乱档95变速器发热96变速器漏油93.6万向传动装置93.7万向传动装置的故障和诊断101.传动轴异响及振抖102.诊断传动轴异响及振抖的方法是：103.诊断及排除中间支承总成异响的方法是：124.万向节和伸缩节异响125.排除万向节和伸缩节异响的方法是：123.8驱动桥131.驱动桥组成、功用及分类133.9驱动桥的故障诊断驱动桥的常见故障141.驱动桥的故障诊断驱动桥的常见故障为漏油、过热和异响142.传动系游动角度增大1

8、53检查方法：传动系游动角度的检查可分段进行，然后将各分段游动角度相加即可获得。15总结18致谢18参考文献19前言 随着当前世界汽车技术的不断进步，人们生活水平的提高对汽车的安全性、操控性、舒适性和经济性等需求的提高。汽车的各大组成部分的维护与常见故障的诊断也日益显得重要。传动系是汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置。  传动系做为汽车的重要组成部分，并且直接影响到汽车的动力性和经济性。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，并使动力传递能格

9、局需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。人们对传动系的了解也显得很重要。因此，本文以捷达轿车的传动系为例，介绍它的结构、组成、工作原理及常见故障。第一部分：汽车底盘概述概况 现代汽车以往复活塞式内燃机为动力装置，一般由发动机、底盘、车身和电气设备等四部分组成。而汽车底盘由传动系、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。第二部分：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。2.1传动系

10、 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。2.2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。2.3转向系 汽车转向

11、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。2.4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。第三部分传动系。第三部分传动系3.1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。3.2离合器及故障诊断。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

12、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。3.3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

13、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。(4)具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力，且噪音小。(5)压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。(6)操纵省力，维修保养方便。3.4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

14、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

15、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。（3）离合器打滑 现象：放松离合器时，汽车不能起步；加速时发动机转速上升，但车速不相应升高；上长坡时，离合器冒烟且有糊味。当拉紧驻车制动器，进行起步试验时，发动机本应熄火，若不熄火，表示离合器确实打滑。 产生原因及排除方法： 离合器踏板自由行程太小或没有，膜片弹簧力全部或部分作用在操纵机构，而使从动盘不能很好地与飞轮及压盘压紧。排除方法为调整离合器自由行程；从动盘上有油污，造成从动盘表面摩擦力减小。排除方法是去除从动盘油污

16、并排除漏油故障；从动摩擦片、压盘和飞轮工作面磨损严重，厚度减薄。排除方法是更换从动盘；弹簧退火，膜片弹簧疲劳或开裂。排除方法是更换压盘总成；离合器压盘与飞轮之间固定螺钉松动。排除方法是紧固螺栓；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。排除方法是清洗导管。（4）异响 现象：离合器分离或接合时发出不正常响声。原因及排除方法：分离轴承缺少润滑剂干磨或轴承损坏。排除方法是更换分离轴承；从动盘花键孔与轴配合松旷。排除方法是更换从动盘；从动盘摩擦片铆钉松动或铆钉头露出。排除方法是更换从动盘；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回位弹簧疲劳、折断、脱落，造成分离轴

17、承回位不佳。排除方法是清洗更换损坏零件；从动盘减震弹簧退火、疲劳或折断。排除方法是更换从动盘。 3.5变速器常见故障和诊断1变速器异响 （1）空档发响，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。 原因：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。第二轴前轴承磨损、污垢、起毛。变速器常啮齿轮磨损，齿侧间隙过大，或个别齿轮牙齿破裂。常啮齿轮未成对更换，啮合不良。轴承松旷、损坏、齿轮轴向间隙大。拔叉与接合套间隙过大。 （2）挂挡后发响，现象；变速器挂入档位后发响且车速越高声响越大。 原因：轴的弯曲变形，花键与滑动齿轮毂配合松旷。齿轮啮合不当，轴承

18、松旷 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：齿轮齿长方向磨成锥形。自锁装置失效轴、轴承磨损松旷。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：拨叉轴变形。自锁和互锁装置卡滞变速杆损坏同步器耗损或有缺陷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：换档杆预拨块间磨损。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：轴承过紧。齿轮啮合间隙过小。润滑不良。6变速器漏油 原因：密封垫损坏。紧固螺栓松

19、动。变速器壳破裂。更换。3.6万向传动装置 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

20、时排除。 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。3.7万向传动装置的故障和诊断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。

21、 （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。2.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

22、复。然后将切下的花键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）如果异响和振抖仍未排除，则要检查伸缩节是否对准标记安装，如果安装正确，则要支起驱动桥，启动发动机，以怠速低挡运转，若传动轴摆动量大，可用大型划针测出偏摆部垃、方向、偏摆量，如果传动轴两端不正或弯曲，则要在压条上垫以与轴管相吻合的软质金属进行冷压校正 （4）如果传动轴无偏摆现象，则要拆检中间支承轴承的夹紧橡胶圆环，视情况更换新件，待传

23、动轴转动若干圈后，再重新紧固。 （5）如果故障现象仍未消失，则要拆下传动轴总成，在平衡机上进行平衡试验。不平衡度超差者，要进行平衡片补偿。2.中间支承总成异响中间支承总成异响主要表现在汽车行驶时产生一种连续的“嗡”或“呜”的响声，车速越快，响声越严重，有时也出现“咯楞、咯楞”的响声，滑行时减弱或消失。导致这种异响的原因有： （1）中间支承轴承脱层、麻点、磨损过甚或缺少润滑油。 （2）中间支承轴承隔离圈散架，滚珠轴承损坏。 （3）中间支承橡胶圆环损坏或橡胶圆环隔套装配方法不当，过紧或过松、偏斜，致使滚动轴承承受附加载荷。 （4）中间支承架安装不正确，与车架固定的螺栓松动或松紧不一致及车架变形等。

24、3.诊断及排除中间支承总成异响的方法是： （1）停车后，先向中间支承内注入润滑油，如果试车响声消失，则响声系轴承缺油造成。 （2）如果响声仍未消失，则可停车后松开夹紧圆环的所有紧固螺钉，待传动轴转动若于圈后再重新拧紧。同时对中间支承轴承与车架连接螺栓（母）松动的，给予紧固。 （3）如果试车响声仍未消失，则要解体中间支承部分，根据橡胶圆环、轴承、轴颈等磨损情况予以调整、维修，视情况更换新零件。同时要对车架的变形情况作以检修。4.万向节和伸缩节异响 万向节和伸缩节异响主要表现在：汽车起步或车速突然改变时，传动装置发出“嘎”一声；当汽车缓车时，响声更为明显，发出“呱啦、呱啦"的响声。导致万

25、向节和伸缩节异响的主要原因有： （1）由于长期缺少润滑油，引起万向节轴颈磨损，轴承磨损或损坏，造成松旷，使万向节游动角度过大。 （2）连接件的固定螺栓松动，包括万向节凸缘盘连接螺栓松动。（3）、伸缩节花键副因磨损过甚，或传动轴过短以致花键啮合长度不足，导向作用差，造成松旷。 （3）车辆经常用高速挡走低速，行驶中车体本身发生抖动对万向节和伸缩节造成可损坏性的冲击。 (4)变速器第二轴、中间传动轴及主减速锥齿轮的花键轴与凸缘花键槽磨损过甚。诊断和5.排除万向节和伸缩节异响的方法是： (1)在车下用检查锤敲击万向节凸缘盘连接螺栓，检查其松紧程度，对松动的进行紧固，并向万向节轴承加注润滑油。 (2)如

26、果试车响声仍未消失，则停车后,用两手握住万向节伸缩节的主、从动部分，检查游动角度，如万向节游动角度过大，则拆卸万向节叉及轴承，视油封、轴颈、轴承磨损具体情况更换损坏零件。 (3)如果响声系伸缩节游动角度过大造成，则可确定变速器第二轴后凸缘松动或主减速键齿轮的花键轴与凸缘花键轴槽磨损过甚造成，应视情况紧固螺栓(母)或更换损坏零件。当然，对上述故障现象的诊断方法和分析也不是一成不变的。在实际使用中要根据具体精况进行具体分析。比如有的汽车特别是新车在低速行驶及脱挡滑行时，有清脆而有节奏的金属撞击声，应检修万向节十字轴轴承外径与孔配合是否过紧，以及轴承与十字轴轴端游隙是否过小，从而视情况调整或更换零件

27、。通过对万向传动装置故障采取上述的诊断分析，可得出如下结论：万向传动装置虽然简单，但是发生故障的原因却是多方面的，直接影响行车安全，降低工作效率。因而对汽车万向传动装置故障要做到早发现、早排除。3.8驱动桥1.驱动桥组成、功用及分类 驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。它的作用是将万向传动装置传来的动力折过90°角，改变力的传递方向，并由主减速器降低转速，增大转矩后，经差速器分配给左右半轴和驱动轮。驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是：将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速胎、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现降速增大转矩；通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的

28、传递方向；通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用。驱动桥的结构型式按工作特性分，可以归并为两大类，即非断开式驱动桥和断开式驱动桥。当驱动车轮采用非独立悬架时，应该选用非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬架时，则应该选用断开式驱动桥。因此，前者又称为非独立悬架驱动桥；后者称为独立悬架驱动桥。独立悬架驱动桥结构叫复杂，但可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺性。3.9驱动桥的故障诊断驱动桥的常见故障1.驱动桥的故障诊断驱动桥的常见故障为漏油、过热和异响 （1）漏油，现象：从驱动桥加油口螺塞、放油口螺塞、油封处或各接合面处可见到明显的漏油痕

29、迹。 原因：加油口或放油口螺塞松动；油封与轴颈不同轴、油封装反、油封本身磨损或硬化；油封轴颈磨损成沟槽；结合平面变形或加工粗糙；结合平面处密封垫片太薄、硬化或损坏；两接合平面的紧固螺钉松动或螺钉上紧方法不符合要求；通气孔堵塞；桥壳有铸造缺陷或裂纹。 （2）过热，现象：汽车行驶一定里程后，用手触试驱动桥壳中部，有无法忍受的烫手感觉。 原因：齿轮油不足、变质或牌号不符合要求；锥形滚动轴承调整过紧；主传动器一对锥形齿轮啮合间隙调整过小；差速器行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙太小；油封过紧；止推垫片与主传动器从动齿轮背面间隙太小。（3）异响，现象：汽车挂档行驶时驱动桥发出较大响声，而当滑行或低速行驶时响声减

30、弱或消失；汽车行驶、滑行时驱动桥均发出较大响声；汽车转弯行驶时驱动桥发出较大响声，而直线行驶时响声减弱或消失；汽车起步或突然改变车速时，驱动桥发出“抗”的一声；汽车缓车时驱动桥发出“格啦、格啦”的撞击声。 原因：滚动轴承损伤、严重磨损或过于松旷；主传动器一对锥形齿轮严重磨损、轮齿变形、轮齿断裂、齿面损伤、啮合面调整不当、啮合间隙太大或太小、啮合间隙不匀或未成对更换齿轮等；主传动器从动齿轮变形或连接松动；主传动器主动齿轮凸缘盘紧固螺母松动；主传动器壳体或差速器壳体变形；差速器壳与十字轴配合松旷；行星齿轮孔与十字轴配合松旷；行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙太大或太小；半轴齿轮与半轴花键配合松旷；齿轮油不

31、足、粘度太小或牌号不符合要求；行星齿轮与半轴齿轮的齿面严重磨损、损伤、轮齿变形或断裂；齿轮油中有杂物或较大金属颗粒2.传动系游动角度增大 传动系的游动角度，是离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥的游动角度之和，因此也称为传动系的总游动角度。它能表明整个传动系的调整和磨损状况。 （1）现象：汽车起步或车速突然改变时，传动系发出“抗”的一声；汽车静止，变速器挂在档上，抬起离合器踏板，松开驻车制动，在车下用手转动传动轴时，感到旷量很大。 原因： （1）离合器从动片与变速器第一轴花键配合松旷； （2）变速器各对传动齿轮啮合间隙太大或滑动齿轮与花键轴配合松旷； （3）万向传动装置的伸缩节和各万向节等处松

32、旷； （4）驱动桥内主传动器的一对锥形齿轮、差速器的行星齿轮与半轴齿轮、半轴齿轮与半轴花键等处配合间隙太大。3检查方法：传动系游动角度的检查可分段进行，然后将各分段游动角度相加即可获得。 用经验法检查游动角度时，角度值只能凭经验估算。检查应在热车熄火的情况下进行。 （1）离合器与变速器游动角度的检查；变速器挂在要检查的某档上，松开驻车制动，离合器处在结合状态下，然后在车下用手将变速器的输出轴或其上的驻车制动盘从一个极端位置转到另一个极端位置，两极端位置之间的转角，即为在该档下从离合器至变速器输出端的游动角度。依次挂入每一档，可获得各档的这一游动角度。 （2）万向传动装置游动角度的检查：支起驱动

33、桥，拉紧驻车制动，然后在车下用手将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置，两极端位置之间的转角即为万向传动装置的游动角度。 （3）驱动桥游动角度的检查：松开驻车制动，变速器置空档位置，驱动轮着地或处于制动状态，然后在车下用手将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置，两极端位置之间的转角即为驱动桥的游动角度。总结 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。在学院学习生活的三年里，我在各位老师孜孜不倦地教诲下，通过自己的努力，顺利完成了大学三年的学习任务。首先，应当感谢