汽车构造实验报告-清华

《汽车构造》实验报告班级：学号：姓名：任课老师：完成日期：2016年12月28日目录一、发动机拆装实验......................................31.实验目的..........................................32.实验仪器与设备....................................33.实验内容与步骤....................................34.局部重要零件构成..................................5二、变速器拆装实验.....................................51.实验目的..........................................52.实验仪器与设备....................................53.实验内容与步骤....................................54.局部重要零件构成..................................8三、驱动桥拆装实验......................................81.实验目的..........................................82.实验仪器与设备....................................93.实验内容与步骤....................................94.局部重要零件构成.................................11四、实验体会与收获.....................................14发动机拆装实验实验目的了解发动机各局部的名称、作用和结构特点了解发动机拆卸与装配的根本知识掌握发动机的解体方法、步骤实验仪器与设备工具、汽车发动机拆装台发动机实验内容与步骤拆下气缸盖固定螺钉〔注意螺钉应从两端向中间交叉旋松，并且分3次才卸下螺钉〕。拆下气缸盖；取下气缸垫，注意气缸垫的安装朝向。旋松油底壳的放油螺钉，放出油底壳内机油。翻转发动机，拆卸油底壳固定螺钉〔注意螺钉也应从两端向中间旋松〕。拆下油底壳和油底壳密封垫。旋松机油粗滤清器固定螺钉，拆卸机油滤清器、机油泵链轮和机油泵。拆卸发动机活塞连杆组：转动曲轴，使发动机1、4缸活塞处于下止点。分别拆卸1、4缸的连杆的紧固螺母，去下连杆轴承盖，注意连杆配对记号，并按顺序放好。用橡胶锤或锤子木柄分别推出1、4缸的活塞连杆组件，用手在气缸出口接住并取出活塞连杆组件，注意活塞安装方向。将连杆轴承盖，连杆螺栓，螺母按原位置装回，不同缸的连杆不能互相调换。用样方法拆卸2、3缸的活塞连杆组。拆卸发动机曲轴飞轮组：旋松飞轮紧固螺钉，拆卸飞轮，飞轮比拟重，拆卸时注意平安。拆卸曲轴前端和后端密封凸缘及油封。按课本要求所示从两端到中间旋松曲轴主轴承盖紧固螺钉，并注意主轴承盖的装配记号与朝向，不同缸的主轴承盖及轴瓦不能互相调换。抬下曲轴，将主轴承盖及垫片按原位装回，并将固定螺钉拧入少许。注意曲轴推力轴承的定位及开口的安装方向。发动机总体安装：按照发动机拆卸的相反顺序安装所有零部件。安装考前须知如下：1安装活塞连杆组件和曲轴飞轮组件时，应该特别注意互相配合运动外表的高度清洁，并于装配时在相互配合的运动外表上涂抹机油；2各配对的零部件不能相互调换，安装方向也应该正确；3各零部件应按规定力矩和方法拧紧，并且按两到三次拧紧；4活塞连杆组件装入气缸前，应使用专用工具将活塞环夹紧，再用锤子木柄将活塞组件推入气缸；5安装正时齿轮带时，应注意使曲轴正时齿形带轮位置与机体记号对齐并与凸轮轴正时齿形带轮的位置配合正确；6拆装完后将所有工具及地面清理一遍重要局部零件构成我们主要研究了：润滑系统和冷却系统润滑系统：润滑系统有机油泵、机油滤清器、机油冷却器、机滤器等组成。其功用是在发动机工作时连续不断的把数量足够、温度适当的洁净机油送到全部传动件的，摩擦外表，并在摩擦外表之间形成油膜，形成液体摩擦，从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，以到达提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。润滑液在发动机内部的润滑方式是不同的，一般有压力润滑、发件润滑、润滑脂润滑。冷却系统：冷却系统有风冷和水冷之分，以空气为冷却介质的冷却系统成为风冷系统；以冷却液为冷却介质的成为水冷系统，汽车发动机一般采用水冷系统，故以下主要介绍水冷系统。水冷系统均为强制循环水冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在发动机中循环利用。它主要由水泵、散热器、冷却风扇节温器、补偿水桶、发动机机体和汽缸盖中的水套以及其它附加装置组成。其功用是是发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热，也要防止冬季发动机过冷。在发动机冷启动之后，冷却系统还要保持发动机迅速升温，尽快到达正常的工作温度。变速器拆装实验实验目的观察变速器的安装位置以及与发动机的联结关系，了解变速器操纵机构的结构特点通过对变速的拆装，观察、了解齿轮式变速器的结构与工作原理掌握锁销式惯性同步器的工作原理，了解其结构特点工具〔拆卸工具一套，撬棍，榔头，套筒等〕、汽车变速器拆装台变速器实验内容与步骤用适宜的扳手将固定变速器顶盖的螺栓拆卸下来统一放置于干净处将顶盖垂直取出放置于空旷处，观察顶盖总成：由3个拨叉，和三根换档轴〔各拨叉功用如图〕；将鼓式刹车盘撤除，露出二轴输出轴观察变速器内部并了解挂档原理旋下一轴轴套固定螺栓取下轴套并将一轴连同轴承取出〔一轴带有五档齿轮为内齿轮和与常啮合齿轮〕用工具取下二轴轴承，再取出二轴观察了解二轴构成观察中间轴和倒档轴；中间轴上由左往右依次为：一档，二档，三档，四档齿轮和中间轴常啮合齿轮安装：1将倒档齿轮放入变速箱体内〔注意方向〕再将二轴放入使倒档齿轮与二轴无误相结合；2利用套筒将二轴轴承打入二轴相应位置，再调整位置将轴承与变速箱体相结合，最后将一轴装入与二轴对应结合；3检查各档位工作情况，确认无误后将一轴套筒安装上去并锁紧各螺栓〔不可一次性锁紧一个螺栓，要轮流锁紧。〕；4将制动鼓与二轴对齐装配锁紧螺栓；5安装变速器顶盖，将各拨叉与对应齿轮或同步器上的凹槽相结合，将顶盖垂直盖上，并锁紧螺栓。考前须知：1、先卸下万向节螺钉，使变速器和传动轴的万向节别离；再卸下离合器罩螺钉，使变速器和离合器别离；如果是远程操纵的变速器，那么将操纵机构与变速器本体别离最后将变速器从汽车上拆卸下来。2、拧下放油螺塞，放净变速器中的润滑油，再拧好油螺塞。3、找一个干净无灰尘的场地，利用拆卸工具和铜棒，开始拆卸变速器。拆卸顺序一般是：变速器盖、第一轴、第二轴、中间轴、倒挡轴。4、拆卸零件时，先看好零件原始的方向和位置后再拆卸，必要时，做好记录；拆下的零件按拆卸先后顺序，分部位排放整齐，必要时可用线或铁丝将各零件按顺序串在一起；齿轮可按原方向和位置套在轴上，以防装错或漏装。5、拆卸的所有零件都应该清洗干净，并做相应检查，不能继续使用的应该予以更换；拆卸过的油封、密封垫一般不应该继续使用，应该更换。6、装配前各轴承、油封、轴上的键槽、齿轮的内孔以及变速器箱体的轴承孔涂上齿轮油或机油，并将要更换的纸垫浸透机油。7、装配顺序与拆卸顺序相反，即后拆下的零件先装，使全部零件都安装到原来的位置上，安装过程中要常转动配合件，注意油封的方向且不得有破损。锁销式惯性同步器的构成：图1所示是锁销式惯性同步器的结构图，其主要由花键毂9、接合套5、摩擦锥环3、摩擦锥盘2、锁销8、定位销4

以及钢球10、弹簧11等组成。

两个有内锥面的摩擦锥盘2分别固定在带有外花键齿圈的齿轮1和6上，随齿轮一同旋转。与之相配合的两个有外锥面的摩擦锥环3，通过三个锁销8和三个定位销4与接合套5连接。销锁8与定位销4在同一圆周上相互间隔地均匀分布。锁销8的两端固定在摩擦锥环3的孔中，两端的工作外表直径与接合套上孔的内径相等，而中部直径那么小于孔径。锁销8中部和接合套5上相应的销孔两端有角度相同的倒角—锁止角。只有在锁销与接合套孔对中时，接合套才能沿锁销轴向移动。在接合套上定位销孔中部有斜孔，内装弹簧11，把钢球10顶向定位销中部的环槽，以保证同步器处于正确的空挡位置。定位销4两端伸入锥环内侧面，但有周向间隙，锥环相对接合套在一定范围内作周向摆动。锁销式惯性同步器的工作原理：工作过程在空挡位置时，摩擦锥环3与摩擦锥盘2之间有一定间隙，定位销4可随接合套轴向移动。由四挡换入五挡时，接合套5受到拨叉的轴向推力作用，通过钢球10和定位销4带动摩擦锥环3左移，使之与对应的摩擦锥盘接触。因摩擦锥环与锥盘有转速差，接触后的摩擦作用使锥环和锁销相对于接合套转过一个角度，锁销8

轴线与接合套上相应孔的轴线偏移，于是锁销中部倒角与销孔端的倒角互相抵触，以阻止接合套继续前移。此时锁止面上的法向压紧力N的轴向分力F1作用在摩擦锥环上并使之与锥盘压紧，使接合套与待啮合的齿圈迅速到达同步。到达同步时，起锁止作用的齿轮1的惯性力矩消失，作用在锁销上的切向力F2产生的拨销力矩通过锁销使摩擦锥环3、摩擦锥盘2和齿轮相对于接合套转过一个角度，锁销与接合套的相应孔对中，接合套克服弹簧11的弹力压下钢球而沿锁销移动，直到与齿轮1的接合齿圈啮合，顺利挂上五挡。驱动桥拆装实验实验目的观察驱动桥的结构形式，拆装单级主减速器，分析其结构原理和调整部位拆装锥形齿轮减速器，分析其作用原理对半轴的安装固定形式进行分析，能正确分析全浮式半轴和半浮式半轴结构工具汽车后桥松开制动鼓的紧固螺栓，用铁锤轻轻敲动，从驱动桥壳中拉下左右两边半轴松开主减速器的紧固螺栓，卸下主减速器总成松开差速器支撑轴承的轴承端盖紧固螺栓，卸下轴承盖，并做好记号卸下支撑轴承，并做好标记，以及分解差速器总成从主减速器壳中，取出主减速器双曲面主动齿轮，然后进行分拆装分解差速器总成，直接卸下一边的半轴锥齿轮，接着卸下行星齿轮，以

及另一边的半轴锥齿轮观察各零部件之间的结合关系以及其工作原理主减速器的拆卸与安装：用对角线交叉法分次旋下主减速器壳和后桥壳螺丝，拆卸下主减速器总成拆下主动双曲线齿轮连接凸缘及油封座、锥齿轮轴承座，拆下主动双曲线齿轮拆下从动双曲线齿轮轴承盖，卸下从动双曲线齿轮总成，旋下差速器壳

螺丝分解差速器安装：1组装差速器，装上从动双曲线齿轮，装上从动齿轮轴承盖并调整从动齿轮轴承预紧力；2将主动双曲线齿轮和油封座安装在锥齿轮轴承座上并通过垫片调节主动齿轮轴承预紧力；3安装主动双曲线齿轮，通过调整主动锥齿轮轴承座与主减速器壳体之间垫片和旋动从动锥齿轮两侧螺母进行调整主、从动锥齿轮的啮合间隙和啮合印痕；4安装主动双曲线齿轮连接凸缘，将主减速器总成同桥壳安装在一起，插上半轴各零部件的具体构造和装配关系：一般汽车驱动桥由主减速器，差速器，半轴和驱动桥壳等组成半轴分为全浮式和半浮式支承；全浮式半轴的外端安装轮毂，轮毂通过

两个相距较远的轴承支承在半轴套管上；半浮式半轴一端用花键与装在差速器壳内的半轴齿轮连接，另一端直接支承在半轴壳外端内孔中的轴承上，而内部那么以圆锥面的轴颈及键与驱动轮轮毂相固定差速齿轮靠半球垫片定位，半轴齿轮靠推力垫片定位圆锥滚子轴的使用是为了进行径向和轴向定位重要局部零件构成半轴：半轴是变速箱减速器与驱动轮之间传递扭矩的轴〔以前实心居多，但由于空心轴转动不平衡控制更容易，因此，很多轿车上都采用空心轴〕，其内外端各有一个万向节〔U/JOINT)分别通过万向节上的花键与减速器齿轮及轮毂轴承内圈连接。半轴用来在差速器与驱动轮之间传递动力。普通非断开式驱动桥的半轴，可根据外端支承形式不同分为全浮式、3/4浮式和半浮式3种。分类：现代汽车常用的半轴，根据其支承型式不同，有全浮式和半浮式两种。〔亦有分为三种，即全浮式、3/4浮式、半浮式的说法〕全浮式半轴工作时仅承受转矩，它的两端不承受任何力和弯矩的半轴称全浮式半轴。半轴的外端凸缘用螺栓紧固到轮毂上，轮毂又通过两个相距较远的轴承装在半轴套管上。结构上全浮式半轴的内端做有花键，外端做有凸缘，凸缘上有假设干孔。因工作可靠广泛应用在商用车上。半轴的位置3/4浮式半轴除承受全部转矩外，还要承受一局部弯矩。3/4浮式半轴最突出的结构特点是半轴外端仅有一个轴承，轴承支承着车轮轮毂。由于一个轴承的支承刚度较差，因此，这种半轴除承受转矩外，还要承受因车轮与路面间的垂直力、驱动力和侧向力所引发的弯矩作用。3/4浮式半轴在汽车上应用很少。半浮式半轴半浮式半轴以靠近外端的轴颈直接支承在位于桥壳外端内孔中的轴承上，半轴端部以具有锥面的轴颈及键与轮毂固定连接，或用凸缘直接与车轮轮盘及制动毂相连接。因此，除传递转矩外，还要承受车轮传来的垂直力、驱动力和侧向力引起的弯矩。半浮式半轴因结构简单、质量小、造价低，应用于乘用车和局部同用车上。主减速器：主减速器在驱动桥内能够将转矩和转速改变的机构。根本功用是将来自变速器或者万向传动装置的转矩增大，同时降低转速并改变转矩的传递方向。主减速器由一对或几对减速齿轮副构成。动力由主动齿轮输入经从动齿轮输出。主减速器的存在有两个作用，第一是改变动力传输的方向，第二是作为变速器的延伸为各个档位提供一个共同的传动比。变速器的输出是一个绕纵轴转动的力矩，而车轮必须绕车辆的横轴转动，这就需要有一个装置来改变动力的传输方向。之所以叫主减速器，就是因为不管变速器在什么档位上，这个装置的传动比都是总传动比的一个因子。有了这个传动比，可以有效的降低对变速器的减速能力的要求，这样设计的好处是可以有效减小变速器的尺寸，使车辆的总布置更加合理。汽车主减速器最主要的作用，就是减速增扭。我们知道发动机的输出功率是一定的，根据功率的计算公式W=M*v〔功率=扭矩*速度〕，当通过主减速器将传动速度降下来以后，能获得比拟高的输出扭矩，从而得到较大的驱动力。此外，汽车主减速器还有改变动力输出方向、实现左右车轮差速或中后桥的差速功能。分类：按数目分按参加减速传动的齿轮副数目分，可分为单级式主减速器和双级式主减速器。除了一些要求大传动比的中、重型车采用双级主减速器外，一般微、轻、中型车根本采用单级主减速器。1、双级减速器可以分为整体式和分开式两种：a〕整体式主减速器。双级主减速器中的两级减速机构装在一个壳体内称整体式主减速器。b〕分开式主减速器。双级式主减速器中的第一级主减速器与第二级主减速器分开，并且各装在一个单独的壳体内，称分开式主减速器。当第一级主减速器安装在汽车左、右轮中部时称中央减速器。当主减速器传动比拟大时，为保证汽车具有足够的离地间隙，这时那么需采用双级主减速器。双级减速器多了一个中间过渡齿轮，主动椎齿轮左侧与中间齿轮的伞齿局部啮合，伞齿轮同轴有一个小直径的直齿轮，直齿轮与从动齿轮啮合。这样中间齿轮向后转，从动齿轮向前转动。中间有两级减速过程。双级减速由于使车桥体积增大，过去主要用在发动机功率偏低的车辆匹配上，现在主要用于低速高扭矩的工程机械方面。在双级式主减速器中，假设第二级减速在车轮附近进行，实际上构成两个车轮处的独立部件，那么称为轮边减速器。这样作的好处是可以减小半轴所传递的转矩，有利于减小半轴的尺寸和质量。轮边减速器可以是行星齿轮式的，也可以由一对圆柱齿轮副构成。当采用圆柱齿轮副进行轮边减速时可以通过调节两齿轮的相互位置，改变车轮轴线与半轴之间的上下位置关系。这种车桥称为门式车桥，常用于对车桥上下位置有特殊要求的汽车2、单级减速器单级减速器就是一个主动椎齿轮〔俗称角齿〕，和一个从动伞齿轮〔俗称盆角齿〕，主动椎齿轮连接传动轴，顺时针旋转，从动伞齿轮贴在其右侧，啮合点向下转动，与车轮前进方向一致。由于主动锥齿轮直径小，从动伞齿轮直径大，到达减速的功能。按传动比档数分按主减速器传动比档数分，可分为单速式和双速式两种。目前，国产汽车根本都采用了传动比固定的单速式主减速器。在双速式主减速器上，设有供选择的两个传动比，这种主减速器实际上又起到了副变速器的作用。按结构型式分按减速齿轮副结构型式分，可分为圆柱齿轮式、圆锥齿轮和准双曲面齿轮等型式。①圆柱齿轮。它的结构简单、加工容易，常用斜齿圆柱齿轮。圆柱齿轮多用在发动机横置时的主减速器，轮边减速或者双级主减速器中。②弧齿锥齿轮。它的传动特点是主动齿轮轴线与从动齿轮轴线相互垂直交于一点。此外，工作时同时啮合的齿数多，故工作平稳、噪声小、承载能力大。对安装精度要求高，运用于发动机纵置的场合。③双曲面齿轮。它的传动特点是主动齿轮轴线与从动齿轮轴线相互垂直而不相交。主动齿轮轴线相对于从动齿轮轴线向上〔下〕偏移一距离E，称偏移距。相同条件下即传动比一定，从动齿轮相同时双曲面齿轮有较高的强度，同时啮合的齿数多，工作平稳噪声小。利用两齿轮轴线允许偏移的特点可以调节汽车质心位置或提高离地间隙，改善汽车在坏路面上的通过能力。为防止使用中齿面过快磨损，必须用特种润滑油。目前这种齿轮广泛应用在发动机纵置时的驱动桥中。④蜗轮蜗杆。它的工作非常平稳可靠、无噪声，轮廓尺寸及质量均小，可以得到大些的传动比。还有结构简单、拆装方便等优点。它的缺点是传动效率低。蜗轮蜗杆式减速器适用于发动机纵置场合，但应用较少。在发动机横向布置汽车的驱动桥上，主减速器往往采用简单的斜齿圆柱齿轮；在发动机纵向布置汽车的驱动桥上，主减速器往往采用圆锥齿轮和准双曲面齿轮等型式。与圆锥齿轮相比，准双曲面齿轮工作平稳性更好，弯曲强度和接触强度更高，还可以使主动齿轮轴线相对于从动齿轮轴线偏移。当主动齿轮轴线向下偏移时，可以降低传动轴的位置，从而有利于降低车身及整车重心高度，提高汽车的行驶稳定性。现代汽车的主减速器，广泛采用螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。双曲面齿轮工作时，齿面间的压力和滑动较大，齿面油膜易被破坏，必须采用双曲面齿轮油润滑，绝不允许用普通齿轮油代替，否那么将使齿面迅速擦伤和磨损，大