[摘要]本文介紹了汽車傳動(dòng)軸的故障原因、分析和判斷以及排除的方法。
[關(guān)鍵詞]傳動(dòng)軸;中間支承;傳動(dòng)軸凸緣;萬向節(jié)十字軸
前言:新嶺煤礦是露天煤礦,生產(chǎn)運(yùn)輸方式是采用汽車運(yùn)輸。全礦有運(yùn)巖石車輛25臺(tái)(北京中環(huán):15臺(tái)、豪威:10臺(tái)),運(yùn)煤車輛4臺(tái)(豪沃)以及生產(chǎn)服務(wù)車輛22臺(tái),總計(jì)達(dá)47臺(tái)車輛。減少車輛故障,使車輛在完好技術(shù)狀態(tài)下運(yùn)行,是確保新嶺煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。
汽車傳動(dòng)軸的功能,是將不同心的部件連接起來并傳遞動(dòng)力。一般說來,各部件的連接并不在一條直線上,而且在工作時(shí),不斷改變相互位置,傳動(dòng)軸是傳遞扭矩的,它同時(shí)解決了各連接部件不同心的問題以及它們之間距離不斷變化的問題。當(dāng)兩個(gè)部件(發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器或變速器與后橋)發(fā)生相對(duì)位移時(shí),它們?nèi)匀荒軌蚶^續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
傳動(dòng)軸的常見故障有:傳動(dòng)軸、萬向節(jié)和花鍵松曠;傳動(dòng)軸不平衡以及萬向節(jié)十字軸及軸承過早磨損等。
1、傳動(dòng)軸不平衡、發(fā)響
1.1故障現(xiàn)象
車輛傳動(dòng)軸的不平衡,在行駛中會(huì)出現(xiàn)一種周期性的聲響,車速度越高,響聲越大,達(dá)到一定速度時(shí),車門窗玻璃、方向盤均有強(qiáng)烈振響,手握方向盤有麻木的感覺。脫檔行駛振動(dòng)更強(qiáng)烈,降到中速,抖振消失,但響聲仍然存在。
1.2故障原因:
傳動(dòng)軸彎曲、凹陷,運(yùn)轉(zhuǎn)中失去平衡;傳動(dòng)軸安裝不當(dāng),破壞了平衡條件,或原來安裝的平衡塊丟失;各連接或固定螺栓松動(dòng);曲軸飛輪組合件動(dòng)不平衡超差;萬向節(jié)十字軸回轉(zhuǎn)中心與傳動(dòng)軸不同軸度超差;傳動(dòng)軸花鍵套磨損過量。
1.3故障的判斷與排除
傳動(dòng)軸不平衡,危及安全行車。如果出現(xiàn)傳動(dòng)軸不平衡的故障,可以采用下述方法判斷:將車前輪用墊木塞緊,用千斤頂起一側(cè)的中、后驅(qū)動(dòng)橋;將發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng),掛上高速檔,觀察傳動(dòng)軸擺動(dòng)情況。觀察中注意轉(zhuǎn)速下降大時(shí),若擺振明顯增大,說明傳動(dòng)軸彎曲或凸緣歪斜。傳動(dòng)軸彎曲都是軸管彎曲,大部分是由于汽車超載造成的。運(yùn)巖石車輛由于經(jīng)常超載運(yùn)行,傳動(dòng)軸彎曲斷裂的故障較多。更換傳動(dòng)軸部件,校直后,應(yīng)進(jìn)行平衡檢查。不平衡量應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。萬向節(jié)叉及傳動(dòng)軸吊架的技術(shù)狀況也應(yīng)詳細(xì)檢查,如因安全不符合要求,十字軸及滾柱損壞引起松曠、振動(dòng),也會(huì)使傳動(dòng)軸失去平衡。
2、傳動(dòng)軸萬向節(jié)十字軸及軸承過早磨損的原因及處理
造成節(jié)十字軸及軸承過早磨損的原因有:傳動(dòng)軸失去平衡;長期缺油,軸承潤滑情況不好,油咀被堵塞;裝配軸承時(shí)兩端面間隙未按要求裝配。過緊,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)熱使?jié)L針退火磨損;過松,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)曠動(dòng)沖擊,使軸承早期磨損。
傳動(dòng)軸萬向節(jié)故障主要是軸頸和軸承磨損及各軸頸出現(xiàn)彎曲變形,造成其十字軸各軸中心線不在同一平面上,或相鄰的兩軸中心線不垂直。由于萬向節(jié)十字軸軸頸和軸承磨損間隙過大,十字軸在運(yùn)行中產(chǎn)生晃動(dòng),使傳動(dòng)軸中心偏離其旋轉(zhuǎn)中心線,使傳動(dòng)軸產(chǎn)生振抖現(xiàn)象和運(yùn)行中傳動(dòng)軸發(fā)出異常響聲的現(xiàn)象。磨損主要是缺少潤滑引起的。
萬向節(jié)十字軸軸頸和軸承的磨損,不應(yīng)超過0.02---0.13mm,一般保持在0.01mm左右。如超過0.13mm,就產(chǎn)生傳動(dòng)軸振抖和發(fā)響現(xiàn)象。如果十字軸軸頸磨損出槽,槽又很深應(yīng)進(jìn)行修理或更換。如果采用堆焊和鑲套處理,還要進(jìn)行熱處理和磨削加工。加工后要求各軸頸的不圓度在0.01mm,錐度(20米長度上不能大于0.01mm)。要檢查相鄰兩軸線的垂直度,一定要保證垂直。加工修理后各軸頸的軸線應(yīng)在同一平面內(nèi)。
車輛行駛時(shí),由于扭矩傳遞的方向一致、十字軸的受力方向也一致。久而久之,造成十字軸軸頸的單邊磨損,隨著時(shí)間的推移,十字軸受力的一面便會(huì)磨損加大,起槽以致于松曠發(fā)響??梢圆扇⑹州S在相對(duì)于原先位置轉(zhuǎn)動(dòng)90o再使用,這樣可以延長使用時(shí)間。在組裝時(shí)應(yīng)注意將有油嘴的一面朝向傳動(dòng)軸,萬向節(jié)叉應(yīng)在十字軸上轉(zhuǎn)動(dòng)自如,不應(yīng)有卡滯現(xiàn)象,也不應(yīng)出現(xiàn)有軸向的間隙。在平時(shí)保養(yǎng)中應(yīng)勤注潤滑脂,防止由于缺少潤滑脂造成十字軸軸頸和軸承的磨損。
3、傳動(dòng)軸、萬向節(jié)和花鍵松曠
3.1故障現(xiàn)象
汽車起步時(shí),車身發(fā)抖并能聽到“咯啦、咯啦”的撞擊聲;當(dāng)車速變換或高檔低速行駛時(shí),也有撞擊聲。
3.2故障原因
造成傳動(dòng)軸萬向節(jié)和花鍵松曠發(fā)響的原因如下:傳動(dòng)軸各凸緣聯(lián)接螺栓松動(dòng);長期缺油造成萬向節(jié)十字軸及滾針磨損松曠或滾針破碎;傳動(dòng)軸花鍵齒與萬向節(jié)滑動(dòng)叉花鍵槽磨損松曠;變速器第二軸花鍵齒與凸緣花鍵槽磨損過度;中間軸承吊架固定螺栓松動(dòng)。
3.3故障的判斷與排除
車行駛中突然改變速度時(shí),總有敲擊聲,多半是個(gè)別凸緣或萬向節(jié)軸松曠。可以用手上下或圓周方向晃動(dòng)傳動(dòng)軸來檢查;放松手制動(dòng),用手晃動(dòng)制動(dòng)盤,如有松曠量,表明變速器第二軸花鍵軸與凸緣花鍵槽磨損松曠;起步行駛中,始終有明顯響聲且有振動(dòng),表明中間軸承支架固定螺栓松動(dòng)嚴(yán)重;起步和變速時(shí)發(fā)響,高檔低速行駛時(shí)更明顯,多半是中間軸承松曠或花鍵軸與花鍵配合松曠;上述故障嚴(yán)重時(shí)應(yīng)拆檢修復(fù)。
傳動(dòng)軸花鍵副的早期損壞,歸納起來有如下幾種原因:花鍵軸端部的堵塞,在車輛運(yùn)行中損壞,油污、雜質(zhì)進(jìn)入加上潤滑不良,早期損壞;個(gè)別傳動(dòng)軸制造質(zhì)量問題造成損壞;潤滑不足。
4、傳動(dòng)軸螺栓易松動(dòng)的故障原因
傳動(dòng)軸螺栓松動(dòng)的故障表現(xiàn)是螺栓松動(dòng)后,重新擰緊不久,又出現(xiàn)了松動(dòng)。引起傳動(dòng)軸螺栓松動(dòng)的故障有以下原因:
4.1傳動(dòng)軸不平衡,造成傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生抖動(dòng),由于抖動(dòng)而導(dǎo)致傳動(dòng)軸螺栓松動(dòng)。由于沒有根本解決問題,只作簡單的緊固,使用不長時(shí)間又出現(xiàn)了松動(dòng)。
4.2傳動(dòng)軸的連接件不符合要求,凸緣上的止口直經(jīng)不符;凸緣螺栓孔的內(nèi)經(jīng)過大;使用不合格的傳動(dòng)軸螺栓等。上述這些不合格的配件會(huì)使配合間隙過大。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí),受剪切力的螺栓在孔中產(chǎn)生擺動(dòng),螺栓出現(xiàn)易松動(dòng)現(xiàn)象。應(yīng)特別提出千萬不能使用普通螺栓。
作者簡介
張廣新(1959-)男,工程師,1983畢業(yè)于黑龍江廣播電視大學(xué),機(jī)電專業(yè),現(xiàn)工作于龍煤集團(tuán)鶴崗分公司新嶺煤礦運(yùn)輸區(qū),從事露天運(yùn)輸管理工作。