淺談變速箱軸承的應(yīng)用

顧先兵 呂明

摘要：作為汽車的重要部件，變速箱的功能至關(guān)重要，而變速箱內(nèi)部，軸承質(zhì)量優(yōu)劣會對變速箱總裝質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，甚至?xí)绊戃囕v行駛性能的正常發(fā)揮。文章就變帶箱內(nèi)軸承的種類、運用以及其損毀形式進行了全面充分的分析、討論，意在為我國國內(nèi)的汽車制造企業(yè)對于變帶箱的質(zhì)量保證提供一些有益借鑒。

關(guān)鍵詞：變速箱;軸承;應(yīng)用

汽車變速箱內(nèi)的軸承質(zhì)量對于汽車的正常運行極為重要，雖然看起來它好像沒有發(fā)動機、傳動軸等部位軸承或配件顯得更重要，但是，變速箱內(nèi)軸承質(zhì)量的好壞對于車輛整體性能來講，絲毫來不得半點馬虎。筆者就汽車變速箱內(nèi)軸承的應(yīng)運、毀損及其原因展開了相應(yīng)的分析、論證，意在為汽車變速箱故障診斷進行一些有益探索。

1.汽車變速箱功能

汽車變速箱主要功能體現(xiàn)在，通過駕駛員操作，實現(xiàn)對汽車檔位調(diào)整，比如空檔、倒檔、排檔等等，其根本目在于，改變發(fā)動機、驅(qū)動輪之間的傳動比，從而讓發(fā)動機機械牽引力、行駛速度能夠滿足汽車的多種工況條件;實現(xiàn)車輛前進、后退、停止等。

2.機械中軸承作用

任何一種機械中，只要運用到軸承，其主要功能均是：提供相應(yīng)的支撐作用是主要部分，其實質(zhì)是承擔(dān)徑向載荷。還有，可以對軸進行固定，讓軸不能進行徑向、軸向移動，讓軸僅能進行轉(zhuǎn)動?；趯S承的良好運行、降低軸承在高速軸上形成的不良干擾等的需求，有必要對軸承進行潤滑處理。

3.變速器中的軸承種類及其運行分析

3.1滾針軸承，這種軸承由于徑向尺寸不大，結(jié)構(gòu)緊湊，所以它可以承受的載荷量較大，通常情況下，如果支撐部件的徑向安裝尺寸受到制約的話，這種軸承就有了用武之地。它最大的做點是，實現(xiàn)了機械設(shè)備的小型化發(fā)展方向。

3.2圓錐滾子軸承，這種軸承一般運用于需要承受以徑向載荷為主的徑向與軸向載荷的聯(lián)合，圓錐滾子軸承的承載力相對較大，不過其致命缺陷表現(xiàn)在，運轉(zhuǎn)時嗓音太大，制造精度不太高，如果要求機器的嗓音小、轉(zhuǎn)速高，則不主張使用此類軸承，因為它根本無法實現(xiàn)這種要求。

3.3圓柱滾子軸承，這種軸承通常用來承受徑向載荷，圓柱滾子軸承的安裝、折卸都極其便利，是可以分離型軸承。與深溝軸承相比較而言，圓柱滾子軸承的剛度、徑向承載力都相對較大，所以，一般在對剛度要求較高的設(shè)備或者說，在較高載荷的設(shè)備中，這種軸承的運用通常比較多。

3.4深溝球軸承，這種軸承因為其結(jié)果相對來講更簡單，用起來很方便，其用途也相當(dāng)廣泛。大多會將其運用于需要進行徑向載荷的承受方面，當(dāng)然，它也可以于特定條件下承擔(dān)一定的軸向載荷。但是，一旦徑向游隙過大，則深溝球軸承會有同角接觸球軸承一樣的特征表現(xiàn)出來。這種軸承的好處在于，制造精度良好，極限轉(zhuǎn)速特快，易完成軸承密封，摩擦系數(shù)也不大等，正國為其有眾多優(yōu)點，其用途廣泛。

4.變速箱對于軸承的要求

作為車輛關(guān)鍵部件之，變速箱對軸承的要求如下：

首先，輸出功率要大，噪聲要小，其次，部分軸承需要承受軸向作用力;再次，因為變速箱工作時間一般都相對較長，所以要求軸承的容量必須要足夠之大，而且，要求其要能夠承受高負(fù)荷運行，同時，還要可以適應(yīng)各種載荷變化，承受長時間運行;最后，因為變速箱體積所限，要求軸承尺寸要小，重量要輕，結(jié)構(gòu)要緊湊。軸承必須擁有這些特征，才可以適應(yīng)汽車變速器不斷發(fā)展需求，未來的變速箱內(nèi)軸承運行要求也是以目前這些特征為基礎(chǔ)進行的。

5.變速箱內(nèi)軸承的通常損壞方式

5.1膠合損壞，主要是指由于軸承異常過熱導(dǎo)致軸承相互膠合于一處，不再可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，或者，滾動變得生澀、粗糙，此時，軸承的硬度變小，因為其表因粗糙會讓軸承的旋轉(zhuǎn)性能降低，或者說根本無效;

5.2斷裂損壞，是指由于汽車變速箱內(nèi)潤滑狀況不佳、長時間、滿負(fù)荷、高速運行導(dǎo)致軸溫畸高，發(fā)生抱軸現(xiàn)象，此時倘若持續(xù)運行，則會損壞軸承;

5.3磨損損壞，主要是指軸承滾珠、滾道之間相對運行頻繁、裝配異常、有雜物進入等導(dǎo)致的軸承損壞。此處，軸承壽命直接決定于其磨損量大小，過大時，導(dǎo)致軸承的游隙增加，滾珠（柱）表面變糙，精度減小，噪聲變大的同時，振動幅度也跟著變大，因此，變速箱內(nèi)響聲會很明顯;

5.4腐蝕損壞，這類軸承損壞的原因在于，變速箱中的潤滑油使用時間過長，發(fā)生變質(zhì)、失效或腐化，從而讓軸承表面發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致銹蝕，最終損壞軸承，不過，這種現(xiàn)象發(fā)生不太頻繁，因為通常來講，潤滑油的量會被經(jīng)常檢測，而且車主也會經(jīng)常更換潤滑油;

5.5疲勞損壞，這種軸承損壞方式是變速箱內(nèi)軸承損毀的主要方式。原因在于，軸承滾珠由于在保持架內(nèi)承受著反復(fù)的、不均衡的負(fù)荷，導(dǎo)致軸承滾珠變形、變糙等現(xiàn)象發(fā)生;

5.6粘著損壞，當(dāng)變速箱內(nèi)潤滑油的沒量變少，無法保證軸承的正常潤滑需求時，運行中的軸承所產(chǎn)生的熱量便會不能有效排出，最終形成了軸承的滾珠、滾道表層粘連遭到破壞，導(dǎo)致軸承損壞。

以上只是簡單列舉了幾種主要的變速箱軸承損壞方式，其它原因也可能讓變速箱軸承停擺，這要具體情況具體分析。

6.結(jié)論

汽車工業(yè)的長足發(fā)展使得變速箱內(nèi)的軸承運用更加普及、廣泛。經(jīng)濟條件改善使得客戶對于車輛性能要求也水漲船高，如果變速箱內(nèi)的軸承無法持久、高效、快速運行，便無法保證車輛的正常行駛，也就不能保證車輛擁有者的人生安全。這就要求軸承設(shè)計、生產(chǎn)、制造商在研發(fā)、生產(chǎn)軸承時，必須要顧及眾多元素，例如，工作空間，安全保護，駕駛員操作特征等，都要考慮，這樣才可以研制出持久、耐用、安全的軸承。

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