汽车变速器脱挡及乱挡的故障原因与诊断

2021-01-10 18:37何英
科学与生活 2021年28期

何英

摘要:当前国内汽车大多使用的是活塞式内燃机,因汽车的转矩幅度不是很大,但是在实际的使用过程中汽车的速度和牵引力都需要充足的范围,因此汽车必须要具有一定的传动性。变速器是汽车传动性的关键部件,它能够让汽车倒行以及保证汽车发动机在不熄火状态下中断动力,维持汽车正常运行。通过对汽车变速器原理的简单阐述,分析出现故障的原因针对诊断结果采取有效的措施手段,最大程度避免汽车故障的发生,保证汽车的正常运行。

关键词:汽车变速器;手动自动;脱挡乱挡故障;原因诊断

引言:

经济的快速发展,促使汽车变速器的相关技术也越来越成熟,并且给汽车行业提供了多样化的技术支撑,但同样的也存在着许多的问题,脱挡或者乱挡是汽车变速器经常出现的故障,技术人员需要从科学的角度来对这些故障问题进行研究和分析,采取针对性的有效措施。

一、汽车变速器的组成结构及应用原理

变速器的主要组成结构有变矩器、齿轮、换挡操纵、供油以及自动换挡系统结构,而汽车变速器主要有变矩器以及齿轮式自动变速器,变矩器以及行星齿轮结构的组成部分。汽车变速器的运行原理主要是通过分挡和固定的方法来转变出入轴的传动比,以便调节传动系统结构,变速器可以单独用作变速器结构,又或者通过传动结构来带动星齿轮。现如今汽车变速器基本都具备自动换挡的功能,给国民日常的生产生活带来极大的便利。汽车变速器的优势是能够再驾驶员驾驶车辆时,借助油门来对汽车速度实现控制,并且自动实现换挡目标,有效达到离合器的控制目的。自动挡主要是通过油压,并且快速加到换挡阀的两端,以达到变速的目的。随着汽车变速器的创新优化,换挡变速的质量和技术也在相应的提升,使用周期的增加不可避免地会产生一些故障问题,对于这些故障问题要采取科学的手段方法来解决[1]。

二、汽车变速器脱挡及乱挡的故障原因分析

(一)脱挡的故障原因

汽车脱挡主要是指在行驶过程中,变速器的挡位从之前的挡位一下子跳回空挡,内部的锥环和齿套相互脱离,无法继续传递动力。尤其是当汽车正处于下坡或者爬坡的状态,一旦汽车变速器脱挡会导致后续严重的安全事故问题。导致脱挡的原因有多种,比如汽车的换挡杆设计得不合理,比如在汽车行驶的过程中因减速或者加速的惯性而导致脱挡;变速器与车架间构造不良引起车辆晃动导致脱挡;换挡杆的防尘罩尺寸不合,产生了回退力而造成变速器脱挡;或者是因为外在的作用力超过了变速器的自锁力和换挡抵抗力引起的脱挡故障。除了外部原因,还有一部分内部原因,比如零部件的松弛脱落,各个构件之间连接不顺畅不匹配也会容易引起故障问题。

(二)乱挡的故障原因

变速器乱挡大致有以下几种情况,一种是指汽车正在行驶中时,想要挂的挡位与实际需要的挡位不相符;即使挂上了挡位但是不能再挂会空挡以及一次挂了多个挡位等现象。乱挡很容易导致车辆无法顺利驾驶,严重甚至发生人身安全事故。原因主要有三种,一种是变速杆的螺钉松弛脱落使得无法利用变速杆区控制行驶速度,变速杆很难转变方向挂入需要的挡位,二是变速杆内的弹簧压缩系数并不合格影响使用,另外变速叉的钢球磨损严重同时挂入多个挡位,多汽车齿轮造成了极大的损伤[2]。

三、汽车变速器脱挡及乱挡的故障诊断

(一)预防脱挡故障的措施

优化发动机与车架和变速器之间的相对吸收力,尽可能地减少汽车的振动,减少挂杆之间的惯性力来取得汽车行使的平衡,降低汽车突然减速或者加速的惯性。保证挂挡杆周边足够的活动空间,正常情况下发动机和变速器跟车架的最佳空隙是在30毫米左右,能够有效优化挂挡杆的振动频率,保证驾驶时车架和变速器减少共振现象,另外还要保证挂杠防尘罩的刚度。其次,还可以通过延长变速器结合齿的长度来增强变速器的稳定性,加大锥环和齿套之间的结合齿倒锥角啦进一步加强脱挡的轴向力。拨叉材料的选择也是重要的因素之一,为了增加拨叉的耐磨性,可以选择锻造件这类材料,既要提高其刚性和硬度,又要適当增加润滑功能,加大拨叉和地面的接触面积,对于齿套锥环等零部件,在生产时要注重其精度,降低配合间隙提升装配的精确度[3]。

(二)预防乱挡故障的措施

根据汽车变速杆的变动情况,如果变速杆可以成圈地摆动,则可能就是脱出或者定销这段,一般摆动幅度较大,针对这些情况工作人员需要及时更换定位销,尽量调整好变速杆;如果变速杆挂挡不能退回空挡或者是变速叉的凹槽磨损太严重等等问题,对于这些部位的损伤要及时地进行补救修复,尤其是互锁球要经常检查看看是否因磨损程度过大起不到互锁的作用,包括检查第二个轴的前端的滚针轴承有没有烧结导致两个轴粘为一体,及时清除和更换新的。乱挡的故障因素有很多种,具体问题要根据实际的状况来做判断。

(三)汽车变速器使用注意事项

在日常汽车的行使使用时,要对汽车变速器合理科学地进行保养维修,尽可能地避免汽车变速器的乱挡脱挡等故障现象,在实际的保养维修时也需要各个方面多加注意,比如要依据标准规范来正确的使用汽车变速杆,倒挡的时候要确保汽车是在停运的状态下进行的,而在日常运行中根据实际行驶的速度来挂不同的挡,保证汽车的使用寿命,在保证安全的状况下,要尽可能地使用汽车的高速挡,以此可以降低汽车的优良消耗和零部件的损伤,并且依据行驶时路面的具体情况来不断的调整合适的车速。另外必须要禁止在汽车空挡状态以及熄火直接挂挡来启动,在低速行驶时挂高速的挡,在高速行驶时挂低速的挡,对汽车的发动机的使用会带来严重的损伤,长时间下来更容易造成汽车变速器的相关构件和发动机的磨损,而且汽车变速器的齿轮油要是行驶到一定里程数还要及时更换[4]。

四、结束语

汽车变速器是汽车运行的重要组成部分,汽车变速器的内部结构具有一定的复杂性,每个组成构件的性能也不一样,技术人员要对汽车变速器的相关专业知识有一定的了解,并对不同的零部件之间进行对比分析,基于各项基础指标来核实各个零部件是否符合规范标准,避免运行出现故障。

参考文献:

[1]吕鹏,姜贺飞. 汽车变速器换挡器脱焊失效分析[J]. 科学与信息化,2019(20):79.

[2]吴利霞. 浅谈变速器脱挡原因及改进方法[J]. 机械管理开发,2015(2):62-63.

[3]盘洵. 变速器倒挡滑块脱出问题分析[J]. 汽车工艺师,2021(6):47-49.

[4]青岛同泰汽车拨叉有限公司. 一种机械式变速器换挡机构:CN202021126469.7[P]. 2021-05-11.