手动变速器的常见故障原因与诊断

鲍晓

摘要：汽车行驶过程中，各种运动部件常在高转速、高载荷下工作。如路面复杂，应经常更换档位。换档过程中，内部齿轮间及齿轮与轴之间的相对运动变化发生碰撞，导致所有零件的磨损，尤其是装配和调整不当或操作不当，会加剧磨损，甚至造成零件损坏，导致变速器故障，其故障主要有跳档、乱档、换档困难、变速器异响等。

关键词：手动变速器;常见故障;故障诊断

手动变速器也叫手动挡，它由输入轴、输出轴、中间轴和齿轮组成。通过手动换档杆，改变齿轮箱内齿轮的啮合位置，从而实现变速变换。手动变速器的输入轴也称为第一轴。它的前花键直接与从动盘离合器花键套相连，从而从发动机传递扭矩。通常第一轴上的齿轮连接在中间轴上。第一次转动输入轴时，中间轴和齿轮也会连接并随之转动。输出轴又称第二轴。每一个前进挡齿轮在控制装置的作用下，可随时与中间轴相互作用，改变其转速和扭矩。手动变速器维修中，最常见的故障是：

1变速器换档困难

（1）故障现象

离合器工作正常，换档杆无法正常或勉强悬挂在变速器顶部。退回困难，齿轮常发出响声[1]。

（2）故障原因分析

1）变速杆底部磨损或操纵杆弯曲;

2）拨叉或拨叉轴磨损、拉伸或弯曲;

3）自锁或互锁弹簧过紧，钢球损坏;

4）连动控制不良（远程控制式机构）;

5）同步器磨损;

6）变速器轴弯曲变形;

7）花键损坏;

8）变速器润滑油选用不当

9）齿轮油质量差。

（3）故障诊断与排除：

1）诊断方法：首先确认离合器在正常状态，然后使发动机空转，踩下离合器踏板，试着变换各个挡位[2]。当很难确定这种方法的应用有效性时，检查变速杆是否卡滞、沉重等，可以进行物理驾驶测试。

2）排除故障：行驶时换挡有困难，首先要检查离合器是否完全分离，操纵机构是否能正常工作;如有需要，应拆下变速器盖，检查拨叉的曲率。如需修正或更换曲率。如轮轴、叉孔生锈，可用砂纸精磨;检查自锁和互锁装置是否完好，否则更换;检查拨叉螺栓紧固件的张力，如有松动，应紧固;检查变速器轴花键有无损坏或轴弯曲，给予修理或更换;检查同步器是否磨损或损坏;检查变速器润滑油是否变质。

2变速器乱档故障

（1）故障现象：通常，在离合器正常状态下，变速器同时挂在两个挡位上，或者虽然可以挂上挡，但是又不能挂入所需的挡位，或挂入后无法退出。

（2）故障原因分析：变速器乱档的主要原因是其操纵机构失效;变速拨叉弯曲、传动下端或传动装置导块磨损[3]。

（3）故障诊断与排除：

摇动变速杆。若变速杆旋转成环，则固定销断裂或脱出，若变速杆摆动幅度较大，说明固定销磨损过大。无论哪种情况，都需要更换定位器和调整变速杆。如果除了空档和直接档以外，所有档位都无法使用，要检查第二轴前端滚针轴承是否烧坏，连接一个或两个轴，如果有，需要更换。

3变速器异响

（1）故障现象

变速器工作时有异响，如金属摩擦声，不均匀的碰撞声等。

（2）故障原因分析：

1）齿轮异响。齿面磨损严重，间隙过大，运转有磕碰;齿面啮合不良，修理时没有更换成对齿轮;新旧齿轮不能正确啮合;齿面有金属疲劳剥落，齿轮与轴上花键配合松旷，齿轮轴向间隙过大;轴向弯曲或轴承脱层引起齿轮啮合间隙变化[4]。

2）轴承响。轴瓦磨损严重，轴承座圈与轴颈孔耦合减弱，轴承滚柱断裂或有烧蚀点。

3）其他原因。如果变速器缺少油，润滑油过稀、过稠或质量下降;外设螺栓松脱;里程表软轴或里程表齿轮发响等。

（3）故障诊断与排除：

1）传动装置发出干摩擦声，即缺油、油质不好，因此要检查油质，必要时更换。

2）在行驶时改变速度。如声响明显，表明齿轮磨损;若有周期性噪声，则是单个齿损坏。

3）空挡时响：踩离合器踏板后响声会消失，通常由于前后轴承或齿轮轴之间的啮合频繁而响;如果换到任何档都响，多为轴承的第二轴承响。

4）变速器工作时产生冲击，主要是齿面断裂。迅速将变速器盖取出检查，避免损坏零件。

5）行驶时，变速器只有在换到某档时才有齿轮发出响声，在上述检查无误的前提下，检查变速器的啮合齿轮配合是否正确，必要时应重新装配一对新齿轮。另外，同步器的齿轮可能磨损或损坏，应视情修理或更换。

6）换档时齿轮相撞发出响声，可能是离合器不能分离，或离合器踏板行程不正确，同步器损坏，空转，变速杆调整不当，导向衬套紧等。遇此情况，首先检查离合器是否分离，然后分别调整怠速或变速杆位置，检查导向衬套与分离轴承配合的松紧程度。若经过以上检修，变速器仍然鸣响，应检查各轴轴承与轴承孔的配合情况、轴承本身的技术状况等。

4传动系统发热

（1）发热现象

车开了一段时间后，变速器的温度会变高，用手触摸它的外壳，会非常烫手。

（2）发热原因

①传动轴上各轴轴承安装得太紧，不符合维修标准。

②传动轴上的齿轮未正确安装，造成啮合过紧。

③傳动齿轮油不足或油质差。

（3）发热判断及排除。

对于发热部位，对轴承、齿轮一一检查啮合情况，逐一排除故障。若存在齿轮油问题，则更换齿轮油即可。

5变速箱漏油

（1）汽油泄漏现象

传动装置外壳观察漏油现象。

（2）汽油泄漏原因

①传动器壳开裂。

②油封磨损或损坏。

③轴承固定螺母松动。

④半轴凸缘松动或磨损。

⑤油面过高或油质差。

（3）漏油判断及排除方法

每个项目都要根据故障原因进行排除。

结束语

对变速器的具体情况进行分析、综合考虑，并在此基础上加以纠正，是十分必要的。因此，本文对汽车变速器常见故障的主要原因、诊断方法及具体纠正措施进行了分析，以期对延长汽车手动变速器使用寿命、提高汽车安全性提供有效的指导。

参考文献

[1]林嘉，陈茂胜，陈卓，等.手动变速器传动效率影响因素分析与优化[J].中国新技术新产品，2021（4）：57-60.

[2]王志军，胡星星，张继晨，等.阶次跟踪在某手动变速器齿轮啸叫诊断中的应用[C].//第十三届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集.2016：175-176.

[3]陈静，陈敏，唐佳惠，等.某车型档位异常故障排除[C].//2018中国汽车工程学会年会论文集.2018：1202-1203.

[4]张聪，刘佳宁，季枫，等.变速器铝合金后悬置支架断裂原因分析[C].//中国汽车工程学会汽车材料分会第21届学术年会论文集.2018：324-332.