雪弗兰汽车底盘常见故障的诊断与分析毕业论文

雪弗兰汽车底盘常见故障的诊断与分析毕业论文 安徽机电职业技术学院 雪弗兰汽车底盘常见故障诊断与分析 系 别 汽车工程系 专 业 汽车制造与装配技术 班 级 汽车3102 姓 名 秦玉伟 学 号 1601103093 指导老师 宋建华 张海涛 2012, 2013学年 第 1 学期 安徽机电职业技术学院毕业论文 目录 摘要-----------------------------------------------------------------------------------3 一(雪弗兰轿车底盘研究现状--------------------------------------------4 二(雪弗兰汽车底盘组成及功用----------------------------------------8 2.1传动系组成及功用--------------------------------------------------------8 2.2行驶系组成及功用--------------------------------------------------------9 2.3转向系组成及功用--------------------------------------------------------9 2.4制动系组成及功用--------------------------------------------------------9 三(传动系------------------------------------------------------------------------10 3.1传动系故障-----------------------------------------------------------------10 3.2离合器及故障诊断--------------------------------------------------------10 4.2.1离合器概述----------------------------------------------------------10 4.2.2离合器常见故障和诊断-------------------------------------------11 3.3变速器-----------------------------------------------------------------------12 3.3.1变速器概述 -------------------------------------------------------12 3.3.2变速器常见故障和诊断 -----------------------------------------16 3.3.3变速器零件的维修 -----------------------------------------------17 3.4万向传动装置-------------------------------------------------------------18 3.4.1万向传动装置的概述 --------------------------------------------18 3.4.2 万向传动装置的故障和诊断 ----------------------------------19 3.5驱动桥 ---------------------------------------------------------------------21 3.5.1驱动桥的概述 -----------------------------------------------------21 3.5.2驱动桥故障和诊断 -----------------------------------------------23 3.6传动系游系角度增大-----------------------------------------------------24 四(结论---------------------------------------------------------------------------25 五(参考文献--------------------------------------------------------------------26 六(致谢 --------------------------------------------------------------------------27 2 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 摘要 汽车底盘是汽车的重要组成部分，汽车安全问题与它密切相关，而有关它的知识繁复、零碎，涉及面广。底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 汽车修理就是对出现故障的汽车通过技术手段排查，找出故障原因，并采取一定使其排除故障并恢复达到一定的性能和安全。汽车维修包括汽车大修和汽车小修，汽车大修是指用修理或更换汽车任何零部件(包括基础件)的方法，恢复汽车的完好技术状况和完全(或接近完全)恢复汽车寿命的恢复性修理。而汽车小修是指:用更换或修理个别零件的方法，保证或恢复汽车工作能力的运行性修理。本文主要介绍雪弗兰汽车底盘的最新现就成果，和汽车底盘的组成及其故障产生的原因、现象和诊断。 关键词:汽车底盘 汽车修理 汽车大修 3 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 一(雪弗兰轿车底盘研究现状 汽车底盘的作用是支撑、安装汽车发动机和汽车各部件、总成，构成汽车整体:将发动机传来的动力，经减速增距后传给驱动车轮，驱动车辆前进。底盘上设置有转向控制、制动控制及减振缓冲等装置确保车辆正常行驶。汽车底盘由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统四个系统组成。 雪佛兰迈锐宝诞生于通用汽车全球最新中高级车平台，底盘由通用设在德第八代 国吕塞海姆的欧洲研发中心负责调校，具有鲜明的欧系操控风格。为在保持驾驶乐趣的同时，最大程度增强乘坐舒适性，迈锐宝底盘经过15项全新设计，带来不同的驾享感受。 雪佛兰迈锐宝前悬挂采用麦弗逊独立结构，拥有极佳的转向响应，为驾驶者提供优良的操控性能。后悬挂为四连杆独立结构，保证操控的同时，带来了堪比豪华轿车的乘坐舒适感受。此外，迈锐宝全系标配经特殊调较的齿轮齿条式EPS电子随速助力转向机构、大尺寸四轮盘式制动系统、高品质材质衬套以及众多铝合金轻量化部件，将整车驾驶与乘坐表现提高到全新高度。 优良车身刚性+黄金配重比，打造驾驭基础 图1-1雪弗兰汽车底盘总图 4 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 雪佛兰迈锐宝采用BFI一体化车身架构，车身73%部位采用高强度及超高强度钢材，最高屈服强度达1250MPa，令整车静扭转刚度超过20000牛米/度，足以比肩全球任何一款中高级车型。良好的车身刚性为悬挂和转向机构提供了坚实、可靠的基础，也能更好消除行驶中的振动、共振引起的噪音问题，对全车静音工程作出了重要贡献。 为增加驾驶乐趣和弯中操控极限，令前驱车尽可能达到前后完美配重比例，工程师对距离车身重心最远处——前、后保险杠进行了优化。铝合金材质的引入使得同等碰撞安全标准下，迈锐宝车头车尾重量下降20%，大幅优化操控性能。在此基础上，为进一步降低车头重量，迈锐宝在前引擎盖同样引入铝合金材质，令重量下降45%，整车前后配重比达到51:49，拥有近乎相等的黄金载荷比，带来优异的弯中性能及制动分配效果。 优化前麦弗逊独立悬挂，带来丰富驾驭乐趣和优良隔震性能 图1-2 雪弗兰汽车悬架图 雪佛兰迈锐宝前悬采用麦弗逊独立结构，该结构虽较为常见，但在底盘细节处理上，仍能展现出通用欧洲研发中心的调教功力。 为了实现最佳的非簧载质量和整车前后质量配比，雪佛兰迈锐宝前悬挂使用了大量轻量化材质，如:铝合金的转向节和下控制臂、中空前稳定杆、轻量化高分子材料 5 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 前稳定杆连接杆等，使得前悬整体质量下降18%，以更轻的重量实现最大安全等级，提升了车辆动态操控灵敏性。 除降低质量外，为达到同级别领先的驾驶感受，雪佛兰迈锐宝运用了常见于豪华车的“全框式”副车架。全框闭合形副车架结构犹如底盘骨架，相比传统“元宝梁”，拥有更好的结构刚性，从而提高了车身纵向、横向刚性及整车扭转刚度，令极限状态下稳定性能大幅提升，实际中带来厚重、沉稳的驾驶感受。此外，迈锐宝对前减震器缓冲块进行了优化，加长式设计令悬挂保持初段柔软、舒适的同时，拥有更好的后段支撑性能，可在不失日常乘坐舒适性的同时，提高车身姿态控制能力，抑制大幅转向下的车身侧倾。迈锐宝的前稳定杆也采用加粗设计，直径达到26.4mm，粗壮的前稳定杆大大提高了车辆的入弯及极限稳定性能。 底盘震动和噪音是影响乘坐舒适性的两大主要因素。迈锐宝在前悬控制臂与副车架连接处使用了铝合金液压衬套——这一更多使用在豪华车上的连接方式。液压衬套为乘客带来更优良的抑震、降噪效果，高速100-120km/h行车时，可大幅降低恼人的方向盘抖动。迈锐宝前减震器也暗藏玄机，减震器顶部采用双通道支柱衬套，将弹簧和减震器负载独立传递至车身，可提供更良好的震动吸收效果;减震器下部相比同级车型，增加一块MCU聚氨酯高分子隔震垫，进一步提升底盘对震动的过滤能力。 四连杆独立后悬挂，堪比豪华轿车的乘坐舒适感受 图1-3雪弗兰汽车底盘后桥图 6 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 雪佛兰迈锐宝后悬挂采用同级较高规格的四连杆独立结构，拥有优良的侧向刚度，可减小后悬架柔度，增加操控及舒适体验。同时，四连杆结构可赋予工程师更广泛的调教范围，在“驾”与“享”之间，找到完美的平衡点。 雪佛兰迈锐宝后副车架运用液压成型工艺，与车身四点式相连，拥有良好的刚度和滤震性能。 四连杆结构经过精心设计，包括两根上控制臂和一根下控制臂，主要承受横向侧倾力，并更好的控制车轮倾角和束角，精确优化车辆的操控性能(后上控制臂#1和下控制臂控制倾角;后上控制臂#2控制束角);一根拖曳臂承受纵向力。此外，后悬挂还配有一个根直径19.6mm的中空稳定杆，用于更好平衡弯道中左右两侧车轮负载。后悬挂中最粗壮的下摆臂采用铝合金结构，减轻了20%的重量，充分降低了簧下质量。为更好满足空气动力学需求，迈锐宝后悬下摆臂造型进行了特别的优化，纤细的结构获得了更好的底部气流通过性，实现了顺畅的高速空气动力学表现，帮助车辆行驶中获得更好的后部下压力，增加高速行驶时车身稳定性和可控性。 后悬四连杆独立结构有助于最大程度隔绝来自路面的振动，改善后排乘坐舒适性和底盘噪音隔绝效果，对舒适性同样提供了极大保证。迈锐宝在后副车架与车身的四点连接处全部加入橡胶衬套，以减少噪音的传递，也有效减少了车轮传递的行驶振动，使后排乘客拥有更加舒适性、安静的乘车环境。为提高乘坐舒适性，迈锐宝对后减震器上部隔震垫材质进行优化，采用了MCU聚氨酯高分子材质，拥有更广泛的滤震范围，进一步提升乘坐感受。 7 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 二(汽车底盘的组成和功用 汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系等四大系统组成，其功用是接收发 行驶系动机的动力，使汽车运动并保证汽车能够按照驾驶员的操纵正常行驶。图1-1所示为轿车的底盘结构图。 转向系 传动系 制动系 图2-1 轿车的底盘结构图 2.1传动系组成及功用 汽车传动系是从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称。不同配置的汽车，传动系的组成不同。如载货汽车及部分轿车，其传动系一般由离合器、手动变速 、驱动桥(主减速器、差速器、半轴、桥壳)等组器、万向传动装置(万向节和传动轴) 成，如图1-2示;而轿车中采用自动变速器的越来越多，其传动系包括自动变速器、万向传动装置、驱动桥等，即用自动变速器取代了离合器和手动变速器。汽车传动系的功用是将发动机的动力传给驱动车轮。 8 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 图2-2汽车传动系示意图 1-发动机;2-离合器;3-变速器;4-万向传动装置 5-减速器;6-差速器;7、9-半轴;8-驱动桥壳底 2.2行驶系组成及功用 汽车行驶系一般由车架、悬架、车桥和车轮等组成，如图1-3示。车轮通过轴承安装在车桥两边，车桥通过悬架与车架(或车身)连接，车架(或车身)是整车的装配基体。 图2-3 汽车行驶系示意图 1-车轮;2-后悬架;3-驱动桥;4-后轮;5-转向桥;6-前轮;7-前悬架 2.3转向系组成及功用 汽车转向系主要由转向操纵机构、转向器、转向传动机构组成。现在的汽车普遍还带有动力转向装置。 汽车转向系的功用是保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。 2.4制动系组成及功用 汽车制动系一般包括行车制动系和驻车制动系等两套相互独立的制动系统，每套制动系统都包括制动器和制动传动机构。现在汽车的行车制动系一般都装配有制动防抱死系统(ABS)。 制动系的功用是使汽车减速、停车并能保证可靠驻停。 9 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 三(传动系 3.1传动系故障 传动系常见故障有离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥以及传动系游系角度增大等故障。 3.2离合器及故障诊断 3.2.1离合器概述 1.离合器的功用 离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。其功用为: (1)使汽车平稳起步。 (2)中断给传动系的动力，配合换档。 (3)防止传动系过载。 2.离合器的工作原理 离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质(液力偶合器)，或是用磁力传动(电磁离合器)来传递转矩，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。 目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器(简称为摩擦离合器)。 发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从动盘。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压盘后移，此时从动部分与主动部分分离。 摩擦离合器应能满足以下基本要求: (1)保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力。 (2)能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。 (3)从动部分的转动惯量尽量小一些。这样，在分离离合器换档时，与变速器输 入轴相连部分的转速就比较容易变化，从而减轻齿轮间冲击。 (4)具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力，且噪音小。 (5)压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。 (6)操纵省力，维修保养方便。 3. 离合器的种类 10 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。 液力偶合器靠工作液(油液)传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件;涡轮与泵轮相对，是从动件。当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态;随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态。 电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。如在主动与从动件之间放置磁粉，则可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器。 目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。湿式摩擦式离合器一般为多盘式的，浸在油中以便于散热。 采用若干个螺旋弹簧作为压紧弹簧，并将这些弹簧沿压盘圆周分布的离合器称为周布弹簧离合器(如图所示)。采用膜片弹簧作为压紧弹簧的离合器称为膜片弹簧离合器。 3.2.2离合器常见故障和诊断 1(分离不彻底 现象:发动机怠速运转，踩下离合器踏板，原地挂档有齿轮撞击声，且难以挂入，情况严重时，会导致发动机熄火。 产生原因及排除方法: 离合器自由行程过大，当踩下踏板时不能使膜片弹簧充分压缩，排除方法是进行调整;从动盘正反面装错，造成从动盘仍与飞轮有摩擦，排除方法是重新装配;从动盘翘曲变形，使从动盘与飞轮或压盘仍有摩擦，排除方法是进行校正从动盘;从动盘花键毂在变速器一轴(输入轴)上移动不灵活，造成从动盘与压盘或飞轮仍有摩擦，使离合器分离不彻底，排除方法是更换从动盘。 2.起步发抖 现象:起步时，离合器不能平稳结合，而产生抖动。 产生原因及排除方法: 从动盘的钢片或压盘发生翘曲，变形造成从动盘不能正常与飞轮或压盘接合，排除方法是更换从动盘或压盘; 飞轮与从动盘的接触面偏摆，造成飞轮与从动盘不正常接触，排除方法，修复飞 11 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 轮;从动盘上缓冲片或减震弹簧折断，造成从动盘不正常工作，排除方法是更换从动盘;从动盘上铆钉松动或露出，造成铆钉与飞轮或压盘接触，排除方法是更换从动盘; 压盘总成与飞轮的固定螺栓松动，造成从动盘与压盘不正常接触，排除方法是紧固螺栓。 3.离合器打滑 现象:放松离合器时，汽车不能起步;加速时发动机转速上升，但车速不相应升高;上长坡时，离合器冒烟且有糊味。当拉紧驻车制动器，进行起步试验时，发动机本应熄火，若不熄火，表示离合器确实打滑。 产生原因及排除方法: 离合器踏板自由行程太小或没有，膜片弹簧力全部或部分作用在操纵机构，而使从动盘不能很好地与飞轮及压盘压紧。排除方法为调整离合器自由行程; 从动盘上有油污，造成从动盘表面摩擦力减小。排除方法是去除从动盘油污并排除漏油故障;从动摩擦片、压盘和飞轮工作面磨损严重，厚度减薄。排除方法是更换从动盘;弹簧退火，膜片弹簧疲劳或开裂。排除方法是更换压盘总成; 离合器压盘与飞轮之间固定螺钉松动。排除方法是紧固螺栓; 分离轴承套筒与其导管之间因油污、尘腻或卡住而不能回位。排除方法是清洗导管。 4.异响 现象:离合器分离或接合时发出不正常响声。 原因及排除方法: 分离轴承缺少润滑剂干磨或轴承损坏。排除方法是更换分离轴承;从动盘花键孔与轴配合松旷。排除方法是更换从动盘;从动盘摩擦片铆钉松动或铆钉头露出。排除方法是更换从动盘;分离轴承套筒与其导管之间有油污、灰尘或分离轴承回位弹簧与离合器踏板回位弹簧疲劳、折断、脱落，造成分离轴承回位不佳。排除方法是清洗更换损坏零件;从动盘减震弹簧退火、疲劳或折断。排除方法是更换从动盘。 3.3变速器 3.3.1变速器概述 1.自动变速器的发展及其优越性 自动变速器是汽车上一个高科技的机电一体化产品。随着电子技术、计算机技术、液压控制技术的综合发展，汽车自动变速器的控制技术也由全液压式(AT)发展到电 12 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 控式(ECT)。新型的电控式自动变速器已应用智能计算机和脉宽调制式压力阀，大大地改善了自动变速器的性能。而且，在引擎控制计算机和自动变速器控制计算机之间进行通讯和联合控制，使整车的控制性能大为提高。与此同时，自动变速器在内燃机车、工程机械、船舶等方面也得到了广泛地应用。它的优越性主要体现在以下几个方面: (1). 操作简单、省力，提高了运行安全性和乘坐地平稳性 安装了自动变速器的汽车取消了离合器踏板。在变速过程中，通过变速杆选择了换档范围以后，在一般情况下，就不在需要任何换檔动作。 手动换档:驾驶员根据路况，操纵换档杆，通过滑移齿轮达到换档目的。 自动换档:计算机或自动控制系统，接受各种传感器的数值，根据预先设定的程序，当达到换文件条件时，计算机板自动发出控制指令，使，自动变速器换档 (2). 延长了机件寿命 自动变速器采用的液力变矩器可以吸收和消除传动装置的动载荷。 由于自动变速器的自动换档避免了换档时产生的冲击与动载，因此，一般可使传动零件的使用寿命延长2-3倍。 据统计，在恶劣条件下，装自动变速器汽车的传动轴上，其最大扭矩振幅只相当于手动机械变速器的20-40,。因此，也使发动机的使用寿命提高了0.5-2.0倍。 (3). 提高了汽车的动力性 自动变速器中的液力变矩器由于它本身所具有的性能和它自身能自动连续地变速，从而提高了汽车起动的加速性。 由于自动变速器在换文件过程中传动系统传递的动力不中断，而且没有手动换档过程中减少供油的操作，再加上自动换档在时机的控制上能保证发动机功率得以充分利用，所以，自动换档可以得到很好地加速性，而且提高了平均速度。 2.自动变速器的特点 自动变速器具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩，驾驶者可以全神贯的注视路面交通而不会被换档搞得手忙脚乱。 3.自动变速器的分类 (1). 按变速形式分 13 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 可分为有级变速器与无级变速器两种 有级变速器是具有有限几个定值传动比(一般有3,5个前进挡和一个倒挡)的变速器。无级变速器是能使传动比在一定范围内连续变化的变速器，无级变速器目前在汽车上应用已逐步增多。 (2). 按无级变矩的种类分 ?液力变矩器自动变速器 就是在液力变矩器后面装一个齿轮变速系统 。 ?机械式自动变速器 它是由离合器和依据车速、油门开度改变,V型带轮的作用半径而实现无级变速的 ?“电动轮”无级变速 它取消了机械传动中的传统机构，而代之以电流输至电动机，以驱动和电动机装成一体的车轮。 (3). 按自动变速器前进挡的挡位数不同分 自动变速器按前进挡的档位数不同，可分为2个前进挡、3个前进挡、4个前进挡三种。早期的自动变速器通常为2个前进挡或3个前进挡。这两种自动变速器都没有超速挡，其最高挡为直接挡。新型轿车装用的自动变速器基本上都是4个前进挡，即设有超速挡。这种设计虽然使自动变速器的构造更加复杂，但由于设有超速挡，大大改善了汽车的燃油经济性。 (4). 按齿轮变速器的类型分 自动变速器按齿轮变速器的类型不同，可分为普通齿轮式和行星齿轮式两种。普通齿轮式自动变速器体积较大，最大传动比较小，使用较少。行星齿轮式自动变速器结构紧凑，能获得较大的传动比，为绝大多数轿车采用。 (5).按齿轮变速系统的控制方式分 ?液控自动变速器 液控自动变速器是通过机械的手段，将汽车行驶时的车速及节气门开度两个参数转变为液压控制信号;阀板中的各个控制阀根据这些液压控制信号的大小，按照设定的换挡规律，通过控制换挡执行机构动作，实现自动换挡，现在使用较少。 ?电控液动自动变速器 电控液动自动变速器是通过各种传感器，将发动机转速、节气门开度、车速、发动机水温、自动变速器液压油温度等参数转变为电信号，并输入电脑;电脑根据这些电信号，按照设定的换挡规律，向换挡电磁阀、油压电磁阀等发出电控制信号;换 14 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 挡电磁阀和油压电磁阀再将电脑的电控信号转变为液压控制信号，阀板中的各个控制阀根据这些液压控制信号，控制换挡执行机构的动作，从而实现自动。 4.自动变速器的组成 自动变速器的厂牌型号很多，外部形状和内部结构也有所不同，但它们的组成基本相同，都是由 液力变矩器 和 齿轮式自动变速器 组合起来的。常见的组成部分有液力变矩器、行星齿轮机构、离合器、制动器、油泵、滤清器、管道、控制阀体、速度调压器等，按照这些部件的功能，可将它们分成液力变矩器、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统和换挡操纵机构等五大部分。 (1).液力变矩器 液力变矩器位于自动变速器的最前端，安装在发动机的飞轮上，其作用与采用手动变器的汽车中的离合器相似。它利用油液循环流动过程中动能的变化将发动机的动力传递自动变速器的输入轴，并能根据汽车行驶阻力的变化，在一定范围内自动地、无级地改变传动比和扭矩比，具有一定的减速增扭功能。 (2).变速齿轮机构 自动变速器中的变速齿轮机构所采用的型式有普通齿轮式和行星齿轮式两种。采用普通齿轮式的变速器，由于尺寸较大，最大传动比较小，只有少数车型采用。目前绝大多数轿车自动变速器中的齿轮变速器采用的是行星齿轮式。 变速齿轮机构主要包括行星齿轮机构和换档执行机构两部分。 行星齿轮机构，是自动变速器的重要组成部分之一，主要由于太阳轮(也称中心轮)、内齿圈、行星架和行星齿轮等元件组成。行星齿轮机构是实现变速的机构，速比的改变是通过以不同的元件作主动件和限制不同元件的运动而实现的。在速比改变的过程中，整个行星齿轮组还存在运动，动力传递没有中断，因而实现了动力换挡。 换挡执行机构主要是用来改变行星齿轮中的主动元件或限制某个元件的运动，改变动力传递的方向和速比，主要由多片式离合器、制动器和单向超越离合器等组成。离合器的作用是把动力传给行星齿轮机构的某个元件使之成为主动件。制动器的作用是将行星齿轮机构中的某个元件抱住，使之不动。单向超越离合器也是行星齿轮变速器的换挡元件之一，其作用和多片式离合器及制动器基本相同，也是用于固定或连接几个行星排中的某些太阳轮、行星架、齿圈等基本元件，让行星齿轮变速器组成不同传动比的挡位。 15 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 (3).供油系统 自动变速器的供油系统主要由油泵、油箱、滤清器、调压阀及管道所组成。油泵是自动变速器最重要的总成之一，它通常安装在变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套驱动。在发动机运转时，不论汽车是否行驶，油泵都在运转，为自动变速器中的变矩器、换挡执行机构、自动换挡控制系统部分提供一定油压的液压油。油压的调节由调压阀来实现。 4).自动换挡控制系统 ( 自动换挡控制系统能根据发动机的负荷(节气门开度)和汽车的行驶速度，按照设定的换挡规律，自动地接通或切断某些换挡离合器和制动器的供油油路，使离合器结合或分开、制动器制动或释放，以改变齿轮变速器的传动化，从而实现自动换挡。 自动变速器的自动换挡控制系统有液压控制和电液压(电子)控制两种。 液压控制系统是由阀体和各种控制阀及油路所组成的，阀门和油路设置在一个板块内，称为阀体总成。不同型号的自动变速器阀体总成的安装位置有所不同，有的装置于上部，有的装置于侧面，纵置的自动变速器一般装置于下部。 在液压控制系统中，增设控制某些液压油路的电磁阀，就成了电器控制的换挡控制系统，若这些电磁阀是由电子计算机控制的，则成为电子控制的换挡系统。 (5).换挡操纵机构 自动变速器的换挡操纵机构包括手动选择阀的操纵机构和节气门阀的操纵机构等。驾驶员通过自动变速器的操纵手柄改变阀板内的手动阀位置，控制系统根据手动阀的位置及节气门开度、车速、控制开关的状态等因素，利用液压自动控制原理或电子自动控制原理，按照一定的规律控制齿轮变速器中的换挡执行机构的工作，实现自动换挡。 3.3.2变速器常见故障和诊断 1.变速器异响 (1)空档发响 ?(现象: 发动机低速运转，变速器处于空档位置有异响，踏下离合器板时响声消失。 ?.原因:1)变速器与发动机安装时曲轴与变速器第一轴中心线不同心，或变速器壳变形。2)第二轴前轴承磨损、污垢、起毛。 3)变速器常啮齿轮磨损，齿侧间隙 16 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 过大，或个别齿轮牙齿破裂。 4)常啮齿轮未成对更换，啮合不良。 5)轴承松旷、损坏、齿轮轴向间隙大。 6) 拔叉与接合套间隙过大。 (2)挂挡后发响 ?现象 : 变速器挂入档位后发响,且车速越高声响越大。. ?原因 :1)轴的弯曲变形，花键与滑动齿轮毂配合松旷。2)齿轮啮合不当，轴承松旷。 3)纵机构各连接处松动，拨叉变形。 2.变速器跳档 (1)现象: 变速器自动跳回空档。 (2)原因: ?齿轮齿长方向磨成锥形。 ?自锁装置失效 ?轴、轴承磨损松旷。 ?纵机构变形松旷，使齿轮在齿长方向啮合不足。 3.挂挡困难 (1)现象:不能顺利挂入档位 (2)原因:?拨叉轴变形。 ?自锁和互锁装置卡滞 ?变速杆损坏 ?同步器耗损或有缺陷 ?变速轴弯曲或花键损坏 4. 变速器乱档 (1)现象: 所挂挡位于所需档位不符，或一次挂入两个档 (2)原因: ?换档杆预拨块间磨损。 ?互锁装置失效 5. 变速器发热 (1)现象:机动车驾驶一段路后，用手摸变速器，有烫手感觉。 (2)原因:?轴承过紧。 ?齿轮啮合间隙过小。 ?润滑不良。 6. 变速器漏油 原因:?密封垫损坏。 ?紧固螺栓松动。?变速器壳破裂。 3.3.3变速器零件的维修 1.齿轮与花键的检修 常见损伤:磨损、齿面疲劳脱落及斑点、轮齿断裂及破碎。 检修:齿面小斑点可用油石修磨，损伤严重应更换;齿轮端面磨损长度超过齿长的 15 ,应更换;啮合面应在齿高中部，接触面积应大于齿轮工作面的 60 ,;各部分间隙应符合规定。 2.轴的检修 常见损伤:磨损、变形、破裂。检修:用百分表测量弯曲变形，超标更换;用千 17 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 分尺检查轴颈磨损程度，超标可焊修、镀铬或更换;轴上定位凹槽磨损、轴齿、花键齿损伤超标应更换。 3.同步器检修 (1)锁环式同步器的检修 常见损伤:各部分的磨损。检修:用厚薄规测量锁环和换档齿轮端面间的间隙，超限应更换; 滑块、接合套与花键齿磨损应更换。 (2)锁销式同步器的检修 常见损伤:锥盘变形和各部分磨损。 检修:锥环的螺纹槽磨损深度小于 0.1 mm时应更换同步器总成。 4.变速器壳体的检修 常见损伤:变形、裂纹，销孔、轴承孔、螺纹孔磨损等。 检修:对于不大的裂纹可粘结或焊修，重要部位裂纹应更换;变形应检查两轴的轴线间的距离、平行度，上孔轴线与上平面的距离，前后两端面的平面度，平面变形可刨、铣、锉、铲修复，孔可镗削、镶套、刷镀修复;螺纹损伤超过 2 牙可换加粗螺栓或焊补后重新钻孔。 5. 盖的检修 常见损伤:裂纹、变形、拨叉轴孔磨损。 检修:同壳体。 6.轴承的检修 常见损伤;滚动体与内外圈磨损、麻点、斑疤和烧灼，保持架变形。检修:更换。 7.操纵机构检修 常见损伤:磨损、变形、连接松动、弹簧失效。 检修:紧固、校正、更换。 3.4万向传动装置 3.4.1万向传动装置概述 汽车万向传动装置是汽车底盘传动系的主要总成之一，在工作中承受着巨大的转矩和动负荷。经长期使用后，技术状况会发生变化，从而将直接影响发动机动力的传递，降低传动效率，加剧燃料消耗，加速轮胎磨损，同时还会影响变速器和驱动桥的正常工作。GB7258-2002《机动车运行安全技术条件》对其提出了如下要求:传动轴在运转时不发生振抖和异响，中间轴承、万向节不得有裂纹和松旷现象。如果操纵机件失灵，万向传动装置出现故障，可能造成行车事故。万向传动装置结构虽然比较简单，但是发生故障的现象及原因却是复杂多变的，为了能够快捷准确地排除故障，因 18 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 此，在行车中应注意检查，及时诊断、及时排除。 3.4.2万向传动装置的故障诊断 万向传动装置常见的故障是异响和振抖。通常包括传动轴的异响，中间支承总成的异响，万向节和伸缩节(花键轴副)的异响并伴着振抖等。 1. 传动轴异响及振抖 传动轴异响及振抖主要表现在:在万向节与伸缩节及中间支承部分技术状况良好的情况下，传动轴在中、高速行驶时出现异响，且车速越高，响声越大。严重时车身及方向盘发出振抖，甚至握方向盘的手有麻木感，若此时脱挡滑行，则振抖更为强烈。导致这种现象的原因主要有: (1)、传动轴弯曲、轴管凹陷、传动轴装配时未将标记对正或传动轴万向节叉和花键轴与轴管焊接时歪斜，破坏了原件的动平衡。 (2)、传动轴上的平衡片失落或原件未进行动平衡补偿。 (3)、装配时，同一传动轴两个万向节叉不在同一平面。 (4)、中间支承橡胶圆环磨损、松旷、紧固方法不当，或吊架固定螺栓及万向节凸缘盘连接螺栓松动，使传动轴位置发生偏斜。 (5)、传动轴花键轴与套管叉的花键磨损过甚，间隙过大。 诊断传动轴异响及振抖的方法是: (1)、首先检查中间支承吊架螺栓、万向节凸缘盘连接螺栓是否松动，视情况预以紧固。 (2)、如果响声非以上原因造成，则检查传动轴油管是否有磕碰凹陷，平衡片是否失落。平衡片的失落需要在原焊点位置重新焊接相似的平衡片。如果传动轴管有明显凹陷使传动轴本身失去平衡，应将花键轴和万向节叉在车床上切下，在轴管中穿入一根比轴管内径细的心轴，在凹陷处垫上型锤敲击修复。然后将切下的花键轴和万向节叉焊回原位。为了保证质量，施焊时，应将轴管放在专用架上，先在圆周对称点焊数点，然后校正其偏摆量，经校正后再沿圆周焊复。焊完冷却后，再复查一次，若摆差过大应重新焊接。该项工艺过程较为复杂。如果传动轴大面积凹陷损伤则需更换该节传动轴。 (3)、如果异响和振抖仍未排除，则要检查伸缩节是否对准标记安装，如果安装正确，则要支起驱动桥，启动发动机，以怠速低挡运转，若传动轴摆动量大，可用大 19 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 型划针测出偏摆部垃、方向、偏摆量，如果传动轴两端不正或弯曲，则要在压条上垫以与轴管相吻合的软质金属进行冷压校正, (4)、如果传动轴无偏摆现象，则要拆检中间支承轴承的夹紧橡胶圆环，视情况更换新件，待传动轴转动若干圈后，再重新紧固。 (5)、如果故障现象仍未消失，则要拆下传动轴总成，在平衡机上进行平衡试验。不平衡度超差者，要进行平衡片补偿。 2.中间支承总成异响 中间支承总成异响主要表现在汽车行驶时产生一种连续的“嗡”或“呜”的响声，车速越快，响声越严重，有时也出现“咯楞、咯楞”的响声，滑行时减弱或消失。导致这种异响的原因有: (1)、中间支承轴承脱层、麻点、磨损过甚或缺少润滑油。 (2)、中间支承轴承隔离圈散架，滚珠轴承损坏。 (3)、中间支承橡胶圆环损坏或橡胶圆环隔套装配方法不当，过紧或过松、偏斜，致使滚动轴承承受附加载荷。 (4)、中间支承架安装不正确，与车架固定的螺栓松动或松紧不一致及车架变形等。 诊断及排除中间支承总成异响的方法是: (1)、停车后，先向中间支承内注入润滑油，如果试车响声消失，则响声系轴承缺油造成。 (2)、如果响声仍未消失，则可停车后松开夹紧圆环的所有紧固螺钉，待传动轴转动若于圈后再重新拧紧。同时对中间支承轴承与车架连接螺栓(母)松动的，给予紧固。 (3)、如果试车响声仍未消失，则要解体中间支承部分，根据橡胶圆环、轴承、轴颈等磨损情况予以调整、维修，视情况更换新零件。同时要对车架的变形情况作以检修。 3.万向节和伸缩节异响 万向节和伸缩节异响主要表现在:汽车起步或车速突然改变时，传动装置发出“嘎”一声;当汽车缓车时，响声更为明显，发出“呱啦、呱啦"的响声。 导致万向节和伸缩节异响的主要原因有: 20 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 (1)、由于长期缺少润滑油，引起万向节轴颈磨损，轴承磨损或损坏，造成松旷，使万向节游动角度过大。 (2)、连接件的固定螺栓松动，包括万向节凸缘盘连接螺栓松动。 (3)、伸缩节花键副因磨损过甚，或传动轴过短以致花键啮合长度不足，导向作用差，造成松旷。 (4)、车辆经常用高速挡走低速，行驶中车体本身发生抖动对万向节和伸缩节造成可损坏性的冲击。 (5)、变速器第二轴、中间传动轴及主减速锥齿轮的花键轴与凸缘花键槽磨损过甚。 诊断和排除万向节和伸缩节异响的方法是: (1)、在车下用检查锤敲击万向节凸缘盘连接螺栓，检查其松紧程度，对松动的进行紧固，并向万向节轴承加注润滑油。 (2)、如果试车响声仍未消失，则停车后,用两手握住万向节伸缩节的主、从动部分，检查游动角度，如万向节游动角度过大，则拆卸万向节叉及轴承，视油封、轴颈、轴承磨损具体情况更换损坏零件。 (3)、如果响声系伸缩节游动角度过大造成，则可确定变速器第二轴后凸缘松动或主减速键齿轮的花键轴与凸缘花键轴槽磨损过甚造成，应视情况紧固螺栓(母)或更换损坏零件。 当然，对上述故障现象的诊断方法和分析也不是一成不变的。在实际使用中要根据具体精况进行具体分析。比如有的汽车特别是新车在低速行驶及脱挡滑行时，有清脆而有节奏的金属撞击声，应检修万向节十字轴轴承外径与孔配合是否过紧，以及轴承与十字轴轴端游隙是否过小，从而视情况调整或更换零件。 通过对万向传动装置故障采取上述的诊断分析，可得出如下结论:万向传动装置虽然简单，但是发生故障的原因却是多方面的，直接影响行车安全，降低工作效率。因而对汽车万向传动装置故障要做到早发现、早排除 3.5驱动桥 3.5.1驱动桥概述 1.驱动桥组成、功用及分类 驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。它的作用是 21 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 将万向传动装置传来的动力折过90?角，改变力的传递方向，并由主减速器降低转速，增大转矩后，经差速器分配给左右半轴和驱动轮。 驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是:?将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速胎、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现降速增大转矩;?通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向;?通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。?通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用。 驱动桥的结构型式按工作特性分，可以归并为两大类，即非断开式驱动桥和断开式驱动桥。当驱动车轮采用非独立悬架时，应该选用非断开式驱动桥;当驱动车轮采用独立悬架时，则应该选用断开式驱动桥。因此，前者又称为非独立悬架驱动桥;后者称为独立悬架驱动桥。独立悬架驱动桥结构叫复杂，但可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺性。 2.主减速器功用及分类 (1)主减速器功用 ?将万向传动装置传来的发动机转矩传给差速器。 ? 在动力的传动过程中要将转矩增大并相应降低转速。 ? 对于纵置发动机，还要将转矩的旋转方向改变90?。 (2)主减速器分类 按参加传动的齿轮副数目，可分为单级式主减速器和双级式主减速器。有些重型汽车又将双级式主减速器的第二级圆柱齿轮传动设置在两侧驱动车轮附近，称为轮边减速器。 按主减速器传动比个数，可分为单速式和双速式主减速器。单速式的传动比是固定的，而双速式则有两个传动比供驾驶员选择。 按齿轮副结构形式，可分为圆柱齿轮式(又可分为定轴轮系和行星轮系)主减速器和圆锥齿轮式(又可分为螺旋锥齿轮式和准双曲面锥齿轮式)主减速器。 目前，在轿车中主要是应用单级式主减速器 3(差速器功用及分类 (1)(功用 差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同转速旋转，使左、右驱动车轮相对地面纯滚动而不是滑动。 22 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 (2)(类型 差速器按其工作特性可分为普通齿轮式差速器和防滑差速器两大类。 3.5.2驱动桥的故障诊断 驱动桥的常见故障为漏油、过热和异响。 1.漏油: (1)现象:从驱动桥加油口螺塞、放油口螺塞、油封处或各接合面处可见到明显的漏油痕迹。 (2)原因:?加油口或放油口螺塞松动;?油封与轴颈不同轴、油封装反、油封本身磨损或硬化;?油封轴颈磨损成沟槽;?结合平面变形或加工粗糙;?结合平面处密封垫片太薄、硬化或损坏;?两接合平面的紧固螺钉松动或螺钉上紧方法不符合要求;?通气孔堵塞;?桥壳有铸造缺陷或裂纹。 2.过热: (1)现象:汽车行驶一定里程后，用手触试驱动桥壳中部，有无法忍受的烫手感觉。 (2)原因:?齿轮油不足、变质或牌号不符合要求;?锥形滚动轴承调整过紧;?主传动器一对锥形齿轮啮合间隙调整过小;?差速器行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙太小;?油封过紧;?止推垫片与主传动器从动齿轮背面间隙太小。 3.异响: (1)现象:汽车挂档行驶时驱动桥发出较大响声，而当滑行或低速行驶时响声减弱或消失;汽车行驶、滑行时驱动桥均发出较大响声;汽车转弯行驶时驱动桥发出较大响声，而直线行驶时响声减弱或消失;汽车起步或突然改变车速时，驱动桥发出“抗”的一声;汽车缓车时驱动桥发出“格啦、格啦”的撞击声。 (2)原因:?滚动轴承损伤、严重磨损或过于松旷;?主传动器一对锥形齿轮严重磨损、轮齿变形、轮齿断裂、齿面损伤、啮合面调整不当、啮合间隙太大或太小、啮合间隙不匀或未成对更换齿轮等;?主传动器从动齿轮变形或连接松动;?主传动器主动齿轮凸缘盘紧固螺母松动; ?主传动器壳体或差速器壳体变形;?差速器壳与十字轴配合松旷;?行星齿轮孔与十字轴配合松旷;?行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙太大或太小;?半轴齿轮与半轴花键配合松旷;齿轮油不足、粘度太小或牌号不符合要求;?行星齿轮与半轴齿轮的齿面严重磨损、损伤、轮齿变形或断裂;齿轮油中 23 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 有杂物或较大金属颗粒。 3.6传动系游动角度增大 传动系的游动角度，是离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥的游动角度之和，因此也称为传动系的总游动角度。它能表明整个传动系的调整和磨损状况。 1.现象:汽车起步或车速突然改变时，传动系发出“抗”的一声;汽车静止，变速器挂在档上，抬起离合器踏板，松开驻车制动，在车下用手转动传动轴时，感到旷量很大。 2.原因: (1)离合器从动片与变速器第一轴花键配合松旷; (2)变速器各对传动齿轮啮合间隙太大或滑动齿轮与花键轴配合松旷; (3)万向传动装置的伸缩节和各万向节等处松旷; (4)驱动桥内主传动器的一对锥形齿轮、差速器的行星齿轮与半轴齿轮、半轴齿轮与半轴花键等处配合间隙太大。 3.检查方法:传动系游动角度的检查可分段进行，然后将各分段游动角度相加即可获得。 用经验法检查游动角度时，角度值只能凭经验估算。检查应在热车熄火的情况下进行。 (1)离合器与变速器游动角度的检查;变速器挂在要检查的某档上，松开驻车制动，离合器处在结合状态下，然后在车下用手将变速器的输出轴或其上的驻车制动盘从一个极端位置转到另一个极端位置，两极端位置之间的转角，即为在该档下从离合器至变速器输出端的游动角度。依次挂入每一档，可获得各档的这一游动角度。 (2)万向传动装置游动角度的检查:支起驱动桥，拉紧驻车制动，然后在车下用手将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置，两极端位置之间的转角即为万向传动装置的游动角度。 (3)驱动桥游动角度的检查:松开驻车制动，变速器置空档位置，驱动轮着地或处于制动状态，然后在车下用手将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置，两极端位置之间的转角即为驱动桥的游动角度。 上述三段游动角度之和即为传动系的游动角度。 24 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 五(结 论 雪弗兰汽车底盘故障的诊断排除，不能仅凭前人累计的经验，更不能靠主观意断，而是需要对故障现象进行多方面的、有针对性的综合分析，才能得出行之有效的处理。因此，对汽车底盘故障进行仔细的分析，便成为能够快捷、有效地排除故障的重要前提。 本文对汽车底盘的结构认识以及故障诊断做了介绍，重点介绍了传动系的故障诊断分析。 在本次毕业设计中，通过对毕业设计的前期预想和后期制作，使我将所学的理论知识得到了进一步的深化;同时，培养了我们理论联系实际，综合运用各门知识进行实践从而达到预期目标。 25 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 六(参考文献 【1】朱雪冰主编，雪佛兰迈锐宝底盘全解析，操控性能揭秘。网上车市，2012/9/20 【2】陈建宏、许炳照，《汽车底盘机械系统检修》，人民交通出版，2009 【3】秦海滨主编，《汽车底盘电控技术》，大连理工大学出版社，2003 【4】郑劲、张子成主编，《车底盘构造与维修》，化学工业出版社，2000 【5】 李晓主编，《汽车底盘构造与维修/技能型紧缺人才培养培训系列教材》，高等教育出版社，2005 【6】李佳音主编，《汽车底盘故障诊断与排除》，中国劳动社会保障出版社，2008 【7】杨宏进主编，《汽车底盘维修实训》，人民交通出版社，2007 【8】蔡立志,赵满仓,吴冰冰主编，《汽车底盘的日常维护与保养》， 黑龙江交通科技，2006 【9】吴伟民主编，《汽车底盘的养护》，轻型汽车技术，2006 【10】刘勤主编，《底盘的养护》，运输经理世界，2006 七(致 谢 26 安徽机电职业技术学院毕业论文 安徽机电职业技术学院毕业论文 在学院学习生活的两年里，我在各位老师孜孜不倦地教诲下，通过自己的努力，顺利完成了大学三年的学习任务。 首先，应当感谢学院的各级领导给我们营造了良好的学习氛围和舒适的生活环境，以及对我们学业上的重视与关怀。特别是对本次毕业设计给予了大量人力、物力的支持。 在本次毕业设计中，我的指导李波和梁银凤老师。她们严谨细致、不辞辛劳和精益求精的教学态度，使我深受感动，这对我在本次毕业设计中取得的成绩起了决定性的作用。在此致以衷心的感谢。此外，也要向对我课程设计提出指导性的各位系领导表示由衷的谢意。当然，也要感谢在设计中关心帮助过我的各位同学。 我知道我的这次设计还存在着许多缺陷和不完善的地方，将会在今后的生活和工作中不断的去学习。 总之，在此次设计中取得成绩，还是在这大学所学到的知识，都是老师孜孜不悔地教导中才能取得的。在此得到的锻炼使我在今后的人生道路上受益非浅。 27 安徽机电职业技术学院毕业论文