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?jī)?yōu)劣會(huì)對(duì)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(yùn)用以及其損毀形式進(jìn)行了全面充分的分析、討論，意在為我國(guó)國(guó)內(nèi)的汽車制造企業(yè)對(duì)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(duì)于汽車的正常運(yùn)行極為重要，雖然看起來(lái)它好像沒有發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)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(duì)于車輛整體性能來(lái)講，絲毫來(lái)不得半點(diǎn)馬虎。筆者就汽車變速箱內(nèi)軸承的應(yīng)運(yùn)、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(jìn)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(shí)現(xiàn)對(duì)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(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪之間的傳動(dòng)比，從而讓發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械牽引力、行駛速度能夠滿足汽車的多種工況條件;實(shí)現(xiàn)車輛前進(jìn)、后退、停止等。

2.機(jī)械中軸承作用

任何一種機(jī)械中，只要運(yùn)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(shí)質(zhì)是承擔(dān)徑向載荷。還有，可以對(duì)軸進(jìn)行固定，讓軸不能進(jìn)行徑向、軸向移動(dòng)，讓軸僅能進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)?；趯?duì)軸承的良好運(yùn)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(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑處理。

3.變速器中的軸承種類及其運(yùn)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(diǎn)是，實(shí)現(xiàn)了機(jī)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(yùn)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(duì)較大，不過其致命缺陷表現(xiàn)在，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)嗓音太大，制造精度不太高，如果要求機(jī)器的嗓音小、轉(zhuǎn)速高，則不主張使用此類軸承，因?yàn)樗緹o(wú)法實(shí)現(xiàn)這種要求。

3.3圓柱滾子軸承，這種軸承通常用來(lái)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(duì)較大，所以，一般在對(duì)剛度要求較高的設(shè)備或者說(shuō)，在較高載荷的設(shè)備中，這種軸承的運(yùn)用通常比較多。

3.4深溝球軸承，這種軸承因?yàn)槠浣Y(jié)果相對(duì)來(lái)講更簡(jiǎn)單，用起來(lái)很方便，其用途也相當(dāng)廣泛。大多會(huì)將其運(yùn)用于需要進(jìn)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(huì)有同角接觸球軸承一樣的特征表現(xiàn)出來(lái)。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(guó)為其有眾多優(yōu)點(diǎn)，其用途廣泛。

4.變速箱對(duì)于軸承的要求

作為車輛關(guān)鍵部件之，變速箱對(duì)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?yàn)樽兯傧涔ぷ鲿r(shí)間一般都相對(duì)較長(zhǎng)，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(yùn)行，同時(shí)，還要可以適應(yīng)各種載荷變化，承受長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行;最后，因?yàn)樽兯傧潴w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(lái)的變速箱內(nèi)軸承運(yùn)行要求也是以目前這些特征為基礎(chǔ)進(jìn)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(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，或者，滾動(dòng)變得生澀、粗糙，此時(shí)，軸承的硬度變小，因?yàn)槠浔硪虼植跁?huì)讓軸承的旋轉(zhuǎn)性能降低，或者說(shuō)根本無(wú)效;

5.2斷裂損壞，是指由于汽車變速箱內(nèi)潤(rùn)滑狀況不佳、長(zhǎng)時(shí)間、滿負(fù)荷、高速運(yùn)行導(dǎo)致軸溫畸高，發(fā)生抱軸現(xiàn)象，此時(shí)倘若持續(xù)運(yùn)行，則會(huì)損壞軸承;

5.3磨損損壞，主要是指軸承滾珠、滾道之間相對(duì)運(yùn)行頻繁、裝配異常、有雜物進(jìn)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(shí)，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(shí)，振動(dòng)幅度也跟著變大，因此，變速箱內(nèi)響聲會(huì)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(rùn)滑油使用時(shí)間過長(zhǎng)，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?yàn)橥ǔ?lái)講，潤(rùn)滑油的量會(huì)被經(jīng)常檢測(cè)，而且車主也會(huì)經(jīng)常更換潤(rùn)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(rùn)滑油的沒量變少，無(wú)法保證軸承的正常潤(rùn)滑需求時(shí)，運(yùn)行中的軸承所產(chǎn)生的熱量便會(huì)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(jiǎn)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(zhǎng)足發(fā)展使得變速箱內(nèi)的軸承運(yùn)用更加普及、廣泛。經(jīng)濟(jì)條件改善使得客戶對(duì)于車輛性能要求也水漲船高，如果變速箱內(nèi)的軸承無(wú)法持久、高效、快速運(yùn)行，便無(wú)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(jì)、生產(chǎn)、制造商在研發(fā)、生產(chǎn)軸承時(shí)，必須要顧及眾多元素，例如，工作空間，安全保護(hù)，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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