羅文慶
摘 要:該文闡述了微型汽車后橋傳動的工作原理,對后橋主減抱死的失效模式及起因進行分析,找出后橋主減抱死的主要來源,并從后橋制造過程、售后維護等方面,提出改進措施,消除由此引起的事故隱患。
關(guān)鍵詞:后橋 主減速器 齒輪 抱死 失效模式
中圖分類號:TH132 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(b)-0074-02
主減速器是微型汽車傳遞驅(qū)動力的主要裝置,是汽車行駛抱死的主要來源之一。汽車在行駛過程中,如出現(xiàn)后橋主減速器突然抱死,將無法繼續(xù)行駛,車速過快時很容易造成翻車,對人的生命安全造成危險。
1 汽車后橋傳動的工作原理
后橋總成的功能是將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機動力經(jīng)過主減速器降速增扭,并通過差速器改變傳動方向后,分配給左、右半軸總成并傳遞到驅(qū)動車輪。以微型汽車后橋為例,其主減速器一般以單級為主,組織結(jié)構(gòu)示意圖如圖1。
2 后橋抱死的失效模式
汽車后橋抱死一般很突然,抱死前有異響的征兆,但往往沒能引起用戶的注意,或者來不及反應,主要原因為用戶經(jīng)驗不足,當車速較快時,后橋突然抱死會引發(fā)嚴重的交通事故。通過對多起售后事故現(xiàn)場調(diào)查和售后故障件的拆解分析,發(fā)現(xiàn)常見的后橋抱死有如下三種失效模式:(1)主/從動傘齒輪輪齒損——減速器殼體及差速器殼體無損壞,主齒安裝軸承及從動齒安裝軸承完好,主/從動齒輪出現(xiàn)崩齒,后橋出現(xiàn)異響,當崩裂的輪齒卡在主/ 從齒輪嚙合間隙中時,無法再轉(zhuǎn)動,車輛突然抱死。(2)差速器殼損壞——差速器殼崩裂,導致差速器總成失效,行星半軸齒輪脫落,最終主/從動齒輪損壞卡死,車輛抱死。(3)主齒軸承損壞——主齒軸承損壞,齒輪失去支撐引起失衡,導致主齒和從動齒輪齒崩裂甚至主/從齒咬死,最終導致車輛抱死。
3 后橋抱死失效起因及機理分析
通過對故障件失效模式及后橋制造過程深入調(diào)查并討論研究,運用魚骨圖(如圖2)對人機料法環(huán)五方面查找根本原因,詳解如下:
3.1 人——漏加或少加齒輪油、從齒/軸承蓋螺栓未擰緊
漏加齒輪油。后橋齒輪油的作用為潤滑和散熱。當后橋漏加齒輪油,會造成齒輪表面干摩擦,輪齒表面不斷撕裂和燒蝕,汽車行駛時后橋異響不斷加大,同時由于主/從動齒軸承未得到齒輪油的潤滑,齒輪表面、軸承的溫度會急劇升高,引起齒輪損壞,齒輪表面燒蝕發(fā)藍,主齒軸承損壞,內(nèi)圈燒結(jié),最終后橋主減速器抱死。
少加齒輪油或漏油。后橋主減速器中的齒輪油,靠從動齒輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力甩到各齒輪、軸及軸承上進行潤滑,一旦加入的齒輪油油量不足或者漏油導致油量不足,從動齒輪轉(zhuǎn)動甩起的齒輪油不足以濺到主齒軸承上時,主齒軸承得不到可靠的潤滑,溫度將不斷升高,加速軸承和齒輪損壞或燒蝕,引起軸承、齒輪卡死,最終后橋主減速器抱死。
常見的漏油主要有以下幾種情況:(1)齒輪油從主減與橋殼安裝面處滲漏出;(2)齒輪油從主減油封處漏出;(3)齒輪油從橋殼縱焊縫處滲漏出來;從齒/軸承蓋螺栓未擰緊,差速器高速轉(zhuǎn)動,使得從齒/軸承蓋螺栓受力松脫,松脫的螺栓易卡入齒輪之間,造成齒輪卡死。
3.2 機——力矩擰緊機、加油及齒輪間隙檢測設備異常
(1)力矩擰緊機設備異常,造成緊固螺栓未擰緊松脫,也會出現(xiàn)抱死。(2)加油設備異常,會出現(xiàn)漏加或少加齒輪油,也會出現(xiàn)抱死。(3)齒輪間隙檢測設備異常,主/從動傘齒輪嚙合間隙過小而未被識別出,會導致齒輪損壞而抱死。
3.3 料——主減殼/軸承尺寸超差、齒輪油品差
主減殼、軸承尺寸超差:后橋主減的軸承內(nèi)外圈均要求過盈緊密配合,若是主減殼安裝孔、軸承配合尺寸超差,兩者配合過松或不緊密,在齒輪高速轉(zhuǎn)動下,軸承內(nèi)外圈與配合面極易產(chǎn)生相對運動,造成軸承的保持架損壞,軸承滾子擠推在一起,導致軸承卡死,齒輪無法轉(zhuǎn)動,即后橋主減抱死
齒輪油品差。若使用劣質(zhì)齒輪油代替,在嚙合齒面形不成油膜,或油膜易在壓力下被破壞,起不到保護齒輪表面的作用,齒輪將出現(xiàn)早期磨損,造成主、從齒側(cè)間隙加大,加速主減速器各部件的磨損,磨損產(chǎn)生的鐵屑會造成主齒軸承卡死,引起主減抱死。以某微車的后橋進行試驗,在完好的后橋齒輪油中加入20 ML清洗液(零部件裝配前用于清洗的清洗液),路試約2 km后,后橋異響嚴重,拆下主減,檢查齒面,從動齒輪凹面磨痕不正常,表面有拉毛現(xiàn)象,即以上所述的齒輪早期磨損。
3.4 法——保養(yǎng)不當、未清除橋內(nèi)異物
目前市場上的齒輪油品質(zhì)參差不齊,售后維修技師水平不一,曾發(fā)現(xiàn)過將變速箱GL-4的中負荷齒輪油加入后橋中當GL-5的重負荷齒輪油使用,或者中、重負荷齒輪油共用加注油的設備導致齒輪油混合。當加錯齒輪油或使用品質(zhì)差的齒輪油,齒輪將出現(xiàn)早期磨損,會出現(xiàn)如上述抱死情況。
在后橋生產(chǎn)裝配過程中,使用到各種緊固件,如從動齒輪安裝螺栓、軸承蓋緊固螺栓、主減速器安裝螺栓等,當發(fā)生螺栓、螺母等硬質(zhì)異物遺落在橋包中,如未檢查出來,當主減速器高速運轉(zhuǎn)時,硬質(zhì)異物易卡入主、從齒之間,瞬間受到非常大的阻力,齒輪無法轉(zhuǎn)動,造成后橋主減突然抱死。
3.5 環(huán)——后橋清潔度差
清潔度是影響后橋質(zhì)量的重要因素之一。如后橋清潔度差,會污染齒輪油或使齒輪油摻雜有雜質(zhì)顆粒,主減速器運轉(zhuǎn)時,雜質(zhì)顆粒隨著齒輪油進入主齒軸承中,會使軸承轉(zhuǎn)動不順暢,甚至卡死,最終后橋主減抱死。以某微車后橋做模擬試驗,在主齒軸承外環(huán)滾道放置0.1粗細的金屬線,結(jié)果該點的滾子無法轉(zhuǎn)動,模擬驗證了異物進入軸承內(nèi)會導致卡死。
4 后橋抱死改進措施
(1)嚴格控制各零部件本身精度及制造精度,特別是主齒軸承內(nèi)外圈相關(guān)的配合尺寸,在壓裝主齒軸承時,推薦要求100%監(jiān)控軸承壓入力,保證軸承是過盈緊密配合。(2)在加齒輪油時,要防止漏加油或加油不足,生產(chǎn)過程使用帶報警裝置的加油裝置,推薦設備廠家(廣州江鋅達),可以防止出現(xiàn)空槍加注或者加油槍斷續(xù),并使用帶刻度的量杯,確保油量充足,完成加注后,100%用探針檢查后橋內(nèi)齒輪油量高度,保證齒輪油量足夠。(3)為防止后橋滲漏油,主減安裝面要求涂密封膠,涂膠要求連續(xù),并有足夠的寬度及高度,且要求繞螺桿涂一圈密封膠。如是雙頭螺栓,需要在螺牙處涂抹一層厭氧膠。裝配完主減及半軸后,需要對后橋內(nèi)腔進行氣密檢測,推薦使用的檢測參數(shù)(從加油口處通入0.031 MPa的氣壓,保壓時間18 s以上,壓降低于5 Pa,說明氣密良好),確保主減油封、通氣塞、密封膠處滿足氣密要求。(4)在汽車保養(yǎng)時,要選擇品質(zhì)優(yōu)良的齒輪潤滑油,同時考慮適合的粘度、使用溫度、抗磨性能等,形成良好的齒輪油膜來潤滑各個摩擦零部件,使其具有良好的抗磨性能。微車后橋潤滑油一般選擇質(zhì)量等級為APIGL-5的油品,型號85W/90齒輪油,在極冷地區(qū)使用性能較好的80W/90油。此外,要按保養(yǎng)要求定期更換齒輪油。(5)嚴格控制各裝配零部件的清潔度,裝配前必須清理、清洗干凈,表面無雜質(zhì),尤其是橋殼內(nèi)不能殘留著焊渣、金屬切屑等,要定期抽檢清潔度,可以加長放油螺塞磁鐵的長度,增強磁鐵吸附齒輪油中鐵屑的能力。(6)裝配過程,要100%檢驗從動齒輪、軸承蓋緊固螺栓、主減緊固螺栓、放油螺塞、加油螺塞的擰緊力矩,保證各個關(guān)鍵緊固螺栓已擰緊。裝配時,要檢查橋包內(nèi),防止橋包內(nèi)遺落有螺栓螺母或者其他硬質(zhì)異物。(7)裝配主減總成時,要100%檢測齒輪的間隙。
5 結(jié)語
汽車抱死極易引起甩尾翻車,危險性高,因此,繼續(xù)研究汽車抱死的起因原因并改進具有非常重要的意義。
參考文獻
[1] 關(guān)文達.汽車構(gòu)造[M].北京:清華大學出版社,2004:267-281.endprint
摘 要:該文闡述了微型汽車后橋傳動的工作原理,對后橋主減抱死的失效模式及起因進行分析,找出后橋主減抱死的主要來源,并從后橋制造過程、售后維護等方面,提出改進措施,消除由此引起的事故隱患。
關(guān)鍵詞:后橋 主減速器 齒輪 抱死 失效模式
中圖分類號:TH132 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(b)-0074-02
主減速器是微型汽車傳遞驅(qū)動力的主要裝置,是汽車行駛抱死的主要來源之一。汽車在行駛過程中,如出現(xiàn)后橋主減速器突然抱死,將無法繼續(xù)行駛,車速過快時很容易造成翻車,對人的生命安全造成危險。
1 汽車后橋傳動的工作原理
后橋總成的功能是將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機動力經(jīng)過主減速器降速增扭,并通過差速器改變傳動方向后,分配給左、右半軸總成并傳遞到驅(qū)動車輪。以微型汽車后橋為例,其主減速器一般以單級為主,組織結(jié)構(gòu)示意圖如圖1。
2 后橋抱死的失效模式
汽車后橋抱死一般很突然,抱死前有異響的征兆,但往往沒能引起用戶的注意,或者來不及反應,主要原因為用戶經(jīng)驗不足,當車速較快時,后橋突然抱死會引發(fā)嚴重的交通事故。通過對多起售后事故現(xiàn)場調(diào)查和售后故障件的拆解分析,發(fā)現(xiàn)常見的后橋抱死有如下三種失效模式:(1)主/從動傘齒輪輪齒損——減速器殼體及差速器殼體無損壞,主齒安裝軸承及從動齒安裝軸承完好,主/從動齒輪出現(xiàn)崩齒,后橋出現(xiàn)異響,當崩裂的輪齒卡在主/ 從齒輪嚙合間隙中時,無法再轉(zhuǎn)動,車輛突然抱死。(2)差速器殼損壞——差速器殼崩裂,導致差速器總成失效,行星半軸齒輪脫落,最終主/從動齒輪損壞卡死,車輛抱死。(3)主齒軸承損壞——主齒軸承損壞,齒輪失去支撐引起失衡,導致主齒和從動齒輪齒崩裂甚至主/從齒咬死,最終導致車輛抱死。
3 后橋抱死失效起因及機理分析
通過對故障件失效模式及后橋制造過程深入調(diào)查并討論研究,運用魚骨圖(如圖2)對人機料法環(huán)五方面查找根本原因,詳解如下:
3.1 人——漏加或少加齒輪油、從齒/軸承蓋螺栓未擰緊
漏加齒輪油。后橋齒輪油的作用為潤滑和散熱。當后橋漏加齒輪油,會造成齒輪表面干摩擦,輪齒表面不斷撕裂和燒蝕,汽車行駛時后橋異響不斷加大,同時由于主/從動齒軸承未得到齒輪油的潤滑,齒輪表面、軸承的溫度會急劇升高,引起齒輪損壞,齒輪表面燒蝕發(fā)藍,主齒軸承損壞,內(nèi)圈燒結(jié),最終后橋主減速器抱死。
少加齒輪油或漏油。后橋主減速器中的齒輪油,靠從動齒輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力甩到各齒輪、軸及軸承上進行潤滑,一旦加入的齒輪油油量不足或者漏油導致油量不足,從動齒輪轉(zhuǎn)動甩起的齒輪油不足以濺到主齒軸承上時,主齒軸承得不到可靠的潤滑,溫度將不斷升高,加速軸承和齒輪損壞或燒蝕,引起軸承、齒輪卡死,最終后橋主減速器抱死。
常見的漏油主要有以下幾種情況:(1)齒輪油從主減與橋殼安裝面處滲漏出;(2)齒輪油從主減油封處漏出;(3)齒輪油從橋殼縱焊縫處滲漏出來;從齒/軸承蓋螺栓未擰緊,差速器高速轉(zhuǎn)動,使得從齒/軸承蓋螺栓受力松脫,松脫的螺栓易卡入齒輪之間,造成齒輪卡死。
3.2 機——力矩擰緊機、加油及齒輪間隙檢測設備異常
(1)力矩擰緊機設備異常,造成緊固螺栓未擰緊松脫,也會出現(xiàn)抱死。(2)加油設備異常,會出現(xiàn)漏加或少加齒輪油,也會出現(xiàn)抱死。(3)齒輪間隙檢測設備異常,主/從動傘齒輪嚙合間隙過小而未被識別出,會導致齒輪損壞而抱死。
3.3 料——主減殼/軸承尺寸超差、齒輪油品差
主減殼、軸承尺寸超差:后橋主減的軸承內(nèi)外圈均要求過盈緊密配合,若是主減殼安裝孔、軸承配合尺寸超差,兩者配合過松或不緊密,在齒輪高速轉(zhuǎn)動下,軸承內(nèi)外圈與配合面極易產(chǎn)生相對運動,造成軸承的保持架損壞,軸承滾子擠推在一起,導致軸承卡死,齒輪無法轉(zhuǎn)動,即后橋主減抱死
齒輪油品差。若使用劣質(zhì)齒輪油代替,在嚙合齒面形不成油膜,或油膜易在壓力下被破壞,起不到保護齒輪表面的作用,齒輪將出現(xiàn)早期磨損,造成主、從齒側(cè)間隙加大,加速主減速器各部件的磨損,磨損產(chǎn)生的鐵屑會造成主齒軸承卡死,引起主減抱死。以某微車的后橋進行試驗,在完好的后橋齒輪油中加入20 ML清洗液(零部件裝配前用于清洗的清洗液),路試約2 km后,后橋異響嚴重,拆下主減,檢查齒面,從動齒輪凹面磨痕不正常,表面有拉毛現(xiàn)象,即以上所述的齒輪早期磨損。
3.4 法——保養(yǎng)不當、未清除橋內(nèi)異物
目前市場上的齒輪油品質(zhì)參差不齊,售后維修技師水平不一,曾發(fā)現(xiàn)過將變速箱GL-4的中負荷齒輪油加入后橋中當GL-5的重負荷齒輪油使用,或者中、重負荷齒輪油共用加注油的設備導致齒輪油混合。當加錯齒輪油或使用品質(zhì)差的齒輪油,齒輪將出現(xiàn)早期磨損,會出現(xiàn)如上述抱死情況。
在后橋生產(chǎn)裝配過程中,使用到各種緊固件,如從動齒輪安裝螺栓、軸承蓋緊固螺栓、主減速器安裝螺栓等,當發(fā)生螺栓、螺母等硬質(zhì)異物遺落在橋包中,如未檢查出來,當主減速器高速運轉(zhuǎn)時,硬質(zhì)異物易卡入主、從齒之間,瞬間受到非常大的阻力,齒輪無法轉(zhuǎn)動,造成后橋主減突然抱死。
3.5 環(huán)——后橋清潔度差
清潔度是影響后橋質(zhì)量的重要因素之一。如后橋清潔度差,會污染齒輪油或使齒輪油摻雜有雜質(zhì)顆粒,主減速器運轉(zhuǎn)時,雜質(zhì)顆粒隨著齒輪油進入主齒軸承中,會使軸承轉(zhuǎn)動不順暢,甚至卡死,最終后橋主減抱死。以某微車后橋做模擬試驗,在主齒軸承外環(huán)滾道放置0.1粗細的金屬線,結(jié)果該點的滾子無法轉(zhuǎn)動,模擬驗證了異物進入軸承內(nèi)會導致卡死。
4 后橋抱死改進措施
(1)嚴格控制各零部件本身精度及制造精度,特別是主齒軸承內(nèi)外圈相關(guān)的配合尺寸,在壓裝主齒軸承時,推薦要求100%監(jiān)控軸承壓入力,保證軸承是過盈緊密配合。(2)在加齒輪油時,要防止漏加油或加油不足,生產(chǎn)過程使用帶報警裝置的加油裝置,推薦設備廠家(廣州江鋅達),可以防止出現(xiàn)空槍加注或者加油槍斷續(xù),并使用帶刻度的量杯,確保油量充足,完成加注后,100%用探針檢查后橋內(nèi)齒輪油量高度,保證齒輪油量足夠。(3)為防止后橋滲漏油,主減安裝面要求涂密封膠,涂膠要求連續(xù),并有足夠的寬度及高度,且要求繞螺桿涂一圈密封膠。如是雙頭螺栓,需要在螺牙處涂抹一層厭氧膠。裝配完主減及半軸后,需要對后橋內(nèi)腔進行氣密檢測,推薦使用的檢測參數(shù)(從加油口處通入0.031 MPa的氣壓,保壓時間18 s以上,壓降低于5 Pa,說明氣密良好),確保主減油封、通氣塞、密封膠處滿足氣密要求。(4)在汽車保養(yǎng)時,要選擇品質(zhì)優(yōu)良的齒輪潤滑油,同時考慮適合的粘度、使用溫度、抗磨性能等,形成良好的齒輪油膜來潤滑各個摩擦零部件,使其具有良好的抗磨性能。微車后橋潤滑油一般選擇質(zhì)量等級為APIGL-5的油品,型號85W/90齒輪油,在極冷地區(qū)使用性能較好的80W/90油。此外,要按保養(yǎng)要求定期更換齒輪油。(5)嚴格控制各裝配零部件的清潔度,裝配前必須清理、清洗干凈,表面無雜質(zhì),尤其是橋殼內(nèi)不能殘留著焊渣、金屬切屑等,要定期抽檢清潔度,可以加長放油螺塞磁鐵的長度,增強磁鐵吸附齒輪油中鐵屑的能力。(6)裝配過程,要100%檢驗從動齒輪、軸承蓋緊固螺栓、主減緊固螺栓、放油螺塞、加油螺塞的擰緊力矩,保證各個關(guān)鍵緊固螺栓已擰緊。裝配時,要檢查橋包內(nèi),防止橋包內(nèi)遺落有螺栓螺母或者其他硬質(zhì)異物。(7)裝配主減總成時,要100%檢測齒輪的間隙。
5 結(jié)語
汽車抱死極易引起甩尾翻車,危險性高,因此,繼續(xù)研究汽車抱死的起因原因并改進具有非常重要的意義。
參考文獻
[1] 關(guān)文達.汽車構(gòu)造[M].北京:清華大學出版社,2004:267-281.endprint
摘 要:該文闡述了微型汽車后橋傳動的工作原理,對后橋主減抱死的失效模式及起因進行分析,找出后橋主減抱死的主要來源,并從后橋制造過程、售后維護等方面,提出改進措施,消除由此引起的事故隱患。
關(guān)鍵詞:后橋 主減速器 齒輪 抱死 失效模式
中圖分類號:TH132 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(b)-0074-02
主減速器是微型汽車傳遞驅(qū)動力的主要裝置,是汽車行駛抱死的主要來源之一。汽車在行駛過程中,如出現(xiàn)后橋主減速器突然抱死,將無法繼續(xù)行駛,車速過快時很容易造成翻車,對人的生命安全造成危險。
1 汽車后橋傳動的工作原理
后橋總成的功能是將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機動力經(jīng)過主減速器降速增扭,并通過差速器改變傳動方向后,分配給左、右半軸總成并傳遞到驅(qū)動車輪。以微型汽車后橋為例,其主減速器一般以單級為主,組織結(jié)構(gòu)示意圖如圖1。
2 后橋抱死的失效模式
汽車后橋抱死一般很突然,抱死前有異響的征兆,但往往沒能引起用戶的注意,或者來不及反應,主要原因為用戶經(jīng)驗不足,當車速較快時,后橋突然抱死會引發(fā)嚴重的交通事故。通過對多起售后事故現(xiàn)場調(diào)查和售后故障件的拆解分析,發(fā)現(xiàn)常見的后橋抱死有如下三種失效模式:(1)主/從動傘齒輪輪齒損——減速器殼體及差速器殼體無損壞,主齒安裝軸承及從動齒安裝軸承完好,主/從動齒輪出現(xiàn)崩齒,后橋出現(xiàn)異響,當崩裂的輪齒卡在主/ 從齒輪嚙合間隙中時,無法再轉(zhuǎn)動,車輛突然抱死。(2)差速器殼損壞——差速器殼崩裂,導致差速器總成失效,行星半軸齒輪脫落,最終主/從動齒輪損壞卡死,車輛抱死。(3)主齒軸承損壞——主齒軸承損壞,齒輪失去支撐引起失衡,導致主齒和從動齒輪齒崩裂甚至主/從齒咬死,最終導致車輛抱死。
3 后橋抱死失效起因及機理分析
通過對故障件失效模式及后橋制造過程深入調(diào)查并討論研究,運用魚骨圖(如圖2)對人機料法環(huán)五方面查找根本原因,詳解如下:
3.1 人——漏加或少加齒輪油、從齒/軸承蓋螺栓未擰緊
漏加齒輪油。后橋齒輪油的作用為潤滑和散熱。當后橋漏加齒輪油,會造成齒輪表面干摩擦,輪齒表面不斷撕裂和燒蝕,汽車行駛時后橋異響不斷加大,同時由于主/從動齒軸承未得到齒輪油的潤滑,齒輪表面、軸承的溫度會急劇升高,引起齒輪損壞,齒輪表面燒蝕發(fā)藍,主齒軸承損壞,內(nèi)圈燒結(jié),最終后橋主減速器抱死。
少加齒輪油或漏油。后橋主減速器中的齒輪油,靠從動齒輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力甩到各齒輪、軸及軸承上進行潤滑,一旦加入的齒輪油油量不足或者漏油導致油量不足,從動齒輪轉(zhuǎn)動甩起的齒輪油不足以濺到主齒軸承上時,主齒軸承得不到可靠的潤滑,溫度將不斷升高,加速軸承和齒輪損壞或燒蝕,引起軸承、齒輪卡死,最終后橋主減速器抱死。
常見的漏油主要有以下幾種情況:(1)齒輪油從主減與橋殼安裝面處滲漏出;(2)齒輪油從主減油封處漏出;(3)齒輪油從橋殼縱焊縫處滲漏出來;從齒/軸承蓋螺栓未擰緊,差速器高速轉(zhuǎn)動,使得從齒/軸承蓋螺栓受力松脫,松脫的螺栓易卡入齒輪之間,造成齒輪卡死。
3.2 機——力矩擰緊機、加油及齒輪間隙檢測設備異常
(1)力矩擰緊機設備異常,造成緊固螺栓未擰緊松脫,也會出現(xiàn)抱死。(2)加油設備異常,會出現(xiàn)漏加或少加齒輪油,也會出現(xiàn)抱死。(3)齒輪間隙檢測設備異常,主/從動傘齒輪嚙合間隙過小而未被識別出,會導致齒輪損壞而抱死。
3.3 料——主減殼/軸承尺寸超差、齒輪油品差
主減殼、軸承尺寸超差:后橋主減的軸承內(nèi)外圈均要求過盈緊密配合,若是主減殼安裝孔、軸承配合尺寸超差,兩者配合過松或不緊密,在齒輪高速轉(zhuǎn)動下,軸承內(nèi)外圈與配合面極易產(chǎn)生相對運動,造成軸承的保持架損壞,軸承滾子擠推在一起,導致軸承卡死,齒輪無法轉(zhuǎn)動,即后橋主減抱死
齒輪油品差。若使用劣質(zhì)齒輪油代替,在嚙合齒面形不成油膜,或油膜易在壓力下被破壞,起不到保護齒輪表面的作用,齒輪將出現(xiàn)早期磨損,造成主、從齒側(cè)間隙加大,加速主減速器各部件的磨損,磨損產(chǎn)生的鐵屑會造成主齒軸承卡死,引起主減抱死。以某微車的后橋進行試驗,在完好的后橋齒輪油中加入20 ML清洗液(零部件裝配前用于清洗的清洗液),路試約2 km后,后橋異響嚴重,拆下主減,檢查齒面,從動齒輪凹面磨痕不正常,表面有拉毛現(xiàn)象,即以上所述的齒輪早期磨損。
3.4 法——保養(yǎng)不當、未清除橋內(nèi)異物
目前市場上的齒輪油品質(zhì)參差不齊,售后維修技師水平不一,曾發(fā)現(xiàn)過將變速箱GL-4的中負荷齒輪油加入后橋中當GL-5的重負荷齒輪油使用,或者中、重負荷齒輪油共用加注油的設備導致齒輪油混合。當加錯齒輪油或使用品質(zhì)差的齒輪油,齒輪將出現(xiàn)早期磨損,會出現(xiàn)如上述抱死情況。
在后橋生產(chǎn)裝配過程中,使用到各種緊固件,如從動齒輪安裝螺栓、軸承蓋緊固螺栓、主減速器安裝螺栓等,當發(fā)生螺栓、螺母等硬質(zhì)異物遺落在橋包中,如未檢查出來,當主減速器高速運轉(zhuǎn)時,硬質(zhì)異物易卡入主、從齒之間,瞬間受到非常大的阻力,齒輪無法轉(zhuǎn)動,造成后橋主減突然抱死。
3.5 環(huán)——后橋清潔度差
清潔度是影響后橋質(zhì)量的重要因素之一。如后橋清潔度差,會污染齒輪油或使齒輪油摻雜有雜質(zhì)顆粒,主減速器運轉(zhuǎn)時,雜質(zhì)顆粒隨著齒輪油進入主齒軸承中,會使軸承轉(zhuǎn)動不順暢,甚至卡死,最終后橋主減抱死。以某微車后橋做模擬試驗,在主齒軸承外環(huán)滾道放置0.1粗細的金屬線,結(jié)果該點的滾子無法轉(zhuǎn)動,模擬驗證了異物進入軸承內(nèi)會導致卡死。
4 后橋抱死改進措施
(1)嚴格控制各零部件本身精度及制造精度,特別是主齒軸承內(nèi)外圈相關(guān)的配合尺寸,在壓裝主齒軸承時,推薦要求100%監(jiān)控軸承壓入力,保證軸承是過盈緊密配合。(2)在加齒輪油時,要防止漏加油或加油不足,生產(chǎn)過程使用帶報警裝置的加油裝置,推薦設備廠家(廣州江鋅達),可以防止出現(xiàn)空槍加注或者加油槍斷續(xù),并使用帶刻度的量杯,確保油量充足,完成加注后,100%用探針檢查后橋內(nèi)齒輪油量高度,保證齒輪油量足夠。(3)為防止后橋滲漏油,主減安裝面要求涂密封膠,涂膠要求連續(xù),并有足夠的寬度及高度,且要求繞螺桿涂一圈密封膠。如是雙頭螺栓,需要在螺牙處涂抹一層厭氧膠。裝配完主減及半軸后,需要對后橋內(nèi)腔進行氣密檢測,推薦使用的檢測參數(shù)(從加油口處通入0.031 MPa的氣壓,保壓時間18 s以上,壓降低于5 Pa,說明氣密良好),確保主減油封、通氣塞、密封膠處滿足氣密要求。(4)在汽車保養(yǎng)時,要選擇品質(zhì)優(yōu)良的齒輪潤滑油,同時考慮適合的粘度、使用溫度、抗磨性能等,形成良好的齒輪油膜來潤滑各個摩擦零部件,使其具有良好的抗磨性能。微車后橋潤滑油一般選擇質(zhì)量等級為APIGL-5的油品,型號85W/90齒輪油,在極冷地區(qū)使用性能較好的80W/90油。此外,要按保養(yǎng)要求定期更換齒輪油。(5)嚴格控制各裝配零部件的清潔度,裝配前必須清理、清洗干凈,表面無雜質(zhì),尤其是橋殼內(nèi)不能殘留著焊渣、金屬切屑等,要定期抽檢清潔度,可以加長放油螺塞磁鐵的長度,增強磁鐵吸附齒輪油中鐵屑的能力。(6)裝配過程,要100%檢驗從動齒輪、軸承蓋緊固螺栓、主減緊固螺栓、放油螺塞、加油螺塞的擰緊力矩,保證各個關(guān)鍵緊固螺栓已擰緊。裝配時,要檢查橋包內(nèi),防止橋包內(nèi)遺落有螺栓螺母或者其他硬質(zhì)異物。(7)裝配主減總成時,要100%檢測齒輪的間隙。
5 結(jié)語
汽車抱死極易引起甩尾翻車,危險性高,因此,繼續(xù)研究汽車抱死的起因原因并改進具有非常重要的意義。
參考文獻
[1] 關(guān)文達.汽車構(gòu)造[M].北京:清華大學出版社,2004:267-281.endprint