驱动桥 |
一、驱动桥的结构特点 昌河系列微型汽车的后桥为驱动桥。驱动桥为整体式结构,主要由桥壳、主减速器、差速器和半轴等组成。 CH1018系列微型汽车驱动桥主减速器和差速器分解图如 图10-13所示。主减速器2为准双曲面螺旋锥齿轮单级减速式。主减速器的主动锥齿轮和轴制成一体,通过轴承5和6支承在主减速器壳10上;从动锥齿轮用8个螺栓20固定在差速器壳19上。主动锥齿轮与从动锥齿轮的轴线不相交,而是相距一定距离。这样可在驱动桥离地间隙不变的情况下,降低主动锥齿轮和传动轴空间的位置,从而使整车的重心降低,有利于提高汽车的行驶稳定性。另外,准双曲面螺旋锥齿轮同时进入啮合的齿数多,齿面单位面积上所承受的压力小,使齿轮的承载能力增强,因而传动平稳,使用寿命长;但由于啮合齿面的滑动速度大,所以对齿轮油的要求较高。差速器为普通直齿圆锥齿轮式,由两个行星齿轮14、两个半轴齿轮15、一根行星齿轮轴16和差速器壳19等组成。差速器通过两个圆锥滚子轴承21安装在主减速器壳10的座孔内。两个行星齿轮14松套在行星齿轮轴16上。两个半轴齿轮15与两个行星齿轮14相啮合,其轴颈支承在差速器壳19相应的孔中,并用花键套与半轴连接。差速器用于把主减速器的动力传至两半轴,同时还能保证左右两半轴以不同的速度旋转,以满足车轮不等距行驶的需要。 驱动桥半轴和桥壳分解图如 图10-14所示。桥壳是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件。桥壳后盖中部装有加油螺塞5,下端装有放油螺塞7,上部装有通气阀4。半轴为半浮式,用于连接差速器半轴齿轮和轮毂。[TOP]二、驱动桥的拆卸与检修 (一)半轴的拆卸与分解 (1)如 图10-15所示,松开驱动桥壳下的放油螺塞,放净驱动桥壳内的润滑油。(2)拆下后轮鼓式制动器(具体过程请参阅制动系维修的有关内容)。 (3)从驱动桥壳上拆下制动底板与驱动桥壳半轴凸缘的连接螺母,如 图10-16所示。 |
(5)如果需要更换半轴上的轮毂轴承,可往下继续分解。首先从半轴上拆下定位环。用砂轮磨掉定位环上下的两部分,直至磨落为止(注意不要磨到半轴),如 图10-18所示。(6)用錾子将定位环从磨落处弄开,取下定位环,如 图10-19所示。(7)用万能拉力器(专用工具09927-18410)和轴承拆卸器(专用工具09921-57810)从半轴上拆下轮毂轴承。然后拆下制动底板,如 图10-20所示。(二)分解主减速器和差速器 (1)两根半轴拉出后,再卸下传动轴凸缘与驱动桥主减速器凸缘的连接螺栓,断开传动轴;卸下主减速器与桥壳的连接螺栓,取下主减速器和差速器总成。 (2)在差速器轴承盖4与主减速器壳5上做好装配记号,以免安装时出错(注意:左右两盖不能互换)。松开止动螺栓1和轴承盖螺栓2后,卸下两个轴承盖4,拆下差速器总成,如 图10-21所示。(3)分解差速器: ①用轴承拆卸器(专用工具09913-60910)和差速器侧铀承拆卸夹具(专用工具09913-85230)从差速器上拉出两侧轴承,如 图10-22所示。②卸下从动锥齿轮与差速器壳的连接螺栓,取下从动锥齿轮。 ③取下行星齿轮轴定位销,拉出行星齿轮轴,并取出行星齿轮,如 图10-23所示。④拆下半轴齿轮及半轴齿轮调整垫片。 (4)分解主动锥齿轮: ①用台虎钳夹紧主动锥齿轮凸缘后,从主动锥齿轮端部卸下锁紧螺母,如 图10-24所示。然后拆下主动锥齿轮凸缘。②用锤子和铜棒敲打主动锥齿轮的前部,把主动锥齿轮轴取下。然后用拉力器拉出主减速器壳体内的轴承外圈和主动锥齿轮轴上的轴承内圈。 (三)驱动桥的检修 1.齿轮技术状况的检修 齿轮技术状况的检查一般是通过目测进行。若齿轮的技术状况不良,则应进行修理或更换。 (1)主、从动锥齿轮疲劳剥落点的面积不得大于齿面的25%,齿轮轮齿的损坏不得超过齿长的20%和齿高的33%。在上述条件下,主动锥齿轮损坏的轮齿不得超过三个,从动锥齿轮损坏的轮齿不得超过四个。 (2)行星齿轮和半轴齿轮轮齿工作面上的缺损,沿齿高不大于33%,沿齿长不大于25%,且在一个齿轮上其损坏齿的数量不得多于三个。 (3)行星齿轮球面和半轴齿轮端面上如有擦伤,其宽度超过工作面的33%、深度超过0.50mm时,应予修磨。对于损伤不严重的斑点、剥落、毛刺或擦伤,可经修磨后继续使用;若损伤超过规定的允许范围时,一般应予更换。 (4)主动锥齿轮和从动锥齿轮是作为一个组件来供应的,因此,若其中之一损坏需要更换时,必须两者同时成对进行更换。否则将无法保证齿轮的正确啮合。 2.半轴的检修 (1)检查半轴是否弯曲,若半轴出现弯曲,可在压力机上进行冷压校正。 (2)半轴花键齿过度磨损或花键产生裂纹时,应更换半轴。 (3)在半轴装油封的轴颈处若出现明显沟槽或严重磨损影响其密封性时,或在半轴凸缘根部出现裂纹时,应更换半轴。 3.轴承的检修 检查各轴承是否磨损或损坏。轴承有缺陷时应予更换。 4.轴颈及壳体的检修 (1)检查主动锥齿轮及差速器壳两端轴颈是否磨损。磨损量不大时,可镀铬修磨后继续使用,磨损严重或损坏时应予更换。 (2)检查主减速器壳轴承座孔是否磨损,视情修复或更换新件。主减速器壳和差速器壳出现裂纹时,应予更换。 (3)检查桥壳是否变形或出现裂纹,如桥壳严重扭曲变形或在与主减速器壳的接合面上出现裂纹或断裂时,应予更换桥壳。 [TOP]三、驱动桥的装配与调整 装配前各零部件应清洗干净并用压缩空气吹干,确保后桥壳内腔无任何金属屑等杂物。加工表面特别是配合表面不得有碰伤及毛刺,各零件的接合面、支承面应预先涂以润滑油。装配时一般以分解的相反顺序进行。 (一)主动锥齿轮轴承预紧度的调整及装配 1.主动锥齿轮调整垫片厚度的确定 在主动锥齿轮后端与轴承之间装有调整垫片4,参见 图10-13。调整垫片4的厚度不同,主动锥齿轮在主减速器壳中的位置也就不同,从而影响主动锥齿轮与从动锥齿轮的啮合间隙。因此,为了保证主、从动锥齿轮的正确啮合间隙,应该在主动锥齿轮装配之前,确定调整垫片4的厚度,使主动锥齿轮定位在正确的位置上。昌河系列微型汽年主动锥齿轮后的调整垫片4的厚度是通过量具测量的方法进行的(即模拟装配),这样可以减少调整时的拆装次数并使装合趋向仪表化。下面是具体操作过程:(1)将模型工具 ——差速器主动锥齿轮安装模型(专用工具09924-36320)装在主减速器壳内,在主减速器壳内不要用任何调整垫片,参见图10-26。(2)将百分表装设在安装模型上,如 图10-25(a)所示。使百分表的触头从模型的底部伸出5-6mm。然后将安装模型安放在平板上,并把百分表归零,如图10-25(b)所示。(3)将带轴承的主动锥齿轮安装模型装进主减速器壳内,使它位于正确的位置并安装凸缘,注意不要装隔套。然后拧紧主动锥齿轮锁紧螺母直至拉动主动锥齿轮开始旋转的拉力为10-26N(1.0-2.6kg)为止。 (4)装好后如 图10-26所示,这里有三个尺寸a、b和cob是要确定的未知数,用于确定调整垫片需要的厚度。a+c的值与安装模型有关,为85mm。当安装模型装好后,从百分表上即可读出一个数,这个数即为b值。将a+b+c的值减去标在主动锥齿轮轴上的数值(如图10-27所示),所得的差值就是所需的调整垫片厚度。即:(85+b)-标示值=需要的调整垫片厚度 (5)CH1018系列微型汽车主动锥齿轮调整垫片的标准厚度有0.05mm、0.lmm、0.3mm和0.5mm四种规格;CH1010系列微型汽车的有0.03mm、0.05mm、0.1mm、0.3mm和0.5mm五种规格。选择适当的调整垫片加以组合使它的总厚度接近需要的厚度,然后拆下安装模型即可进行装配。注意按此方法确定的调整垫片是装在主动锥齿轮后面与后轴承之间的。 2.主动锥齿轮的装配及轴承预紧度的调整 当消除了主动锥齿轮圆锥滚子轴承内外座圈与滚子之间的问隙后,如再加上适当的压紧力,则就产生了轴承预紧度。其目的在于增加轴向刚度,减少主动锥齿轮的位移量,以保证主、从动锥齿轮的正确啮合。 (1)用压力机和专用工具装配主动锥齿轮的两个圆锥滚子轴承。轴承外座圈需压入到主减速器壳内,用轴承外座圈安装器1(专用工具09913-75520)安装前轴承的外座圈(叉侧);用轴承外座圈安装器2(专用工具09913-75510)安装后轴承的外座圈(齿轮侧)。内座圈用轴承安装器3(专用工具09913-80112)压在主动锥齿轮轴上,如 图10-28所示。同时将新的隔套、所确定的调整垫片和油封等按常规的装配要求装在主减速器壳内,并将轴承和油封唇部涂上润滑脂,然后装上主动锥齿轮的凸缘盘。(2)把差速器轴承预紧度检查器(专用工具09922-75221)装在凸缘盘上,并以170-230N·m(17.0-23.0kgf·m)的拧紧力矩拧紧主动锥齿轮锁紧螺母,同时边转动主动锥齿轮轴,使轴承滚子处于正确的位置不致歪斜。然后一边拧紧锁紧螺母,一边用弹簧秤钩住专用工具边缘检查主动锥齿轮刚开始转动时的拉力,如 图10-29所示。当锁紧螺母拧紧后,主动锥齿轮的边缘拉力应达到10-26N(对应转动主动锥齿轮轴承所需的力矩为0.5-1.3N·m)。 |
CH1010系列微型汽车有关数据为:主动锥齿轮锁紧螺母拧紧力矩为110-170N·m(11.0-17.0kgf·m);主动锥齿轮边缘拉力为6-14N,对应转动主动齿轮轴承所需的力矩为0.3-0.7N·m(0.03-0.07kgf·m)。 (二)半轴齿轮和行星齿轮的装配及啮合间隙的调整 1.半轴齿轮和行星齿轮的装配 按照拆卸时的相反顺序将半轴齿轮和行星齿轮装配到差速器壳上,注意应装上行星齿轮轴定位销。 2.半轴齿轮和行星齿轮啮合间隙的检查与调整 (1)使用百分表检查啮合间隙。将百分表吸盘支架置于差速器壳上,百分表触头垂直于行星(或半轴)齿轮的齿面,然后一手固定半轴(或行星)齿轮,另一手轻轻来回拨动行星(或半轴)齿轮,此时百分表指针的摆动量即为半轴齿轮与行星齿轮的啮合间隙值。 (2)使用软熔断丝检查。将软熔断丝夹在半轴齿轮与行星齿轮的工作面上,转动齿轮挤压熔断丝,测量经挤压后熔断丝的厚度即可得到其啮合间隙。 (3)如果没有软熔断丝,还可通过测量半轴齿轮的轴向间隙予以间接判断。在半轴齿轮端面上放进一个适当厚度的平垫圈或平板,然后用百分表进行测量,如 图10-30所示。如果其轴向间隙小于0.37mm时 (CH1010系列微型汽车小于0.25mm),则表明其啮合间隙是正常的。该啮合间隙的标准值为0.05-0.15mm。若发现间隙不符合要求,可通过增减半轴齿轮后面调整垫片的厚度来进行调整。 CH1018系列微型汽车调整垫片的厚度有0.9mm、1.0mm、1.1mm和1.2mn四种规格;CH1010系列微型汽车的有0.8mm、1.0mm和1.2mm三种规格。增加垫片,啮合间隙减小;反之,啮合间隙增大。 (三)差速器的装配 (1)行星齿轮和半轴齿轮装入差速器壳内并调整好后,再用差速器侧轴承安装器(专用工具09940-53111)将差速器轴承压入差速器壳两端的轴颈上,如 图10-31所示。注意装入时不可直接敲打轴承。(2)将从动锥齿轮装到差速器壳上,其螺栓拧紧力矩为80-90N·m(8.0-9.0kgf·m)。 从动锥齿轮与差速器壳的8个连接螺栓是铬钢制的特殊螺栓,不得用普通螺栓代替。在拧紧螺栓之前,要先将这些螺栓涂上超级螺纹密封胶粘剂1333B。 (3)将差速器装到主减速器壳上,根据装配标记装上两个轴承盖并拧紧轴承盖螺栓或螺母,其拧紧力短为30-37N·m(3.0-3.7kgf·m)。然后再装上轴承两端的调整螺母。 CH1010系列微型汽车不同的有关数据为:差速器轴承盖螺母拧紧力矩为20-25N·m(2.0-2.5kgf·m);从动锥齿轮与差速器壳固定螺栓拧紧力矩为65-80N·m(6.5-8.0kgf·m)。 (四)主、从动锥齿轮啮合间隙的调整 1.主、从动锥齿轮轴承预紧度的检查与调整 在进行主、从动锥齿轮啮合间隙的调整之前,应先调整好从动锥齿轮轴承的预紧度。检查方法与检查主动锥齿轮轴承预紧度的方法相同,参见 图10-29。将差速器装到主减速器壳上后,用同样的方法检查主动锥齿轮刚开始转动时专用工具边缘的拉力。不过,此拉力值为主动锥齿轮轴承预紧度及从动锥齿轮轴承预紧度两者拉力值的和。该预紧度的拉力值应符合要求。主、从动锥齿轮轴承预紧度两者拉力值之和与主动锥齿轮轴承预紧度拉力值的数值有关,其关系可由图10-32(a)、(b)来确定。例如:对于CH1010系列微型汽车,当主动锥齿轮轴承预紧度拉力值为10N时,主、从动锥齿轮轴承的预紧度拉力值之和应在11.2-12.8 N的范围内。对于CH1018系列微型汽车,当主动锥齿轮轴承预紧度拉力值为20N时,主、从动锥齿轮轴承的预紧度拉力值之和应在22-26N的范围内。如果预紧度拉力值不在规定的范围内,可用差速器侧轴承调整螺母旋转器(专用工具09923-57910)旋转差速器两边的调整螺母来进行调整。 2.主、从动锥齿轮啮合间隙的检查与调整 检查主、从动锥齿轮的啮合间隙时,应将主减速器按规定装配好,并按规定力矩将差速器轴承盖螺栓或螺母拧紧。 将百分表触头置于从动锥齿轮大端的凸面,且与齿面垂直。一手固定主动锥齿轮,另一手轻轻来回转动从动锥齿轮,此时百分表的读数即为主、从动锥齿轮的啮合间隙。该间隙标准值为0.10-0.15mm。若间隙不符合要求,可通过旋转调整螺母进行调整,如 图10-33所示。调整时先将从动锥齿轮轴承盖止动螺栓卸下,然后用差速器侧轴承调整螺母旋转器(专用工具09923-57910)将一侧轴承调整螺母拧进一定圈数,而将另一侧轴承调整螺母拧松相同的圈数,使从动锥齿轮靠近或离开主动锥齿轮。若主、从动锥齿轮的啮合间隙过小,则应将从动锥齿轮稍离开主动锥齿轮;反之,则应将从动锥齿轮稍靠近主动锥齿轮。但两轴承调整螺母拧进和拧出的圈数必须相等,以保证已调整好的轴承预紧度不变。最后装上止动螺栓。(五)主、从动锥齿轮啮合印痕的调整 主、从动锥齿轮在工作中不仅要有合适的啮合间隙,还必须有正确的啮合印痕,即要有较大的受力面积和正确的受力位置,以保证主、从动锥齿轮工作噪声小,轮齿磨损均匀,使用寿命长。 检查啮合印痕的方法是:将轴承预紧度及啮合间隙调整好后,在主动锥齿轮3-4个齿的工作面和非工作面上,均匀地涂上一层薄薄的红丹油。用手握住主动锥齿轮的凸缘来回转动;同时在从动锥齿轮上施加一定的阻力,以使主、从动锥齿轮接近实际工作情况,然后观察齿轮轮齿上的啮合印痕。 正确的啮合印痕是:无论从动锥齿轮轮齿的工作面(凸面)或非工作面(凹面),其啮合印痕均位于齿面的中央,并稍偏向小端。如 图10-34所示。啮合印痕不正确时应进行调整。对于 图10-35(a)所示的啮合印痕,工作面上的印痕偏于大端下方;非工作面上的印痕偏于小端上方,说明主动锥齿轮偏后。此时应增加调整垫片4(参见图10-13)的厚度使主动锥齿轮靠前。对于图10-35(b)所示的啮合印痕,工作面上的印痕偏于小端下方,非工作面上的印痕偏于大端下方,说明主动锥齿轮偏前了。此时应减少调整垫片的厚度使主动锥齿轮靠后。(六)主减速器和差速器的装配 (1)将主减速器壳和驱动桥壳的接触表面清除干净并涂以第1215号密封胶,然后将主减速器和差速器总成安装到桥壳上,并以18-28N·m(1.8-2.8kgf·m)的拧紧力矩拧紧其固定螺栓。CH1010系列微型汽车主减速器壳与桥壳连接螺栓拧紧力矩为15-23N·m(1.5-2.3kgf·m)。 (2)以40-70N·m(4.0-7.0kgf·m)的拧紧力矩拧紧放油螺塞,并在后桥壳内加注1.3L的齿轮油,CH1010系列微型汽车为1.0L,其规格为:API GL-5SAE80W-90、75W-80或75W-90。 (3)油面高度可大致从加油螺塞孔检查。加油时,如果油液从加油螺塞孔溢出或拆下加油螺塞时,可见油面已满到孔处,表示油液加注适当。否则,应加注规定牌号的齿轮油至规定高度。最后以35-50N·m(3.5-5.0kgf·m)的拧紧力矩拧紧加油螺塞。 (七)半轴的安装 (1)如果轮毂轴承己拆下,此时应将新轮毂轴承定位环1以其内径倒角侧朝向制动鼓侧装上;将新轮毂轴承2以其密封侧朝向制动鼓侧装上,然后用压力机压入,如 图10-36所示。装定位环3时,其表面若损坏将引起油封唇部磨损,从而使差速器壳内的润滑油泄漏到制动蹄片侧。当定位环3确实靠上油封后,清洗定位环周围,然后将轴承2加足润滑脂。油封如果已拆下或者漏油时,要注意应使用新的油封,且在油封唇部涂上超级润滑脂A(99000-25010)。 (2)在驱动桥壳半轴凸缘和制动底板的接合面上涂上不透水的密封胶366E,然后将半轴装入驱动桥壳内并将制动底板螺母以18-28N·m(1.8-2.8kgf·m)的力矩拧紧,参见 图10-16。(3)按制动器维修中所述方法安装并调整后轮鼓式制动器,最后安装后轮并将轮胎螺母拧紧。 [TOP]四、驱动桥的故障诊断与排除 驱动桥工作时,因承受较大的冲击载荷,故其技术状况会逐渐变坏。驱动桥的常见故障有异响、发热和漏油等。 (一)驱动桥异响 1.现象 (1)汽车挂档行驶时驱动桥发出较大的响声,而在滑行或低速行驶时响声减弱或消失。 (2)汽车转弯时驱动桥发出较大的响声,而直线行驶时响声减弱或消失。 (3)汽车起步或突然改变车速时,驱动桥发出“吭吭”的响声,汽车低速时驱动桥发出“格啦、格啦”的撞击声。 2.原因 (1)齿轮或轴承严重磨损或损坏。 (2)主、从动锥齿轮配合间隙过大。 (3)从动锥齿轮紧固螺栓松动。 (4)差速器行星齿轮、半轴内端或半轴齿轮键槽磨损松旷。 (5)齿轮油不足或齿轮油牌号不对。 3.诊断与排除 (1)驱动桥有异响时,可将驱动桥架起,起动发动机并挂上档,然后急剧改变车速,查听驱动桥响声来源,以判断故障所在部位。随即熄灭发动机并挂入空档,在传动轴停止转动后,用手转动主动锥齿轮凸缘,若有明显松旷感觉,说明齿轮啮合间隙过大;若无活动感觉,则说明啮合间隙过小。间隙不当时应予调整。 (2)汽车在行驶中,如车速越高,响声越大,而滑行时响声减小或消失,一般是因轴承磨损松旷或主、从动锥齿轮间隙偏大所致;如急剧改变车速或上坡时发响,则为齿轮啮合间隙过大,应予以调整。如是轴承松旷引起,则应对轴承进行调整,必要时,应更换轴承。 (3)如汽车转弯时发响,而低速直线行驶时响声减弱,一般是差速器行星齿轮与半轴齿轮的啮合间隙过大或半轴齿轮及键槽磨损松旷所致,此时应对行星齿轮和半轴齿轮的技术状况进行检查与调整,必要时更换齿轮。 (4)行驶中若驱动桥突然发响,多半为齿轮损坏,应立即停车检查排除。如继续行驶,将会打坏轮齿而使汽车停驶。 (二)驱动桥发热 1.现象 汽车行驶一段路程后,用手触摸后桥时,有难以忍受的烫手感觉。 2.原因 (1)轴承装配过紧,转动时摩擦加剧,发热增加,温度升高。 (2)齿轮啮合间隙过小。 (3)油封过紧。 (4)驱动桥内缺少齿轮油,齿轮油变质,或使用的齿轮油不符合规定要求。 3.诊断与排除 (1)汽车行驶一定里程后,用手触摸驱动桥各个部位。查看是局部过热还是整体过热。 ①如是油封处局部过热,则是油封太紧所致,应对油封技术状况进一步检查,并视情更换。如是轴承处局部过热,则是轴承太紧所致,应重新进行调整。其他局部过热情况可结合发热部位逐项进行检查并予以排除。 ②如是整体过热,首先应检查后桥壳齿轮油平面,如太低,应按规定加注齿轮油。如正常,则用手捻试齿轮油,检查其粘度是否过高、润滑性能是否太差或其规格是否符合要求,并视情更换齿轮油。 (2)松开驻车制动,变速器置空档,轻轻地周向晃动驱动桥凸缘盘,检查主、从动锥齿轮的啮合间隙。必要时进行调整。 (3)如上述均正常,则应检查差速器行星齿轮与半轴齿轮的啮合间隙,并视情进行调整。 (三)驱动桥漏油 1.现象 齿轮油经驱动桥主减速器油封或衬垫向外渗漏。 2.原因 (1)驱动桥内的齿轮油加注过多或齿轮油变质。 (2)主动锥齿轮前油封磨损损坏,造成齿轮油渗漏。 (3)加油或放油螺塞没有按规定力矩拧紧。 3.诊断与排除 (1)齿轮油自半轴端漏油,如系油封磨损或损坏时,应予更换;如是半轴套管有裂纹或断裂时,应予修理或更换。 (2)齿轮油自主动锥齿轮轴端漏油时,应检查主动锥齿轮凸缘是否松动及前油封是否磨损或损坏。 (3)其他部位漏油可根据油迹查明原因。 [TOP] |
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