4.2 萬向傳動裝置維修
汽車行駛過程中,萬向傳動裝置要承受很大的轉矩和沖擊載荷,若潤滑條件及工作環境較差,則它會出現各種損傷,尤其是載貨汽車傳動軸管的長度大,行駛在不良的道路上,沖擊載荷的峰值往往會超過正常值的一倍以上,以致造成萬向傳動裝置的連接松動、彎曲、扭曲和磨損超限,配合精度降低,動平衡特性、速度特性被破壞,產生振動、異響,傳動效率明顯下降,甚至發生斷裂事故,因此要重視萬向傳動裝置的維護和檢修。
4.2.1 萬向傳動裝置的維護
1.日常維護
萬向傳動裝置的日常維護主要是清潔、檢查和緊固。清潔是為了改善零件工作環境,發現問題,這項工作對新車走合期尤其重要。因為傳動裝置的螺栓,在沖擊載荷下很容易松動、脫落。
2.一級維護
一級維護時應進行潤滑和緊固作業。對傳動軸的十字軸、傳動軸滑動叉、中間支承軸承等加注鋰基或鈣基潤滑脂,但不能用鈉基潤滑脂,它抗水性能差,容易被水沖掉,每次加油應確認油嘴暢通,對不通的油嘴應及時更換;檢查傳動軸各部螺栓和螺母的緊固情況,特別是萬向節叉凸緣連接螺栓和中間支承支架的固定螺栓等,應按規定的力矩擰緊。
3.二級維護
二級維護時,應進行檢查與調整。萬向傳動裝置應全部分解,清洗檢查。就車檢查傳動軸十字軸軸承間隙檢查方法,如圖4.25所示。十字軸軸承的配合應用,手不能感覺出軸向位移量。對傳動軸中間支承軸承,應檢查其是否松曠及運轉中有無異響,當其徑向松曠超過規定,或者不能自由轉動,或者拆檢軸承出現黏著磨損時,應更換中間支承軸承。

圖4.25 十字軸軸承軸向間隙的檢查
中間支承軸承經使用磨損后,須及時檢查和調整,以恢復其良好的技術狀況。以CA1091型汽車為例,其傳動系中間支承為雙列圓錐滾子軸承,有兩個內圈和一個外圈,兩內圈中間有一個隔套,供調整軸向游隙用。
磨損使中間支承軸向游隙超過0.30mm時,將引起中間支承發響和傳動軸嚴重振動,導致各傳力部件早期損壞。
調整方法:拆下凸緣和中間軸承,將調整隔板適當磨薄,傳動軸承在不受軸向力的自由狀態下,軸向間隙在0.15~0.25mm之間,裝配好后用195~245N ·m的扭矩擰緊凸緣螺母,保證軸承軸向間隙在0.05mm左右,即轉動軸承外圈而無明顯的軸向游隙為宜,最后從潤滑油嘴注入足夠的潤滑脂,以減小磨損。
4.2.2 萬向傳動裝置的檢修
檢修萬向傳動裝置,首先應拆卸分解。拆卸傳動軸前,車輛應停放在水平的路面上,楔住汽車的前后輪,防止拆卸傳動軸時汽車的移動而造成事故。在每個萬向節叉的凸緣上做好標記,如圖4.26所示,以確保作業后的原位裝復,否則極易破壞萬向傳動裝置的平衡性,造成運轉噪聲和強烈振動。
拆卸傳動軸時,應從傳動軸后端與驅動橋連接處開始,先把與后橋凸緣連接的螺栓擰松取下,如圖4.26(a)所示;然后將與中間傳動軸凸緣連接的螺栓擰下,如圖4.26(b)所示,拆下傳動軸總成;接著松開中間支承支架與車架的連接螺栓,如圖4.26(c)所示;最后松下前端凸緣盤,如圖4.26(d)所示,拆下中間傳動軸。

圖4.26 傳動軸拆卸前的標記
(a)傳動軸后端與后橋凸緣;(b)中間傳動軸凸緣連接;(c)中間支承支架與車架;(d)前端凸緣盤1—驅動橋;2—主傳動軸;3—中間傳動軸;4—中間支承;5—駐車制動鼓
1.傳動軸的檢修
傳動軸軸管表面不得有明顯凹痕。傳動軸上的輕微凹陷不得多于4處,總面積不得超過5cm2,超過時必須進行堆焊修正,并做動平衡試驗,軸上不允許有任何裂紋。
傳動軸彎曲程度的檢驗方法如圖4.27(a)所示,用V形鐵把傳動軸或中間傳動軸兩端支起來,用百分表測量中間軸管外徑的徑向全跳動。按《汽車修理技術規范》:軸管全長小于1m時,其徑向跳動應不大于0.8mm;軸管全長大于1m時,其徑向跳動應不大于1mm。若超過此極限值,應在校正機上進行校正,如圖4.27(b)所示。

圖4.27 傳動軸的彎曲檢驗和冷壓校正
(a)彎曲檢驗;(b)冷壓校正
校正后的傳動軸和中間傳動軸徑向跳動應不大于0.4mm,轎車傳動軸相應減小0.2mm,傳動軸與中間軸承結合的圓柱面以及花鍵軸外表的徑向圓跳動公差為0.15mm,萬向節叉兩軸承孔公共軸線對傳動軸軸線的垂直度公差一般為0.1~0.3mm。
2.傳動花鍵軸、滑動叉的檢修
由于傳動軸傳遞的轉矩很大,花鍵軸和滑動叉間的磨損也較大,其配合側隙的檢驗如圖4.28所示,將滑動叉夾持在臺鉗上,按裝配標記將花鍵軸插入套管叉,并使部分花鍵露在外面。轉動花鍵軸,用百分表測出花鍵側面的讀數變化值,此變化值為側隙,轎車側隙應不大于0.15mm,其他類型汽車的應不大于0.30mm,裝配后要滑動自如,否則應更換滑動叉。

圖4.28 傳動軸滑動叉與花鍵軸配合的側隙檢查
3.萬向節叉、十字軸及軸承的檢修
(1)檢查萬向節叉,要求不得有裂紋,否則應予更換。
(2)檢查十字軸,其軸頸表面不得有疲勞剝落、磨損溝槽等。若軸頸表面有輕微剝落,可用油石打光剝落表面后繼續使用。若壓痕深度超過0.1mm時,則應予更換。
(3)檢查十字軸滾針軸承與十字軸軸頸的配合間隙,檢查方法如圖4.29所示。將十字軸夾在臺鉗上,滾針軸承套在十字軸軸頸上,用百分表抵住軸承殼外面最高點,用手上、下推動滾針軸承殼,百分表上指針移動的變化值即為軸承與十字軸配合的間隙值。此間隙值應小于0.05mm,否則應更換軸承。十字軸安全閥應良好,油封應不漏油。

圖4.29 檢查十字軸軸承與軸頸的配合間隙
(4)十字軸軸承滾針不得有嚴重的燒蝕、銹蝕、疲勞剝落,否則應成套更換。滾針軸承的油封失效、滾針斷裂、軸承內圈有疲勞剝落時,也應成套更換。
4.中間支承軸承及支架的檢修
檢查中間支承軸承的旋轉是否靈活,有無異響;中間軸承油封及橡膠墊環老化發硬時應予以更換。
外觀檢查檢查軸承滾珠、滾柱和外滾道上有無燒傷、金屬剝落或保持架有無裂紋、鉚釘松動等情況,若發現其中之一,均應更換軸承。
中間支承軸承的軸向間隙和徑向間隙是衡量軸承磨損程度的一個重要參數。拆下中間支承前,可以在中間支承附近搖動傳動軸,檢查中間支承軸承的松曠程度。傳動軸中間支承軸承不應有過分松曠、變色或明顯損壞現象。軸承徑向間隙應小于0.05mm,軸向間隙應小于0.5mm,否則應更換軸承。
把中間支承支架分解并清洗,然后觀察支架的前、后油封有無磨損,油嘴螺紋是否損傷,支架有無破裂,橡膠環等有無腐蝕老化,出現以上情況,均應更換新件。
5.等速萬向節的檢修
檢查星形套、球籠、球形殼及鋼球有無凹陷、磨損、裂紋、麻點等,如有則更換。檢查防護罩是否有刺破、撕裂等損壞現象,如有則更換。
6.傳動軸組合件的平衡試驗
傳動軸組合件經焊接修理后,原有的動平衡已不復存在,因此,傳動軸組合件包括滑動套應重新進行動平衡試驗。任何一端的動不平衡量,對于轎車應不大于10g·cm,其他車型不大于30~100g·cm。在傳動軸兩端,允許焊平衡片校正,但每端不得多于3片。
4.2.3 萬向傳動裝置的裝配
萬向傳動裝置裝配與拆卸分解順序相反,但要注意以下問題:
1.清洗零件
待裝零件應徹底清洗,特別是十字軸的油道、軸頸和滾針軸承,最好用清潔的煤油清洗后,再用壓縮空氣吹干。裝配時,應防止磕碰,并注意平衡片是否脫落。
2.核對零件的裝配標記
認真核對萬向節、伸縮節等處的裝配記號。在安裝傳動軸時,傳動軸應按記號原位裝復;同一傳動軸兩端的萬向節叉應裝在同一平面。許多車型都有特殊規定的記號,應注意對準。
3.十字軸的安裝
十字軸上的加油孔要朝向傳動軸,以便加注潤滑脂;兩偏置油嘴應相隔180°,以保持傳動軸的平衡;螺栓應按規定力矩擰緊。
4.中間支承的安裝
將中間支承軸承對正壓入中間傳動軸的花鍵凸緣內,安裝中間軸承,其軸承蓋固定螺栓不可先擰緊。應在裝配完畢,試車走一段,使軸承自動找準中心,再進行旋緊,注意不可擰得過緊,以免將橡膠墊環壓壞。
5.加注潤滑脂
用油槍加注汽車所規定的潤滑脂。加注時,既要充分又不過量,以從油封刃口處或中間支承的氣孔能見到少量潤滑脂被擠出為止。