中职教育-《汽车装配与调试技术》课件：4 动力传动系统装配与调试2(刘敬忠 主编 人民交通出版社).ppt
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4.2.1 变速器试验的分类 出厂试验
出厂试验包括磨合试验、油量及油面位置的测量、换档性 能试验、密封性能试验等项目。
4.2 手动变速器试验
4.2.2 变速器试验台架
变速器试验台主要由动力装置、加载装置、供油系统、控 制系统、测试系统、支架、联接件等组成。
根据不同试验项目的需要和条件，可选用不同的设备组成 试验台。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（4）频谱分析技术
现在，也有企业在变速器出厂试验中使用基于频谱分析技 术的故障分析仪来检测换挡性能和各种装配质量问题。分 析仪的工作原理与发动机NVH性能分析仪相同，首先通过 NVH测试得到某型号正常变速器的时域信号和频谱，当对 某一台被检变速器进行测试时，得到的时域信号和频谱与 正常变速器存在较大差异，则说明变速器存在故障，通过 对频谱图进行分析，则可以找出故障部位。
2小时 2小时 2小时 2小时
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
变速器装试检验一般分为三个部分，分总成检验、中间检 验、出厂试验。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
分总成检验 分总成装配完毕，必须检验合格，方可送主线进行总
装。分总成的检验主要由装配工自检，工艺上配备必要的 量检具，装配工按工艺规定进行检查。
通过对变速器进行密封试验，从而判断变速器是否会渗漏 油。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（3）换档性能试验
变速箱在试验台架上安装完毕后，输入一定的转速和扭矩，按照工艺 规范规定的时间和顺序挂档，从以下几个方面判断变速箱的传动系统、 操纵系统、手制动系统是否合格。
①噪音是否满足要求。 ②换挡时是否有卡阻现象。 ③变速箱是否有跳挡、乱挡、换不上挡或摘不开挡的现象。 ④变速箱是否有异响，带同步器的挡位换挡时是否有不正常的冲击声。 ⑤换挡杆是否有不正常的抖动和跳动。 ⑥手制动鼓是否有不正常的摆动。 ⑦各种指示信号传感器是否准确、可靠。 ⑧里程表传动装置输出端旋转方向是否正确。
如检验拨叉装配后相对位置是否满足产品精度要求， 各零件装配关系是否正确，是否有错漏装等。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
中间检验 中间检验是在变速器装配过程中，某些重要零合件装
配完毕后，设置中间检验工序。 中间检验由班组长或巡检员执行。 如中间轴总成装配完毕、一轴总成装配完毕、上盖总
声级计选用精密声级计，正式测量前应先测量本底噪声。
噪声修正表
声级差（dB） 3 4 5 6 7 8 9 10
修正值（dB） -3 -2
-1
0
4.2 手动变速器试验
4.2.6 可靠性与寿命试验
①装车使用试验 目前常用的方法是装车集中试验1000～2000h，以考核
变速器的可靠性。变速器的耐久性则使用随机跟踪，进行 采访用户或用反馈的方法试验。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（1）磨合试验
变速器的出厂磨合试验按照试验规范进行，不同厂家和不 同型号的变速器，其磨合规范不同，但有一个基本的原则， 就是磨合时间不能太长，应满足大批量生产的需求。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（2）密封性能试验
通过密封试验机向变速器内通入压缩空气，使变速器内气 压达到设定气压上限(如166.7kPa)，停止充气，一定时 间后(如30秒)，检测变速器内气压，与设定气压下限(如 107.9kPa)相比，若大于设定气压下限，则该变速器密封 性合格，否则该变速器密封性不合格，对不合格的变速器 通过继续充气找出渗漏部位。
4.2 手动变速器试验
l-动力装置 2-转矩转速传感器 3-被试变速器 4-变速器支架 5-加载装置
变速器出厂试验台
4.2 手动变速器试验
1-动力装置 2-输入转矩转速传感器 3-被试变速器 4-支架 5-输出 转矩转速传感器 6-加载装置
变速器性能试验台
4.2 手动变速器试验
生产线上的变速器出厂试验台
Hale Waihona Puke 4.2.6 可靠性与寿命试验
②变速器疲劳寿命台架试验
客车变速器总成疲劳寿命指标（×105次）
挡数类 别
四挡箱
五挡箱
六挡箱
七挡箱
Ⅰ挡
4 1.4 0.8 0.65
Ⅱ挡
30 11.6 4.9 0.99
Ⅲ挡
70 73.9 21.7 7.4
Ⅳ挡 Ⅴ挡 Ⅵ挡 Ⅶ挡 R挡
260 72.3 212.4 15.9 52.4 252.4
4.2 手动变速器试验
4.2.6 可靠性与寿命试验
②变速器疲劳寿命台架试验 台架试验与装车使用试验相比，不受外界气候、施工条件
及司机操作熟练程度的影响，所以可控制试验条件，减少 试验数据的离散性。变速器的台架试验，需要模拟使用工 况，即在试验中进行变速、变载等工况模拟。
4.2 手动变速器试验
4 动力传动系统装配与调试
4.2 手动变速器试验
4.2 手动变速器试验
4.2.1 变速器试验的分类
变速器的试验可以分为出厂试验、性能试验和可 靠性与寿命试验三大类。
4.2 手动变速器试验
4.2.1 变速器试验的分类 性能试验
性能试验包括传动效率、噪声、静扭强度、换挡性能、高 速、动态密封、温升等项目。
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验 （1）传动效率试验
效率与输入转矩的关系曲线
效率与输入转速的关系曲线
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验 （2）同步器性能试验
操纵力与同步时间的关系曲线
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验 （3）变速器静扭强度试验
静扭强度试验在静扭试验台上进行，按照与在汽车上相同 的支承和安装状态固定变速器，使输入轴和输出轴只承受 扭矩，不承受弯矩。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验 （4）频谱分析技术
声波传感器的安装位置
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验 （4）频谱分析技术
输入转速和扭矩时间曲线
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（4）频谱分析技术
传感器
结构噪声 转速
驱动 试验台
被试变速器
从动 试验台(可选)
监控 频谱分析仪
数据交换 试验台控制器
使用频谱分析技术的试验台结构组成图
故障分析仪
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验 （4）频谱分析技术
基于频谱分析技术的变速器出厂检测线
4.2 手动变速器试验
4.2.1 变速器试验的分类 可靠性与寿命试验
可靠性与寿命试验包括变速器疲劳寿命、同步器寿命、主 减速齿疲劳寿命、差速器疲劳寿命、差速器壳体疲劳寿命、 差速器可靠性等项目。
按试验场合可分为装机使用试验和台架试验两种方式，按 加载程度可分为常规试验和强化试验两种方式。
4.2 手动变速器试验
4.2.4 变速器的磨合
在做变速器效率和寿命试验前，应对试验样品进行磨合，其规范 如下： （1）变速器第一轴输入扭矩M1=1/2Memax（Memax为所匹配的发动机的最大 扭矩，N·M）。 （2）变速器第一轴输入转速n1=nM（nM为所匹配的发动机最大扭矩时得到 转速，当nM接近或小于1450r/min时，可用1450r/min做试验）。 （3）各档齿轮磨合时间为t＝2h。 （4）润滑油及油量按设计要求确定。 （5）磨合时油温为80±10℃。 （6）磨合后应进行清洗更换润滑油。
成装配完毕，必须对该工序前各道工序(包括该工序)按工 艺要求进行检查。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
出厂检验 变速器装配完毕，必须通过出厂试验，要求检验的项
目全部指标合格后方可出厂。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
在实际生产中，变速器的出厂试验一般只做磨合试验、密 封性能试验、换档性能试验等项目。
4.2 手动变速器试验
可靠性和寿命试验台
开式和闭式两种类型
1-动力装置 2、4-变速器 3-加载装置 5-变速器支架 由不同轴线的变速器组成的闭式试验台
4.2 手动变速器试验
可靠性和寿命试验台
开式和闭式两种类型
1、2-被试验的变速 器 3、4-辅助（陪 试）变速箱 5-试验 台的变速器 6-电动 机 7-加载装置
同轴线的变速器试验台
4.2 手动变速器试验
4.2.3 台架试验条件
（1）试验油温 不应高于90℃，最佳润滑油温为80℃。
（2）试验转速 相配发动机的最低稳定转速和标定转速之间的一种或
几种转速。 （3）试验载荷
最大输入转矩应根据变速器的实际使用工况来确定。 （4）转矩转速传感器和测量仪的调零。
4.2 手动变速器试验
记录出现破坏时第一轴的输入扭矩，此扭矩值与发动机最 大扭矩的比值即为强度储备系数，应满足要求。
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验
（4）噪声测试
应在消声室内测量噪声。在无消声室的情况下，应选在本 底噪声和反射声影响较小的室内进行测量，测量场地周围 2m之内不得放置障碍物，测量试验台与墙壁之间的距离 不得小于2m。
出厂试验包括磨合试验、油量及油面位置的测量、换档性 能试验、密封性能试验等项目。
4.2 手动变速器试验
4.2.2 变速器试验台架
变速器试验台主要由动力装置、加载装置、供油系统、控 制系统、测试系统、支架、联接件等组成。
根据不同试验项目的需要和条件，可选用不同的设备组成 试验台。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（4）频谱分析技术
现在，也有企业在变速器出厂试验中使用基于频谱分析技 术的故障分析仪来检测换挡性能和各种装配质量问题。分 析仪的工作原理与发动机NVH性能分析仪相同，首先通过 NVH测试得到某型号正常变速器的时域信号和频谱，当对 某一台被检变速器进行测试时，得到的时域信号和频谱与 正常变速器存在较大差异，则说明变速器存在故障，通过 对频谱图进行分析，则可以找出故障部位。
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4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
变速器装试检验一般分为三个部分，分总成检验、中间检 验、出厂试验。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
分总成检验 分总成装配完毕，必须检验合格，方可送主线进行总
装。分总成的检验主要由装配工自检，工艺上配备必要的 量检具，装配工按工艺规定进行检查。
通过对变速器进行密封试验，从而判断变速器是否会渗漏 油。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（3）换档性能试验
变速箱在试验台架上安装完毕后，输入一定的转速和扭矩，按照工艺 规范规定的时间和顺序挂档，从以下几个方面判断变速箱的传动系统、 操纵系统、手制动系统是否合格。
①噪音是否满足要求。 ②换挡时是否有卡阻现象。 ③变速箱是否有跳挡、乱挡、换不上挡或摘不开挡的现象。 ④变速箱是否有异响，带同步器的挡位换挡时是否有不正常的冲击声。 ⑤换挡杆是否有不正常的抖动和跳动。 ⑥手制动鼓是否有不正常的摆动。 ⑦各种指示信号传感器是否准确、可靠。 ⑧里程表传动装置输出端旋转方向是否正确。
如检验拨叉装配后相对位置是否满足产品精度要求， 各零件装配关系是否正确，是否有错漏装等。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
中间检验 中间检验是在变速器装配过程中，某些重要零合件装
配完毕后，设置中间检验工序。 中间检验由班组长或巡检员执行。 如中间轴总成装配完毕、一轴总成装配完毕、上盖总
声级计选用精密声级计，正式测量前应先测量本底噪声。
噪声修正表
声级差（dB） 3 4 5 6 7 8 9 10
修正值（dB） -3 -2
-1
0
4.2 手动变速器试验
4.2.6 可靠性与寿命试验
①装车使用试验 目前常用的方法是装车集中试验1000～2000h，以考核
变速器的可靠性。变速器的耐久性则使用随机跟踪，进行 采访用户或用反馈的方法试验。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（1）磨合试验
变速器的出厂磨合试验按照试验规范进行，不同厂家和不 同型号的变速器，其磨合规范不同，但有一个基本的原则， 就是磨合时间不能太长，应满足大批量生产的需求。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（2）密封性能试验
通过密封试验机向变速器内通入压缩空气，使变速器内气 压达到设定气压上限(如166.7kPa)，停止充气，一定时 间后(如30秒)，检测变速器内气压，与设定气压下限(如 107.9kPa)相比，若大于设定气压下限，则该变速器密封 性合格，否则该变速器密封性不合格，对不合格的变速器 通过继续充气找出渗漏部位。
4.2 手动变速器试验
l-动力装置 2-转矩转速传感器 3-被试变速器 4-变速器支架 5-加载装置
变速器出厂试验台
4.2 手动变速器试验
1-动力装置 2-输入转矩转速传感器 3-被试变速器 4-支架 5-输出 转矩转速传感器 6-加载装置
变速器性能试验台
4.2 手动变速器试验
生产线上的变速器出厂试验台
Hale Waihona Puke 4.2.6 可靠性与寿命试验
②变速器疲劳寿命台架试验
客车变速器总成疲劳寿命指标（×105次）
挡数类 别
四挡箱
五挡箱
六挡箱
七挡箱
Ⅰ挡
4 1.4 0.8 0.65
Ⅱ挡
30 11.6 4.9 0.99
Ⅲ挡
70 73.9 21.7 7.4
Ⅳ挡 Ⅴ挡 Ⅵ挡 Ⅶ挡 R挡
260 72.3 212.4 15.9 52.4 252.4
4.2 手动变速器试验
4.2.6 可靠性与寿命试验
②变速器疲劳寿命台架试验 台架试验与装车使用试验相比，不受外界气候、施工条件
及司机操作熟练程度的影响，所以可控制试验条件，减少 试验数据的离散性。变速器的台架试验，需要模拟使用工 况，即在试验中进行变速、变载等工况模拟。
4.2 手动变速器试验
4 动力传动系统装配与调试
4.2 手动变速器试验
4.2 手动变速器试验
4.2.1 变速器试验的分类
变速器的试验可以分为出厂试验、性能试验和可 靠性与寿命试验三大类。
4.2 手动变速器试验
4.2.1 变速器试验的分类 性能试验
性能试验包括传动效率、噪声、静扭强度、换挡性能、高 速、动态密封、温升等项目。
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验 （1）传动效率试验
效率与输入转矩的关系曲线
效率与输入转速的关系曲线
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验 （2）同步器性能试验
操纵力与同步时间的关系曲线
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验 （3）变速器静扭强度试验
静扭强度试验在静扭试验台上进行，按照与在汽车上相同 的支承和安装状态固定变速器，使输入轴和输出轴只承受 扭矩，不承受弯矩。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验 （4）频谱分析技术
声波传感器的安装位置
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验 （4）频谱分析技术
输入转速和扭矩时间曲线
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
（4）频谱分析技术
传感器
结构噪声 转速
驱动 试验台
被试变速器
从动 试验台(可选)
监控 频谱分析仪
数据交换 试验台控制器
使用频谱分析技术的试验台结构组成图
故障分析仪
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验 （4）频谱分析技术
基于频谱分析技术的变速器出厂检测线
4.2 手动变速器试验
4.2.1 变速器试验的分类 可靠性与寿命试验
可靠性与寿命试验包括变速器疲劳寿命、同步器寿命、主 减速齿疲劳寿命、差速器疲劳寿命、差速器壳体疲劳寿命、 差速器可靠性等项目。
按试验场合可分为装机使用试验和台架试验两种方式，按 加载程度可分为常规试验和强化试验两种方式。
4.2 手动变速器试验
4.2.4 变速器的磨合
在做变速器效率和寿命试验前，应对试验样品进行磨合，其规范 如下： （1）变速器第一轴输入扭矩M1=1/2Memax（Memax为所匹配的发动机的最大 扭矩，N·M）。 （2）变速器第一轴输入转速n1=nM（nM为所匹配的发动机最大扭矩时得到 转速，当nM接近或小于1450r/min时，可用1450r/min做试验）。 （3）各档齿轮磨合时间为t＝2h。 （4）润滑油及油量按设计要求确定。 （5）磨合时油温为80±10℃。 （6）磨合后应进行清洗更换润滑油。
成装配完毕，必须对该工序前各道工序(包括该工序)按工 艺要求进行检查。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
出厂检验 变速器装配完毕，必须通过出厂试验，要求检验的项
目全部指标合格后方可出厂。
4.2 手动变速器试验
4.2.7 变速器出厂试验
在实际生产中，变速器的出厂试验一般只做磨合试验、密 封性能试验、换档性能试验等项目。
4.2 手动变速器试验
可靠性和寿命试验台
开式和闭式两种类型
1-动力装置 2、4-变速器 3-加载装置 5-变速器支架 由不同轴线的变速器组成的闭式试验台
4.2 手动变速器试验
可靠性和寿命试验台
开式和闭式两种类型
1、2-被试验的变速 器 3、4-辅助（陪 试）变速箱 5-试验 台的变速器 6-电动 机 7-加载装置
同轴线的变速器试验台
4.2 手动变速器试验
4.2.3 台架试验条件
（1）试验油温 不应高于90℃，最佳润滑油温为80℃。
（2）试验转速 相配发动机的最低稳定转速和标定转速之间的一种或
几种转速。 （3）试验载荷
最大输入转矩应根据变速器的实际使用工况来确定。 （4）转矩转速传感器和测量仪的调零。
4.2 手动变速器试验
记录出现破坏时第一轴的输入扭矩，此扭矩值与发动机最 大扭矩的比值即为强度储备系数，应满足要求。
4.2 手动变速器试验
4.2.5 主要性能试验
（4）噪声测试
应在消声室内测量噪声。在无消声室的情况下，应选在本 底噪声和反射声影响较小的室内进行测量，测量场地周围 2m之内不得放置障碍物，测量试验台与墙壁之间的距离 不得小于2m。