汽车变速器跳档乱档分析_变速器乱档跳档
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剖析零件失效模式 提高变速器换档性能
格特拉克（江西）传动系统赣州分公司肖百长许智
换档平顺、档位清晰、灵活轻便是变速器换档性能一直追求的目标，同时它也是评价一台变速器换档性能优劣的重要指标。在我们工作中，换档性能问题是变速器最常见的故障之一,它不仅涉及的零件多，而且故障原因难以查找和解决。十几年来，我们对变速器换档性能进行了探索，剖析了零件失效模式，在提高变速器换档性能，积累了一些经验。下面我们就变速器最常见的故障：卡档、跳档、乱档等问题进行剖析，并提出解决的方法，提高变速器换档性能，希望对大家有所帮助。
一、变速器卡档
所谓变速器卡档是在离合器技术状态完好工作正常，变速器换档操作正确的情况下，挂档或摘档时产生严重撞击，且挂不上档或摘不下档的现象，也叫换档困难。在实际操作中表现为换档手感差，有卡滞感、有台阶、不到位或换档时间长等现象。
1.故障问题、表现形式及产生原因
（1）从变速器换档机构中分析：
1）换档拨叉或换档滑轨拨叉槽中心偏移，或三拨叉槽两侧倒角太小及粗糙度差，导致换档不畅。
2）换档机构相对滑移面粗糙度差，阻力大。如移动轴上的三圆弧槽的粗糙度不行，导致钢珠滑动不顺畅。
3）换档机构刚性差。如移动轴弯曲变形，跳动大，直线度差，导致换档困难；拨叉叉口两平面与叉孔中心不垂直，或弯曲或扭曲，导致齿套偏摆，滑动卡滞。
4）自锁装置中弹簧的定位力偏大，移动轴三槽角度太小或三槽太深，导致换档力加大。
5）换档机构中的零件存在毛刺、锋边等缺陷或换档时有异物存在。如壳体移动轴孔口和移动轴两端，未倒角，同轴度、粗糙度差，且又存在锋边，导致移动轴移动受阻而发卡。
（2）从变速器同步机构中分析：
1）同步器齿环磨损，同步器后备量过小，换档时同步器不起作用。
2）同步器滑块磨损或损坏，滑块不能起到支承同步器齿环的作用。
3）同步器弹簧弹力不足，不能支承滑块对准同步器齿环。
4）同步器总成自滑性差。
5）齿套、同步器齿环和接合齿倒角尖棱留有较大的平面。
6）齿套、同步器齿环和接合齿倒角尖棱对称度差。
7）齿套、同步器齿环和接合齿锁止角的设计不合理。
8）齿套和接合齿倒角面粗糙度差。
9）接合齿尖角面为凹面。
10）接合齿倒角未倒到齿根部，挂不进档。
11）同步环与接合齿锥面接触不良，接触面积太小。
12）同步器组锥面接触不良、变形大或有毛刺，使同步器锁止频次太高，二次冲击大，有台阶感。
2.卡档故障排除方法
当变速器换挡出现卡档故障时，首先应该判断此故障是否由离合器分离不彻底引起的，若不是，则说明故障问题出在变速器内。则拆开变速器，根据以上所列出的潜在失效情况一一进行检测、分析、排查，对故障件需验算尺寸的就验算，能校正的就校正，该更换的就更换。
其实，我们在分析问题时，最好根据实际换档的故障案情，首先抓住主要矛盾，顺藤摸瓜，就能更快更有效的解决问题。比如在挂档或摘档时，操纵杆能够到位而换档又发生卡档，一般来说是换档拨叉松脱、弯曲变形或磨损所致；若操纵杆不能转动（或转动不灵）又不能到位而卡档，一般是移动轴弯曲变形或有毛刺等缺陷，导致移动轴轴向移动受阻而卡档；若操纵杆能转动但不能到位，则可能是操纵机构磨损严重并没有起到操纵的功能。若还没有找到问题的根源，则应着重分析一下同步器总成是否有问题。
还有一个不常引人注意的问题就是润滑油，有时候润滑油的粘度太稠太脏也会引起换档困难。
二、变速器跳档
在汽车行驶中，选换档操纵杆机构自动跳回空档的现象称为跳档。在变速器中是指齿套与接合齿圈的啮合自动脱开，或操纵杆、换档指与换档拨叉槽脱开，丧失了传递动力的能力。一般在中、高速负荷突然变化时或汽车剧烈振动时容易发生。
1.故障问题、表现形式及产生原因
（1）从变速器换档机构来分析：
1）自锁装置的可靠性降低。主要原因有：
① 弹簧的弹力不足或折断而失效；
②移动轴凹槽磨损严重；移动轴与壳体轴孔间隙过大。
2）拨叉弯曲变形。有两种情况：
① 自锁装置已到位（钢球在凹槽中心），但拨叉所拨动的齿套与接合齿圈未能完全啮合；
② 拨叉所拨动的齿套与接合齿圈已完全啮合，但自锁装置未能完全到位（钢球没有在凹槽的正中位
置）。
3）操纵机构不能通过拨叉使齿套与接合齿圈完全啮合。主要原因有：
① 操纵机构的摆动行程变小；
②
③ 操纵机构的工作点（面）严重磨损； 各种干涉使移动轴的行程不到位，如移动轴与壳体的位置尺寸产生干涉等。
4）齿轮（轴）轴向串动大。
5）换档系间隙大导致操纵杆甩动。
以上这些问题都直接影响到拨叉的行程，致使齿套与接合齿圈不能完全啮合。
（2）从变速器同步机构来分析：
1）接合齿圈齿形沿齿长方向磨成锥形或同步器齿套齿形磨损严重。
2）齿套与接合齿圈倒锥角偏小或两倒锥角偏差大，不能完全啮合。
3）齿轮轴的定位被改变或齿轮的轴向间隙过大。
4）接合齿倒锥面太短。
5）另外，由于轴承、承孔、轴颈磨损，造成齿轮转动时跳动或窜动。
（3）从变速器跳档的感性认识上来分析，我们也可以大概判断造成跳档的原因。
1）若挂档时感觉操纵杆的行程明显变小（“吃档”太浅），则说明齿轮并没有啮合到位，应查操纵杆、拨叉和啮合齿轮等。
2）挂档时推动操纵杆的阻力很小或上下坡时跳档，则有可能是移动轴的自锁装置失效，应查移动轴的定位槽有无过浅，钢球是否脱落，弹簧是否过软或折断。
3）手握操纵杆时感觉晃动量大，且各档位都容易跳档，则有可能是拨叉口端面与齿套槽之间的间隙
过大。
4）在踏下油门踏板时跳档，手握操纵杆时有较明显的推力感觉，则多为齿轮磨成锥形，啮合受力时
齿面滑动摩擦，产生较大的轴向推力。
5）若在收回油门踏板时跳档，同时操纵杆震动并伴有异响时，则可能是变速器输入轴与输出轴同轴
度超差；或同步器与轴的花键严重磨损，配合松旷；或齿轮轴的两端轴承磨损严重；或轴端锁紧装置松动，止推垫圈变薄，影起齿轮轴向窜动。
2.跳档故障排除方法
一般来说，若发现某档跳档时，需将变速器挂入该档位置，然后查看齿轮的啮合情况，若啮合不好，应修理或调换啮合齿轮，若啮合良好，应进一步检查换档机构。
检查换档机构时，用手推动拨叉，检查自锁装置，若自锁不好，则拆下移动轴，检查钢球与弹簧，若弹簧弹力不足或折断，应予以更换；若移动轴凹槽磨损严重，应予以更换。
若齿轮未能完全啮合，用手直接挂档而不经过拨叉，若能正确啮合，应检查拨叉是否弯曲过大或磨损过甚，拨叉销是否固定好拨叉，拨叉口端面与齿套槽的间隙是否过大，若拨叉弯曲，应校正，若拨叉口端
面磨损严重或与齿套槽过度松旷，应修复或更换。
如换档机构良好，而齿轮或齿套机构又能完全啮合时，应检查齿轮是否磨损成锥形，轴承是否松旷，齿轮轴是否有所偏移，输入轴与输出轴是否平行等，并应作出相应地校正、修复或更换。
三、变速器乱档
汽车变速器换档时，所挂档位与所需档位不符，或挂入所需档位，但不能退回空档，或一次挂上两个档位，统称为乱档。
1.故障问题、表现形式及产生原因
（1）操纵杆球形支座定位销磨断或脱出，造成档位挂不准。
（2）操纵杆下端工作面或拨叉导块磨损过甚，使操纵杆下端不仅难以将拨叉推入，甚至可能拨动其它拨
叉的导块而挂错档。
（3）互锁装置因过度磨损而失效。
（4）选换档机构刚性差。
（5）拨叉弹性销脱落，致使拨叉空套在叉轴上，不能随叉轴移动挂上所需档位。
（6）齿轮止推卡环脱落，使挂档过位，而同步器滑块在弹力作用下弹起，不能回到空档。
（7）第二轴前滚针轴承烧结，使一、二轴联成一体。
2.乱档故障排除方法
（1）操纵杆能成圈转动，表明球形支座定位销磨断或脱落。
（2）能控制档位但不能退回空档，且操纵杆转动，则为操纵杆下端工作面磨损变小或导块凹槽、换档拨
叉等磨损严重；若操纵杆摆动量过大，不能退回空档，说明操纵杆下端已脱出导块凹槽。
（3）若一次能挂两个档位，说明互锁装置已经失灵。
（4）若只有空档和直接档能工作，挂其它档位发动机熄火，表示一、二轴烧结而联成一体；若只有直接
档能工作，挂其它档不工作（发动机不熄火），表明中间轴直接档常啮合齿轮的键被切断，动力不能传递，故汽车不能驱动。
所以，当汽车出现乱档时，应根据上述的情况进行分析，作出相应的调整、修复或更换。
结束语：
汽车变速器换档性能的故障多种多样、千变万化，以上我们仅例举了三种常见故障和排除方法，其实，在我们工作中，还有大量的换档性能问题需要我们去探索、分析和解决，以提高汽车变速器换档性能和使用寿命。
