解决驱动桥故障问题的检修方案

情境描述

李先生有一辆北京现代悦动轿车，在每次轻踩加速踏板时会产生金属敲击声。经维修接待初步检验为主减速器啮合间隙过大故障，我们作为维修技工，需要根据维修手册，参考相关资料排除故障，调整主减速器啮合间隙，并提出合理化使用建议，最终在检验合格后交付前台。

相关知识

一、驱动桥的组成

驱动桥一般由主减速器、差速器、半轴、桥壳等组成，如图1-113 所示。

图1-113　驱动桥的组成

1—轮毂；2—桥壳；3—半轴；4—差速器；5—主减速器

驱动桥是传动系的最后一个总成，发动机的动力传到驱动桥后，首先传到主减速器，在这里将转矩放大并降低转速后，经差速器分配给左、右半轴，然后通过半轴外端的凸缘传到驱动车轮的轮毂。驱动桥的主要零部件都在装在驱动桥的桥壳中。桥壳由主减速器壳和半轴套管组成。

动画1-9　驱动桥动力传递路线

1.主减速器

1）主减速器的功用

主减速器的功用具体表述如下。

（1）将万向传动装置传来的发动机转矩传给差速器。

（2）在动力的传动过程中要将转矩增大并相应降低转速。

（3）对于纵置发动机，还要将转矩的旋转方向改变90°。

2）主减速器的类型

按参加传动的齿轮副数目，主减速器可分为单级式主减速器和双级式主减速器。有些重型汽车又将双级式主减速器的第二级圆柱齿轮传动设置在两侧驱动车轮附近，称为轮边减速器。

按主减速器传动比个数，主减速器可分为单速式主减速器和双速式主减速器。单速式主减速器的传动比是固定的，而双速式主减速器则有两个传动比供驾驶员选择。

按齿轮副结构形式，主减速器可分为圆柱齿轮式（又可分为定轴轮系和行星轮系）主减速器和圆锥齿轮式（又可分为螺旋锥齿轮式和准双曲面锥齿轮式）主减速器。

视频1-16　识别主减速器

特别提示

目前，在轿车中主要是应用单级式主减速器。

（1）单级式主减速器。单级式主减速器结构简单、质量小、体积小、传动效率高，主要用于轿车及中型以下客货车。

对于发动机纵向布置的汽车，由于需要改变动力传递方向，单级式主减速器都采用一对圆锥齿轮传动，如桑塔纳2000、东风EQ1090 等；对于发动机横向布置的汽车，单级式主减速器采用一对圆柱齿轮即可，如夏利7130、宝来1.8T 等。

① 上海桑塔纳2000 轿车单级式主减速器。桑塔纳2000 轿车单级式主减速器的装配图如图1-114 所示，主减速器和差速器的零件分解图如图1-115 所示。由于发动机纵向前置前轮驱动，整个传动系都集中布置在汽车前部，所以其主减速器装于变速器壳体内，没有专门的主减速器壳体。同时省去了变速器到主减速器之间的万向传动装置，因此变速器输出轴即为主减速器主动轴。

图1-114　桑塔纳2000 轿车单级式主减速器

1—差速器；2—变速器前壳体；3—主动锥齿轮；4—变速器后壳体；5—双列圆锥滚子轴承；6—圆柱滚子轴承；7—从动锥齿轮；8—圆锥滚子轴承；S1—调整垫片厚度（从动锥齿轮一侧）；S2—调整垫片厚度（与从动锥齿轮相对的一侧）；S3—调整垫片厚度；r—与理论上的尺寸R 成比例的偏差（偏差r 用1/100mm 表示，如：25 表示r=0.25mm）；R—主动锥齿轮理论上的尺寸（R=50.7mm）

图1-115　桑塔纳2000 轿车主减速器和差速器的零件分解图

1—密封圈；2—主减速器盖；3—从动锥齿轮的调整垫片；4—轴承外座圈；5—差速器轴承；6—锁紧套筒；7—车速表主动齿轮；8—差速器轴承；9—螺栓（拧紧力矩70N·m）；10—从动锥齿轮；11—夹紧销；12—行星齿轮轴；13—行星齿轮；14—半轴齿轮；15—螺纹套；16—复合式止推垫片；17—差速器壳；18—磁铁固定销；19—磁铁

主减速器由一对准双曲面锥齿轮组成，主动锥齿轮的齿数为9，从动锥齿轮的齿数为40，其传动比约为4.444。主动锥齿轮与变速器输出轴制为一体，用双列圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承支承在变速器壳体内，属于悬臂式支承。环状的从动锥齿轮靠凸缘定位，并用螺栓与差速器壳连接。差速器壳由一对圆锥滚子轴承支承在变速器壳体上。

② 东风EQ1090 单级式主减速器。如图1-116 所示为东风EQ1090 型汽车单级式主减速器。它由主、从动锥齿轮及其支承调整装置、主减速器壳等组成。主动锥齿轮的齿数为6，从动锥齿轮的齿数为38，因此其传动比i≈6.33。

图1-116　东风EQ1090 型汽车单级式主减速器

1—差速器轴承盖；2—轴承调整螺母；3、13、17—圆锥滚子轴承；4—主减速器壳；5—差速器壳；6—支承螺柱；7—从动锥齿轮；8—进油道；9、14—调整垫片；10—防尘罩；11—叉形凸缘；12—油封；15—轴承座；16—回油道；18—主动锥齿轮；19—圆柱滚子轴承；20—行星齿轮垫片；21—行星齿轮；22—半轴齿轮推力垫片；23—半轴齿轮；24—行星齿轮轴（十字轴）；25—螺栓

主、从动锥齿轮采用准双曲面齿轮，主动锥齿轮与主动轴制成一体。为了保证主动锥齿轮有足够的支承刚度，改善啮合条件，其前端支承在两个距离较近的圆锥滚子轴承13 和17上，后端支承在圆柱滚子轴承19 上，形成跨置式支承。圆锥滚子轴承13 和17 的外座圈支承在轴承座15 上，内座圈之间有隔套和调整垫片14。轴承座依靠凸缘定位，用螺栓固装在主减速器壳体的前端，两者之间有调整垫片9。从动锥齿轮靠凸缘定位，用螺栓紧固在差速器壳上，而差速器壳则用两个圆锥滚子轴承3 支承在主减速器壳体中，并用轴承调整螺母2进行轴向定位。在从动锥齿轮啮合处背面的主减速器壳体上，装有支承螺柱，用以限制大负荷下从动锥齿轮因过度变形而影响正常啮合。装配时，应在支承螺柱与从动锥齿轮背面之间预留一定间隙（0.3～0.5mm），转动支承螺柱可以调整此间隙。

（2）双级式主减速器。有些汽车需要较大的主减速器传动比，单级主减速器已不能满足足够的离地间隙，这就需要采用由两对齿轮降速的双级主减速器。如图1-117 所示为解放CA1092 汽车的双级式主减速器。

图1-117　解放CA1092 汽车的双级式主减速器

1—第二级从动齿轮；2—差速器；3—调整螺母；4、15—轴承盖；5—第二级主动齿轮；6、7、8、13—调整垫片；9—第一级主动锥齿轮轴；10—轴承座；11—第一级主动锥齿轮；12—主减速器，14—中间轴；16—第一级从动锥齿轮；17—后盖

第一级传动为第一级主动锥齿轮和第一级从动锥齿轮，这是一对螺旋锥齿轮，而不是桑塔纳2000 和东风EQ1090 主减速器采用的准双曲面齿轮，其传动比为25/13≈1.923；第二级传动为第二级主动齿轮和第二级从动齿轮，这是一对斜齿圆柱齿轮，其传动比为45/15＝3。

第一级主动锥齿轮和第一级主动齿轮轴制成一体，用两个圆锥滚子轴承（相距较远）支承在轴承座的座孔中，因第一级主动锥齿轮悬伸在两轴承之后，故称为悬臂式支承。第一级从动锥齿轮用铆钉铆接在中间轴的凸缘上。第二级主动齿轮与中间轴制成一体，用两个圆锥滚子轴承支承在两端轴承盖的座孔中，轴承盖用螺栓与主减速器壳固定连接。第二级从动齿轮夹在左、右两半差速器壳之间，并用螺栓将它们紧固在一起，其支承形式与东风EQ1090型汽车主减速器中差速器壳的支承形式相同。

2.差速器

1）差速器的功用

差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同转速旋转，使左、右驱动车轮相对地面纯滚动而不是滑动。

汽车行驶过程中，车轮相对路面有两种运动状态：滚动和滑动。滑动又有滑转和滑移两种。设车轮中心相对路面的速度为v，车轮旋转角速度为ω，车轮滚动半径为r。如果v＝ωr，则车轮对路面的运动为滚动，这是最理想的运动状态；如果ω>0，但v＝0，则车轮的运动为滑转；如果v>0，但ω＝0，则车轮的运动为滑移。

当汽车转弯行驶时，内外两侧车轮中心在同一时间内移过的曲线距离显然不同，即外侧车轮移过的距离大于内侧车轮，如图1-118 所示。若两侧车轮都固定在同一刚性转轴上，两轮角速度相等，则此时外轮必然是边滚动边滑移，而内轮必然是边滚动边滑转。

视频1-17　识别差速器

图1-118　汽车转向时驱动车轮的运动示意图

同样，汽车在不平路面上直线行驶时，两侧车轮实际移过的曲线距离也不相等。因此，在角速度相同的条件下，在波形较显著的路面上运动的一侧车轮是边滚动边滑移，另一侧车轮则是边滚动边滑转。即使路面非常平直，但由于轮胎制造尺寸误差，磨损程度不同，承受的载荷不同或充气压力不等，各个轮胎的滚动半径也不可能相等，所以，只要各车轮角速度相等，车轮对路面的滑动就必然存在。

特别提示

车轮对路面的滑动不仅会加速轮胎磨损，增加汽车的动力消耗，而且可能导致转向和制动性能的恶化。因此，在正常行驶条件下，应使车轮尽可能不发生滑动，差速器的作用就在于此。

2）差速器的类型

差速器按其工作特性可分为普通齿轮式差速器和防滑差速器两大类。

（1）普通齿轮差速器。应用最广泛的普通齿轮差速器为锥齿轮差速器，如图1-119 所示为桑塔纳2000 轿车差速器。

图1-119　桑塔纳2000 轿车差速器

1—复合式推力垫片；2—半轴齿轮；3—螺纹套；4—行星齿轮；5—行星齿轮轴；6—止动销；7—圆锥滚子轴承；8—主减速器从动锥齿轮；9—差速器壳；10—螺栓；11—车速表齿轮；12—车速表齿轮锁紧套筒

① 结构。普通齿轮差速器由差速器壳、行星齿轮轴、2 个行星齿轮、2 个半轴齿轮、复合式推力垫片等组成。行星齿轮轴装入差速器壳体后用止动销定位。行星齿轮和半轴齿轮的背面制成球面，与复合式的推力垫片相配合，以达到减摩、耐磨的目的。螺纹套用于紧固半轴齿轮，差速器通过一对圆锥滚子轴承支承在变速器壳体中。

② 工作原理。差速器的工作原理如图1-120、图1-121 所示。主减速器传来的动力带动差速器壳（转速为n0）转动，经过行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴（转速分别为n1 和n2），最后传给两侧驱动车轮。

汽车直线行驶时，两侧驱动车轮受到的地面阻力相同，并经半轴、半轴齿轮反作用于行星齿轮两啮合点A 和B（图1-120）。这时行星齿轮相当于等臂杠杆，即行星齿轮不自转，只随差速器壳和行星齿轮轴一起公转，两半轴无转速差，即n1＝n2＝n0，n1＋n2＝2n0。

动画1-10　差速器总成内部零件分解图

同样，由于行星齿轮相当于等臂杠杆，主减速器传动差速器壳体上的转矩M0 等分给两半轴齿轮（半轴），即M1＝M2＝M0/2。

汽车转向行驶时，两侧驱动车轮所受到的地面阻力不同。如果车辆右转，右侧（内侧）驱动车轮所受的阻力大，左侧（外侧）驱动车轮所受的阻力小。这两个阻力经半轴、半轴齿轮反作用于行星齿轮两啮合点A 和B（图1-120），使行星齿轮除了随差速器壳公转外还顺时针自转。设自转转速为n4，则左半轴齿轮的转速增加，右半轴齿轮的转速降低，且左半轴齿轮增加的转速等于右半轴齿轮降低的转速。设半轴齿轮的转速变化为Δn，则n1＝n0＋Δn，n2＝n0-Δn，即汽车右转时，左侧（外侧）车轮转得快，右侧（内侧）车轮转得慢，实现纯滚动。此时依然有n1＋n2＝2n0。

图1-120　差速器运动原理

1、2—半轴齿轮；3—差速器壳；4—行星齿轮；5—行星齿轮轴；6—主减速器从动齿轮

由于行星齿轮的自转，所以行星齿轮孔与行星齿轮轴轴径间，以及齿轮背部与差速器壳体之间都产生摩擦。如图2-121 所示，行星齿轮所受的摩擦力矩MT 方向与其自转方向相反，并传到左、右半轴齿轮，使转得快的左半轴的转矩减小，转得慢的右半轴的转矩增加。当左、右驱动车轮存在转速差时，M1＝（M0-MT）/2，M2＝（M0＋MT）/2。由于有推力垫片的存在，实际中的MT 很小，可以忽略不计，所以M1＝M2＝M0/2。

动画1-11　差速器原理

图1-121　差速器转矩分配原理

1、2—半轴齿轮；3—行星齿轮轴；4—行星齿轮

总结：

（1）普通锥齿轮差速器的运动特性：n1＋n2＝2n0。

（2）普通锥齿轮差速器的转矩分配特性：M1＝M2＝M0/2，即转矩等量分配特性。

普通锥齿轮式差速器转矩等量分配的特性对于汽车在好路面上行驶是有利的。但严重影响汽车在坏路面上行驶的通过能力。例如，当汽车的一个驱动轮处于泥泞路面因附着力小而原地打滑时，即使另一驱动轮处于附着力大的路面上且未滑转，汽车仍不能行驶。这是因为附着力小的路面只能对驱动车轮作用一个很小的反作用力矩，而驱动转矩也只能等于这一很小的反作用力矩。由于差速器等量分配转矩的特性，所以附着力好的驱动轮也只能分配到同样小的转矩，以致总的牵引力不足以克服行驶阻力，汽车便不能前进。

特别提示

为了提高汽车通过坏路面的能力，可采用防滑差速器。当汽车某一侧驱动轮发生滑转时，差速器的差速作用即被锁止，并将大部分或全部转矩分配给未滑转的驱动轮，充分利用未滑转车轮与地面之间的附着力，产生足够的牵引力使汽车继续行驶。

（2）防滑差速器。汽车上常用的防滑差速器有多种形式，下面仅介绍托森差速器的构造和工作原理。

如图1-122 所示为奥迪A4 全轮驱动轿车前、后驱动桥之间采用的新型托森差速器。“托森”表示转矩灵敏，它是一种轴间自锁差速器，装在变速器后端。转矩由变速器输出轴传给托森差速器，再由差速器直接分配给前驱动桥和后驱动桥。

图1-122　托森差速器的结构

1—差速器齿轮轴；2—空心轴；3—差速器外壳；4—驱动轴凸缘盘；5—后轴蜗杆；6—直齿圆柱齿轮；7—蜗轮轴；8—蜗轮；9—前轴蜗杆

托森差速器由差速器壳、6 个蜗轮、6 根蜗轮轴、12 个直齿圆柱齿轮及前、后轴蜗杆组成。当前、后驱动桥无转速差时，蜗轮绕自身轴自转。当各蜗轮、蜗杆与差速器壳一起等速转动时，差速器不起差速作用。当前、后驱动桥需要有转速差，如汽车转弯时，因前轮转弯半径大，差速器起差速作用。此时，蜗轮除公转传递动力外，还要自转。由于直齿圆柱齿轮的相互啮合，使前、后蜗轮自转方向相反，从而使前轴蜗杆转速增加，后轴蜗杆转速减小，实现了差速。托森差速器起差速作用时，由于蜗杆、蜗轮、啮合副之间的摩擦作用，所以转速较低的后驱动桥比转速较高的前驱动桥分配到的转矩大，当后驱动桥分配到的转矩大到一定程度而出现滑转时，后桥转速会升高一点，此时转矩会立刻重新分配给前桥，因此，驱动力的分配可根据转弯的要求自动调节，这样使汽车转弯时具有良好的驾驶性。当前、后驱动桥中某一桥因附着力小而出现滑转时，差速器开始发挥作用，将转矩的大部分分配给附着力好的另一驱动桥（最高可达3.5 倍），从而提高了汽车通过坏路面的能力。

总结：

普通锥齿轮差速器为了减少行星齿轮、半轴齿轮背部的摩擦、磨损，在行星齿轮、半轴齿轮背部的差速器壳体之间采用了推力垫片，使内摩擦力矩MT 很小，可以忽略不计。而防滑差速器是特意增加内摩擦力矩MT，使转得慢的驱动轮（驱动桥）获得的转矩大，转得快的驱动轮（驱动桥）获得的转矩小，提高了汽车通过坏路面的能力。

3.半轴

1）半轴的功用和构造

（1）功用。半轴的功用是将差速器传来的动力传给驱动轮。因其传递的转矩较大，常制成实心轴。

（2）构造。半轴的结构因驱动桥结构形式的不同而不同。整体式驱动桥中的半轴为一刚性整轴，而转向驱动桥和断开式驱动桥中的半轴则分段并用万向节连接。半轴内端一般制有外花键与半轴齿轮连接。半轴外端有的直接在轴端锻造出凸缘盘，也有的制成花键与单独制成的凸缘盘滑动配合，还有的制成锥形并通过键和螺母与轮毂固定连接。

2）支承形式

现代汽车常采用全浮式和半浮式两种半轴支承形式。

（1）全浮式半轴支承。全浮式半轴支承广泛应用于各型货车上，其示意图如图1-123 所示。半轴外端锻造有半轴凸缘，用螺栓紧固在轮毂上，轮毂用一对圆锥滚子轴承支承在半轴套管上，半轴套管与空心梁压配成一体，组成驱动桥壳。这种支承形式，半轴与桥壳没有直接联系。半轴内端用花键与半轴齿轮套合，并通过差速器壳支承在主减速器壳的座孔中。

图1-123　全浮式半轴支承示意图

1—桥壳；2—半轴；3—半轴凸缘；4—轮毂；5—轮毂轴承；6—主减速器从动锥齿轮

这种半轴支承形式，半轴只在两端承受转矩，不承受其他任何反力和弯矩，因此称为全浮式半轴支承。所谓“浮”是对卸除半轴的弯曲载荷而言。全浮式半轴支承便于拆装，只需拧下半轴凸缘上的轮毂螺栓，即可将半轴抽出，而车轮和桥壳照样能支撑住汽车。

（2）半浮式半轴支承。如图1-124 所示为半浮式半轴支承的示意图。半轴外端制成锥形，锥面上铣有键槽，最外端制有螺纹。轮毂以其相应的锥孔与半轴上锥面配合，并用键连接，用锁紧螺母紧固。半轴用一个圆锥滚子轴承直接支承在桥壳凸缘的座孔内。车轮与桥壳之间无直接联系，而支承于悬伸出的半轴外端。因此，地面作用于车轮的各种反力都需经半轴外端的悬伸部分传给桥壳，使半轴外端不仅要承受转矩，而且要承受各种反力及其形成的弯矩。半轴内端通过花键与半轴齿轮连接，不承受弯矩。因此称这种支承形式为半浮式半轴支承。

图1-124　半浮式半轴支承示意图

1—半轴；2—圆锥滚子轴承；3—轴承盖；4—车轮

视频1-18　识别半轴

半浮式半轴支承结构简单，但半轴受力情况复杂且拆装不便，多用于反力、弯矩较小的各类轿车上。

4.桥壳

1）桥壳的功用

驱动桥壳既是传动系的组成部分，也是行驶系的组成部分。作为传动系的组成部分，其功用是安装并保护主减速器、差速器和半轴。作为行驶系的组成部分，其功用是安装悬架或轮毂，和从动桥一起支承汽车悬架以上各部分质量，承受驱动轮传来的反力和力矩，并在驱动轮与悬架之间传力。

特别提示

由于桥壳承受较复杂的载荷，所以要求桥壳应具有足够的强度和刚度，质量小，且便于主减速器的拆装和调整。

视频1-19　识别桥壳

2）桥壳的类型

驱动桥壳可分为整体式桥壳和分段式桥壳两种类型。整体式桥壳一般是铸造，具有较大的强度和刚度，且便于主减速器的拆装和调整。其缺点是质量大，铸造质量不易保证。因此，整体式桥壳适用于中型以上货车。分段式桥壳一般分为两段，由螺栓将两段连成一体。分段式桥壳最大的缺点是拆装、维修主减速器、差速器十分不便，必须把整个驱动桥从车上拆下来，现在已很少应用。

二、驱动桥的功用和类型

1.驱动桥的功用

驱动桥的功用是将由万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车轮，并经降速增矩、改变动力传动方向，使汽车行驶，且允许左、右驱动车轮以不同的转速旋转。

具体来说，主减速器的功用为降速增矩，改变动力传动方向；差速器的功用是允许左、右驱动车轮以不同的转速旋转；半轴的功用是将动力由差速器传给驱动车轮。

2.驱动桥的分类

按照悬架结构的不同，驱动桥可以分为整体式驱动桥和断开式驱动桥。整体式驱动桥又称为非断开式驱动桥。

1）整体式驱动桥

整体式驱动桥如图1-113 所示，与非独立悬架配用。其驱动桥壳为一个刚性的整体，驱动桥两端通过悬架与车架或车身连接，左、右半轴始终在一条直线上，即左、右驱动轮不能相互独立地跳动。当某一侧车轮通过地面的凸出物或凹坑升高或下降时，整个驱动桥及车身都要随之发生倾斜，车身波动大。

2）断开式驱动桥

断开式驱动桥如图1-125 所示，与独立悬架配用。其主减速器固定在车架或车身上，驱动桥壳制成分段并用铰链连接，半轴也分段并用万向节连接。驱动桥两端分别用悬架与车架或车身连接。这样，两侧驱动车轮及桥壳可以彼此独立地相对于车架或车身上下跳动。

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图1-125　断开式驱动桥

1—主减速器；2—半轴；3—弹性元件；4—减振器；5—驱动车轮；6—摆臂；7—摆臂轴

任务实施

1.主要内容及目的

（1）熟悉主减速器的结构。

（2）掌握主减速器的拆装工艺。

（3）掌握主动锥齿轮轴承预紧度及齿轮啮合间隙的调整方法。

2.技术标准及要求

（1）按正确的操作步骤进行拆装与检查。

（2）有关技术参数必须符合维修技术标准要求。

（3）操作规范，安全文明作业。

3.实训设备与器材

主减速器1 台，磁力表座、百分表1 套，红丹油1 盒，维修工具1 套，加热器1 台，扭力扳手1 把。

4.操作步骤及工作要点

1）主减速器的组成

主减速器（以丰田车为例）的组成如图1-126 所示。

图1-126　主减速器的组成

2）主减速器和差速器的检测

（1）检查主减速器主动齿轮、从动齿轮、行星齿轮及半轴齿轮的齿面是否有刮伤或严重磨损。齿轮不允许有疲劳剥落，齿面出现黑斑的面积不得大于工作面的30%。主减速器及差速器壳不得有裂纹。否则，应更换总成。

（2）检查从动锥齿轮的偏摆量，如图1-127 所示。固定百分表座，将百分表针抵在从动齿轮背面最外端，从动齿轮旋转1 周，记下百分表摆差读数。偏摆量要小于0.10 mm，否则应予以更换。

图1-127　从动锥齿轮偏摆的检查

（3）检查主、从动齿轮的啮合间隙，如图1-128 所示。固定百分表座，将百分表针抵在从动齿轮任一齿面上，固定主动齿轮，将从动齿轮沿轴向来回拉动，记下百分表摆差读数。数值应在0.13～0.18mm 范围内，否则应调整侧向轴承。

图1-128　主、从动齿轮啮合间隙的检查

（4）检查半轴齿轮与行星齿轮的啮合间隙，如图1-129 所示。固定百分表座，将百分表针抵在半轴齿轮任一齿面上，将一个行星齿轮固定，用手拨动半轴齿轮，记下百分表摆差读数。数值应在0.05～0.20mm 范围内。如间隙不当，可调整行星齿轮和半轴齿轮背面的垫片。

图1-129　半轴齿轮与行星齿轮啮合间隙的检查

（5）检查主、从动齿轮轮齿的啮合印痕。

① 在从动齿轮上3 个不同位置上的3 或4 个轮齿上涂上红丹油，如图1-130 所示。

图1-130　在从动齿轮上涂上红丹油

② 朝两个不同方向转动主动齿轮，检视轮齿的啮合印痕，正确的印痕应在从动齿轮的

中间偏齿根（国产载货车则偏向轮齿的小端）的位置，如图1-131 所示。

图1-131　齿轮啮合情况的检查

3）主动锥齿轮轴承预紧度的调整

（1）装配主动锥齿轮。依次将调整垫片、后轴承装在主动锥齿轮轴颈上，再装入隔圈后，一起装入轴承座壳内，如图1-132 所示。然后依次装入前轴承、结合法兰、槽形螺母，不装油封（调整轴承预紧力后，再装油封）。

图1-132　主动锥齿轮的装配

（2）用维修工具夹紧结合法兰，拧紧结合法兰槽形螺母来调整主动锥齿轮轴承预紧力，如图1-133 所示，扭力矩为170～210N·m。

图1-133　结合法兰槽形螺母的拧紧

（3）检验预紧力。如图1-134 所示，用扭力扳手扭转主动锥齿轮，扭力矩为：新轴承取1.9～2.6N·m；旧轴承取0.9～1.3N·m。亦可凭经验检查：用手左右转动结合法兰，转动灵活无阻滞，沿轴向推拉法兰时没有可感觉到的轴向间隙即为合适。

图1-134　主动锥齿轮预紧力的检验

（4）预紧力调整。如果转动主动锥齿轮的力矩不合适，即主动锥齿轮轴承预紧力不合适，一般通过拧紧结合法兰槽形螺母来调整。如果调整槽形螺母满足不了预紧力要求，则可通过更换后轴承后面的调整垫片来调整。垫片厚度为0.25～0.45mm，每0.05mm 一个级差。如果转动力矩过大，应减小垫片厚度；反之，则加厚垫片厚度。

4）半轴齿轮与行星齿轮啮合间隙的调整

（1）选择适当的止推垫圈，把止推垫圈和半轴齿轮装入差速器壳内。按上述方法测量半轴齿轮与行星齿轮的啮合间隙，应在0.05～0.20mm 范围内。如间隙不当，则换用不同厚度的止推垫圈。左、右两边的止推垫圈厚度应一致，垫圈厚度有1.60mm，1.70mm，1.80mm等三种。

（2）半轴齿轮轮齿大端端面的弧面与行星齿轮的背面弧面应相吻合，并在同一球面上。不合适时，可通过改变行星齿轮背面球形垫圈的厚度来调整。

（3）安装行星齿轮轴上的直销，并把销和差速器壳铆死，如图1-135 所示。重复检查半轴齿轮的转动是否灵活，半轴齿轮与行星齿轮啮合间隙是否合适。

图1-135　行星齿轮轴上直销的安装及销和差速器壳的铆死

5）从动齿轮轴承预紧度的调整

（1）如图1-136 所示，将从动齿轮在油浴中加热至100℃后，对准记号装上差速器壳。

图1-136　从动齿轮在油浴中加热

（2）按图1-137（a）（b）（c）所示顺序，把差速器总成装在托架上。需要注意的是左、右轴承外座圈不能交换位置。先装调整螺母，再装轴承盖，但不能拧紧轴承盖螺栓。轴承盖要按拆卸前做的记号装回，用手拧紧左、右调整螺母，并对称均匀地压紧差速器总成左、右轴承。

图1-137　装配差速器总成、调整螺母、轴承盖

（3）用维修工具将从动齿轮一侧的调整螺母拧紧直至主、从动齿轮啮合间隙约0.2mm，如图1-138 所示。

图1-138　拧紧从动齿轮一侧的调整螺母

（4）将百分表指针抵在从动齿轮一侧的调整螺母顶上（要“压表”），用维修工具拧紧另一侧调整螺母直至百分表指针开始摆动，如图1-139 所示，再将调整螺母拧入1～1.5 圈。最后按扭矩拧紧轴承盖螺栓并锁紧。

图1-139　拧紧从动齿轮另一侧的调整螺母

（5）预紧力检查。如图1-140 所示，用扭力扳手扭转主动锥齿轮，扭力矩应增加0.4～0.6N·m。

图1-140　变速驱动桥

6）主、从动齿轮啮合间隙的调整

按前面所讲述的方法检测主、从动齿轮的啮合间隙，如间隙不符，可通过等量转动差速器壳左、右两侧的调整螺母来调整，即一侧拧紧多少圈，另一侧拧松多少圈。如间隙过大，则将从动齿轮（离开主动齿轮）一侧的调整螺母拧松，从动齿轮另一侧的调整螺母拧紧；若间隙过小，则反之，直至调整到合适为止。

7）主、从动齿轮轮齿啮合印痕的调整

（1）螺旋线齿轮的调整。在调整好主、从动齿轮啮合间隙之后，才能调整轮齿啮合印痕。按前面所述的方法检验印痕。当接触印痕在从动齿轮轮齿大端时，应将从动齿轮向主动齿轮靠拢（简称“进从”）。假如因此使主、从动齿轮啮合间隙过小，可调整主动齿轮轴承垫圈，使主动齿轮移离从动齿轮。

当接触印痕在从动齿轮轮齿小端时，应将从动齿轮移离主动齿轮（简称“出从”）。假如因此使齿隙过大，可将主动齿轮向从动齿轮移动。

当接触印痕在从动齿轮轮齿顶端时，应将主动齿轮向从动齿轮靠拢（简称“进主”）。假如因此使齿隙过小，可将从动齿轮移离主动齿轮。

当接触印痕在从动齿轮轮齿根部时，应将主动齿轮移离从动齿轮（简称“出主”）。假如因此使间隙过大，可将从动齿轮向主动齿轮移动。

简化口诀：大进从，小出从；顶进主，根出主。

（2）双曲线齿轮的调整。该调整的简化口诀：大出从，小进从；顶进主，根出主。

知识拓展

对于采用发动机前置前桥驱动形式的汽车，一般将变速器和驱动桥两个动力总成合为一体，布置在一个壳体内，变速器输出轴也就是主减速器的输入轴，此种桥被称为变速驱动桥。

故障案例

1.过热

1）现象

汽车行驶一段里程后，用手探试驱动桥壳中部或主减速器壳，有无法忍受的烫手感觉

2）原因

（1）齿轮油变质、油量不足或牌号不符合要求。

（2）轴承调整过紧。

（3）齿轮啮合间隙和行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙调整得太小。

（4）油封过紧和各运动副、轴承润滑不良产生干摩擦。

3）故障诊断与排除方法

（1）局部过热。

① 油封处过热，则故障由油封过紧引起。

② 轴承处过热，则故障由轴承损坏或调整不当引起。

③ 油封和轴承处均不过热，则故障由推力垫片与主减速器从动齿轮背隙过小引起。

（2）普遍过热。

① 检查齿轮油油面高度，若油面太低，则故障由齿轮油量不足引起。

② 检查主减速器齿轮啮合间隙的大小。

③ 松开手刹，变速器置于空挡，轻松转动主减速器的凸缘盘，若转动角度太小，则故障由主减速器齿轮啮合间隙太小引起；若转动角度正常，则故障由差速器行星齿轮与半轴齿轮啮合间隙太小引起。

2.异响

1）现象

（1）汽车行驶时，驱动桥有异响，而脱挡滑行时，响声减弱或消失。

（2）汽车挂挡行驶和脱挡行驶，均有异响。

（3）转弯行驶时，驱动桥有异响，而直线行驶时没异响。

2）原因

（1）圆锥和圆柱主从动齿轮、行星齿轮、半轴齿轮啮合间隙过大。

（2）半轴齿轮花键槽与半轴的配合松旷。

（3）圆锥主、从动齿轮啮合不良。

（4）圆锥与圆柱主、从动齿轮啮合间隙不均，齿轮齿面损伤或轮齿折断。

（5）半轴齿轮与行星齿轮不匹配。

3）故障诊断与排除方法

（1）停车检查。

① 检查齿轮油是否过少，若过少应加注齿轮油。

② 若齿轮油变稀或变质，应更换齿轮油。

③ 用手握住传动轴，检查减速器齿轮的啮合间隙是否过于松旷，视检查情况调整。

（2）路试检查。

① 汽车行驶中，若车速越高响声越大，脱挡滑行减弱或消失，则说明主减速器轴承磨损松旷，应调整或更换。

② 若汽车行驶或滑行时，响声不减弱或不消失，则说明主动锥齿轮轴承、差速器轴承松旷，应调整或更换。

③ 若汽车直线行驶时发响，则说明减速器齿轮的轮齿有损坏，应更换。

④ 转弯时有异响，直行时异响消失，则说明差速器行星齿轮损坏或行星齿轮轴润滑不良，应更换。

3.漏油

1）现象

从驱动桥加油口、放油口螺塞处或油封，以及各接合面处可见到明显漏油痕迹。

2）原因

（1）加油口、放油口螺塞松动或损坏。

（2）油封磨损、硬化，或油封装反，或油封与轴颈不同轴，或油封轴颈磨成沟槽。

（3）接合平面变形、加工粗糙，密封衬垫太薄、硬化或损坏，紧固螺钉松动或损坏。

（4）通气孔堵塞。

（5）桥壳有裂纹。

3）故障诊断与排除

根据漏油痕迹部位判断漏油的具体原因进行排除。