汽車修理中齒輪技術的應用探析

林春陽

摘 要：在汽車修理工程里，齒輪技術已經成為很關鍵的修理技術，熟練掌握齒輪技術，將有助于修理水平的全面提高。本文介紹了汽車齒輪的主要類型，探討了齒輪的標準參數，重點對汽車齒輪技術進行了分析，以期給同行帶來些許啟發。

關鍵詞：汽車修理;齒輪技術;應用方法

0 前言

隨著汽車的長時間使用，齒輪通常會受到齒厚的磨損，齒面擦傷，銹斑，龜紋，剝落傷害，有時也會出現裂痕的問題。汽油以及潤滑油的錯誤使用，油的質量不達標現象，都會造成齒輪的磨損和齒輪使用壽命的縮短。而掌握成熟的齒輪技術就能夠對其實施及時有效的修補和養護，避免對齒輪的二次傷害。

1 齒輪技術參數

齒輪技術參數在汽車修理中十分重要，含曲率計算，曲線方程計算以及齒輪尺寸計算等。在國際標準中，齒輪的直徑是d，其中可以分為度圓直徑z與齒間節距t、弧度P三個參數，三者之間的計算公式為：d=zpt/兀，在實際的計算中是以模數來進行分析計算的，對齒輪參數的嚴格把關，對汽車質量有著十分重要的影響。維修人員只有加強對齒輪參數的研究，做到了然于胸，才能在工作中應付自如。

2 汽車齒輪的類型

2.1 內齒齒輪

其主要指的是向內設置的齒輪，可以保障汽車進行機械傳動，還能夠有效節約空間，特別是相對狹小的地方，如在變速器當中，其中心齒輪便是內齒齒輪技術。

2.2 圓柱齒輪

圓柱齒輪在汽車內部構造當中是非常常見的，許多的相關零部件都可見圓柱齒輪，會直接影響到機械的運行狀況。通常情況下，圓柱齒輪會分為兩種，即直齒與斜齒，其能夠保障汽車機械能夠正常穩定進行傳動作用，如汽車減速器齒輪便是圓柱齒輪，因此，圓柱齒輪具有重要的作用和價值[2]。

2.3 螺旋齒輪

螺旋齒輪是齒輪間的交互從而完成旋轉的，兩者的旋轉角度也是不一樣的，應當針對零部件的具體應用去設計。在汽車的發動機等部位當中便有螺旋齒輪，從而發揮了齒輪間的交互作用。

2.4 圓錐齒輪

圓錐齒輪像是打開的傘，通常被應用于差速器當中，部分圓錐齒輪是由金屬制作而成的，也有塑料制成的，其具有很強的耐磨性，通常情況下，該類型的齒輪設計壽命也相對比較長，可以被應用于容易磨損的部位，同時也能夠大幅度提升零部件的實際使用壽命和質量[3]。

3 汽車齒輪技術分析

3.1 汽車齒輪診斷技術分析

隨著汽車技術的不斷發展，齒輪系統的故障診斷技術發展十分迅速，在實際的操作中使用最廣泛的是一種ARMA模型法。ARMA模型本是數學中的自回歸模型與滑動平均模型的簡稱，用于研究時間序列。現在可以利用該模型，根據齒輪齒合理論與實驗數據對齒輪震動以及故障的趨勢進行科學判斷并作出預測。基于ARMA預測的模型軟件包含數據采集，數據顯示，數據分析，數據保存和數據回放五大部分。在試驗操作中，根據聽到的異常聲響以及設備顯示器在轉速，轉矩，溫度方面的異常變化，判斷齒輪故障，然后進行拆機檢查，確認故障發生位置。實驗結果表明，ARMA模型可以正確評估驅動橋殘余壽命，達到很好預測效果，在汽車維修中可以很好地應用。

在進行故障診斷的時候，齒面上出現少量的斑點，剝落，在不影響使用的情況下可用油石修磨;而當齒輪磨損厚度超過0.2mm，齒寬磨損超過原齒寬的25%，或者齒面斑點占總齒面的20%以上時，應當立即修復齒輪。

當齒輪顯示出磨損松曠的時候，可以使用千分表對齒輪與內座圈游隙進行精準測量。一般情況下，常嚙合齒輪的嚙合側隙為0.15～0.5mm，接合齒輪的嚙合側隙為0.10～0.40mm，齒輪嚙合印痕應在齒輪嚙合面中部，且不少于嚙合面的60%，如果間隙超過了0.5mm，就表明齒輪內控有磨損現象，應當立即維修處理[4]。

3.2 齒輪修復技術分析

齒輪維修工藝流程一般包括十部分，包含：挖剔、打磨、清洗表面，磷化表面，燒熔合金粉末，熔敷堆焊修復，打磨焊層，矯正，拋光，驗收。其操作工藝與齒輪生產工藝在精度要求上不相上下。

3.2.1 齒輪箱裂紋修復

（1）產生原因：1）設計產生原因;2）來自于外界的隨機動量沖擊;3）發動機非勻速運轉，風壓不一致導致裂紋產生。

（2）修理方法。 傳統修理方法包括：1）保證正常使用500小時，可以采用普通焊條補焊技術;2）保證正常使用700小時 ，可以采用加強筋與普通焊條補焊相結合的方法;3）保證正常使用4000小時，可以采用普通焊條與枕木結合法;4）效果不是很好的高強鋼補焊，容易引起強度不均，導致新的裂紋在其周圍出現。目前一種新的方法采用加焊彈簧橡膠座方式，能減少振動帶來的影響。這種方法應得到極大推廣。

3.2.2 汽車變速箱雙聯齒輪激光焊接

此種方法其工藝原理是依靠計算機控制系統，準確利用激光技術進行焊接，通過調整激光焦點可以焊接不同規格的齒輪。在這里僅提出一種思路。

3.2.3 虛擬維修決策方法

齒輪斷齒故障是齒輪故障中危害最大，故障發生率極高的一種損傷形式，對此，可采用虛擬現實技術，提出三種可行的維修方法，即拼接法，堆焊法和鑲齒法。該方法通過在計算機上利用虛擬現實技術，實現監控仿真作業。該項技術通過計算機模擬預處理，科學有效，可以針對不同形式的齒輪提出不同的決策方法，是未來齒輪維修技術發展的必然趨勢[5]。

4 結束語

總而言之，齒輪技術在汽車修理中應用是非常廣泛的，維修人員不僅要對齒輪類型與特點有所了解，還要充分掌握齒輪技術應用，結合齒輪技術參數進行故障診斷和修復，通過科學手段才能延長齒輪壽命，為車主帶來利益。

參考文獻：

[1]孫亞明，王政，何占玉.汽車修理中齒輪技術的應用研究[J]. 企業文化（下旬刊），2019，000（001）：248.

[2]江舵，劉來義，呂棟斌.汽車修理中齒輪技術的應用研究[J]. 山東工業技術，2019，000（007）：19.

[3]穆罕.關于汽車修理中齒輪技術應用的探討[J].科學技術創新，2016（16）：136.

[4]譚智杰.關于汽車修理中齒輪技術應用的探討[J].民營科技，2018，No.218（05）：60.

[5]李海，王志新.汽車維修中齒輪技術的運用探討[J].時代農機，2017，000（012）：58.