汽车热感应传感器_汽车零部件感应热处理工艺与设备

汽车 上这些零件我们基本上很难看到，但是却对车辆行驶起着至关重要的作用，而且设计极为巧妙。

我们可以开车以很高的速度前进，只要路况好车辆行驶非常平稳，想要超车时只需要轻轻转动方向盘车辆就会灵活地变道超越，这一切都离不开一个零件：差速器。如果没有差速器的话 汽车 高速行驶将会变得非常不稳定，而且转弯和变道也会变得异常困难，车辆将会难以驾驭。 因为 汽车 在行驶中很难保持绝对的直线行驶 ，比如转弯时，俄日额有时候即便道路很直我们还是要轻微修正方向盘，这时候同一车轴两侧的车轮转速是不一样的，如果这两个轮子之间是硬连接的话当车轮有转速差时必然有一个轮子要发生打滑从而干扰车身的稳定状态。 汽车 的非驱动轮本来就是独立转动的，因此不存在这个问题，而车辆的驱动轮必须同时获得发动机的动力，这样以来两个车轮难免会有干涉，所以还要有一个机构在稳定向两个车轮传递动力的同时平衡两个车轮的转速差，这个装置就是差速器。

上图就是差速器的原理示意图，人手持的部分相当于发动机动力，差速器通过特殊的齿轮结构把发动机的动力平均分配给两个车轮，而且还可以通过驱动齿轮的自转来平衡两侧车轮的转速差，没有任何电子设备，纯机械结构，工作稳定性极高，响应速度极其灵敏。就是这样一个纯机械结构保证了车辆行驶稳定性和转弯。试想两个驱动轮如果转速一样的话 汽车 高速行驶将会变得极不稳定，转弯也会极不利索，因为两个车轮硬连接后相当于给车身施加了一个强制直线行驶的力，车辆发生任何转向趋势时都会与这个力产生对抗从而影响车辆稳定性。

小时候对前驱车特别感兴趣，因为很好奇前轮是怎样实现既能驱动车辆还能转向的功能的。长大后就知道了，靠的是转向球笼，一个很简单但是极有智慧的部件，它可以以一定角度传递动力。

上图就是转向球笼的工作原理，它可以把发动机的动力以一定角度传递给车轮，有了它前轮就可以同时实现驱动车辆和转弯的功能了。

万向节也是一种改变动力传输方向的机构，其工作原理如上图所示。

万向节在 汽车 中很多地方都用到，比如转向柱、传动轴。有了万向节 汽车 在空间布局上就更加方便了。

汽车 减震系统由减震弹簧和减震阻尼器组成，弹簧用来缓解冲击力，让车辆行驶起来更舒适。但是弹簧并不能吸收冲击力，因为弹簧受力压缩后冲击力会变成弹簧的弹性势能，等冲击力结束后弹簧的弹性势能会释放，这时候就会发生这样的情况：车辆通过减速带后开始像跳跳球一样跳个不停，很明显这是不行的，严重影响舒适性和稳定性。所以就需要一个装置来吸收冲击力，这就是减震阻尼器，也就是我们平时所说的减震器，它内部有活塞和油液，通过活塞压迫油液运动产生阻力把冲击力消耗掉，减少车辆的跳动。

其实 汽车 上有很多非常有意思的精巧设计，这都是人们智慧的结晶。

我是“旋转的方向盘”，欢迎关注！

汽车 是一个精密零部件的组合体，一辆普通家用车的零部件数就已经达到一万以上了，更不要说一些配置、功能众多，性能出色的豪华车可以达到数万个。

而由于 汽车 零部件众多、功能多样化、技术搭载先进化所以它涉及的领域是非常之多的，像冶炼、加工、电器、数控电控、精工、化工等等。纵观全球各 汽车 大国可以看出无一例外都是工业和高新技术强国，因此我们常说某个国家的 汽车 工业化水平高低一定程度上能从侧面反应出这个国家的整体工业化实力水平。

汽车 上的零部件简直不要太多，而要想保证 汽车 性能和质量几乎每一个零部件都起到至关重要的作用。尤其是核心总成的一些零部件看似简单确需要极高的精度和技术支持，如果不考虑发动机的稳定运行，单纯生产出精度和匹配度达标的硬件组合即使是“照葫芦画瓢”也很难画出来。像发动机和变速箱，这是 汽车 的两大核心总成，这其中的零部件达到了数百甚至上千，小到气门弹簧、油环，大到曲轴、齿轮哪个都需要极高的技术含量，更不用说缸体、曲轴、活塞、连杆以及密封部件。因此，可以说发动机和变速箱的任何一个零部件都不是不起眼的，任何一个部件都能说上一天，都需要极高的技术要求。

比如：不接触 汽车 的人看到凸轮轴后感觉就是一根铁棍上面加了几个凸起块而已，没什么难得啊，但了解的人知道它关系到发动机气门的开关幅度， 就如同我们的肺部 ，对发动机性能和有效运行起着至关重要的作用。因为从精度上讲凸轮多高、凸轮的平滑度以及凸轮的角度都是在微米范围内误差；从结构上讲凸轮的位置、升程凸轮的形状、润滑系统的相关油道设计、长度、粗细等等都必须满足一定的精度和标准；从技术上讲它需要在360度内完成气门的开闭还要考虑重叠角转角幅度设计，如果是可变气门和升程凸轮轴轮端的设计必须要和ECU完美匹配（涉及电磁技术）；从材质上讲凸轮轴要尽可能轻的同时还要保证其强度和耐高温、耐磨、光滑，所以都是一些严格比例的铸铁合金再经过热处理和淬火处理。

再比如气门，气门不仅需要耐高温、高压、耐磨损还要保证热传递良好、密封性，所以一般都用特殊合成的金属（铬钢、镍钢等）且精密度要求极高。因为发动机高速运转时气门的开闭和燃烧都以极高的频率工作，精度都在微米级别，另外别看一个小小的气门仍需要数十道工艺才能达标。因此说 汽车 发展了一百多年了车企的精力几乎都围绕在发动机和变速箱上，这也是为何称发动机和变速箱是 汽车 的核心两大件。 因为能造出来和能造好完全是两个概念 ，又要性能又要节能还又要稳定耐用，如果达到其中任何一个条件还是相对容易的但让一款发动机同时达到就是难上加难了，没有领先的技术和实力肯定不行。

衬套

这小东西在底盘中十分常见（不限于），尤其是在悬挂连杆或者摆臂和车身的绞链处。衬套种类和结构十分繁多， 汽车 悬挂用的多的就是金属衬套、橡胶衬套和液压衬套，目前主流的车型都搭载的是橡胶衬套，好一点的车会使用液压衬套，液压衬套也是发展方向。由于有液压作用所以液腔的设计和液力阻尼的力度和方向对其影响非常大。因此这种衬套对材质、液压效果和耐用度都有很高的要求，好的衬套吸震效果好、缓冲好、降噪、耐用更换周期长节约支出。差的衬套即使有液压效果但是阻力分散、吸震过滤效果一般且橡胶容易损坏。

氧传感器

每个 汽车 必不可少的一个零部件，有前后两个位置，其作用是通过监测尾气中的氧气含量来生成信号发给ECU对比氧浓度变化从而控制发动机对空燃比的智能调节。虽然氧传感器只是一个小的探头但其技术并不简单，由于其工作环境处于高温、高压、高污染的排气管，一方面要保证监测的精准度，另一方面还要保证其耐用性。普通氧传感器保证有效监测的温度范围窄，温度过高和过低都会影响其性能，还要避免其堵塞、中毒和断路等情况。它里面不光有反应剂，还有电路、电阻、电磁感应等高精度部件，所以不仅要提高其监测范围和灵敏度还要保证在恶劣环境下长期有效工作就是目前以及未来的难点。

轮胎

轮胎的差异想必不用多说，换过轮胎的都知道轮胎的功能和作用也是千差万别，价格差距也非常大。但为何偏偏米其林、邓禄普和普利司通能笑傲全球。什么运动轮胎、耐磨轮胎、舒适性轮胎等等，不仅保证使用年限还得保证独特性，质量和差异就是这么来的。轮胎可以说是最不起眼的配件，但是轮胎若要保证其安全性、稳定性、寿命和可回收性达到较高的水准就比较难了，比如轮胎都有导水槽但排水性能优异如何、是否在高低速都能达到较高标准就是关键；轮胎橡胶的配方决定了轮胎的基础特性，耐磨性、柔韧性以及摩擦力的理论设计是否能让车辆无论重载还是高速都有良好的特性；轮胎稳定性是否能随温度、速度、压力、磨损度的变化而保持理论特性等等。这些东西虽然随口一说感觉很简单，但这需要及其丰富的经验积累和较高的工艺水准，还是那句话做出来容易但要做好就非常难。

传动半轴

传动半轴的作用不言而喻，它的作用是将变速之后的动力传递给车轮。传动轴主要由传动万向节、伸缩套和主体轴构成，它是 汽车 动力传递异响和故障的根本来源。传动轴不仅要承载动力的传递还需要克服车辆震动、旋转带来的振幅、转角的变化且能保持动态平衡，所以耐磨、润滑和密封性就是传动效率高低的关键要素。一些新型传动半轴用的都是高分子复合材料和纳米技术，不仅强度和耐用性提高很多并且可修复性也大大提高。

除此之外还有很多不常见但技术含量却不低的零部件，比如油泵、电磁阀体、感应单元等等尽管 科技 的发展让它们带来了量产但是其技术含量并不低。

总结： 汽车 工业就像是一个工业集合的缩影，它涉及的领域极其宽广到以至于这个体系庞大到现在为止仍是垄断和半垄断的局面。生活中你见过很多仿品、冒伪劣产品但是你从来没有见过货 汽车 ，因为根本没那实力冒而当你有实力的时候你也就可以创立自己的品牌了， 汽车 它就是一个先进工业的代表，每个零部件要想做好都不容易。

起眼不起眼不好说…因为这东西你都看不见…

如果说发动机是 汽车 的心脏，发动机里面的这根曲轴，相当于 汽车 的大动脉。

这条动脉…也可以特别大

不过这都是船用的曲轴…

曲轴精度要求很高，一般都是0.02mm以下，并且一般机床无法加工，要么特种机床、要么加工中心，材料一般用铸铁或者钢模锻而成。

它除了加工难以外，受力也是非常复杂的，不是一般的拉压扭断，是在交变力作用下的疲劳断裂，而疲劳断裂几乎是无法预测的。

几乎可以说，这根轴造好了，发动机其他部件的生产也不是大问题了。

在很长一段时间里，这根轴一直是中国迈不过去的坎…

汽车 有3个橡胶零件，看似不起眼作用却不小，一旦开裂及时更换！

随着 汽车 市场的发展越来越好，现在的车子的质量也有了很大的提高，一般情况下，我们的车子起码也要开个十几年，尤其是普通老百姓，肯定不会开个几年之后就换新车。虽然 汽车 的质量比较好，但是我们也要注意一些问题，就比如保养， 汽车 作为一个比较大的部件，它里面的零件是各种各样，如果用的时间长了之后肯定要更换的，否则对 汽车 来说也会有一定的影响。

大部分人在购买新车之后，都是非常爱惜的，还没到保养的日子就提前去4S店保养了，不过随着 汽车 的年龄越来越大，也就对保养这方面的问题不太注重了，甚至一年到头都保养不了一次，其实这种想法是错误的。 汽车 有3个橡胶零件，看似不起眼作用却不小，一旦开裂及时更换！不管 汽车 开的时间长还是时间短，都要及时保养，也能尽量延长 汽车 的寿命，就比如 汽车 上有三个橡胶零件，如果出现问题之后就一定要抓紧时间更换。

一：球笼防尘套

这个零件是在半轴上的，车轮的地方必须要有球笼套，并且要有润滑剂的加持，才能起到保护车子的作用。车轮两边各有一个防尘套，如果有颗粒进去了，就会对我们的 汽车 安全有很大的影响，甚至严重的就会转向失灵，发生事故。 汽车 上有3个橡胶零件，一旦开裂及时更换，等 汽车 抛锚就晚了！我们平时可以多观察一下，如果发现有问题就要及时更换一下。

二：发动机脚垫

这个零件是我们平时经常会用到的，不过就算它的质量再好，时间长了也会出现一些问题。并发动机运转的过程中也会有一定的震动，这样一来车里乘客就没有那么舒适了，这个零件老旧了之后，我们可以适当的把脚垫换一下，就能起到缓冲的作用，乘客的震动感也就会减小一点。

三：控制臂胶套

这个零件主要是在悬架和车轮附近的，它的作用就是可以让我们的行驶状态更加稳定。在道路情况不是很好的情况下， 汽车 就会有些摆动，这时橡胶套就能有很好的缓冲作用，减少 汽车 的异响。如果这个零件已经老化了，但是你还没有更换，那么过减速带的时候，异响就会非常明显。

很多时候 汽车 出现的问题，都跟我们平时保养不到位有关系，对于这些零件大家一定要多加注意，如果出现了问题，我们就可以及时更换一下。毕竟更换一下的话价格也不高，却能让我们开车的时候更加具有舒适性。很多人开了很多年车了，却不了解 汽车 的一些零件或者功能，如果你感觉你的车子存在一些问题，就可以向身边的人请教一下，到底是哪些方面出了一些问题，你还知道零件的小知识呢？

活塞上的活塞环，乍一看，就是条简单的铁环，但里面的用的材料，加工工艺，加工精度等一系列的不是随便一个工厂就能生产出来的，不合格的气环影响发动机的密封，造成发动机功率下降。

气门弹簧，这种材料都是要求非常高的。神户制铁主营特种钢，而不是外面铁皮。

1.退火

操作方法：将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度（可以查阅有关资料）后，一般随炉温缓慢冷却。

目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工与压力加工性能；2.细化晶粒，改善力学性能，为下一步工序做准备；3.消除冷、热加工所产生的内应力。

应用要点：1.适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料；2.一般在毛坯状态进行退火 。

2.正火

操作方法：将钢件加热到Ac3或Accm 以上30~50度，保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。

目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工与压力加工性能；2.细化晶粒，改善力学性能，为下一步工序做准备；3.消除冷、热加工所产生的内应力。

应用要点：正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件，也可作为最后热处理。对于一般中、高合金钢，空冷可导致完全或局部淬火，因此不能作为最后热处理工序。

3.淬火

操作方法：将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上，保温一段时间，然后在水、硝盐、油、或空气中快速冷却。

目的：淬火一般是为了得到高硬度的马氏体组织，有时对某些高合金钢（如不锈钢、耐磨钢）淬火时，则是为了得到单一均匀的奥氏体组织，以提高耐磨性和耐蚀性。

应用要点：1.一般用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢；2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力，但同时会造成很大的内应力，降低钢的塑性和冲击韧度，故要进行回火以得到较好的综合力学性能。

4.回火

操作方法：将淬火后的钢件重新加热到Ac1以下某一温度，经保温后，于空气或油、热水、水中冷却。

目的：1.降低或消除淬火后的内应力，减少工件的变形和开裂；2.调整硬度，提高塑性和韧性，获得工作所要求的力学性能；3.稳定工件尺寸。

应用要点：1.保持钢在淬火后的高硬度和耐磨性时用低温回火；在保持一定韧度的条件下提高钢的弹性和屈服强度时用中温回火；以保持高的冲击韧度和塑性为主，又有足够的强度时用高温回火；2.一般钢尽量避免在230~280度、不锈钢在400~450度之间回火，因为这时会产生一次回火脆性。

5.调质

操作方法：淬火后高温回火称调质，即将钢件加热到比淬火时高10~20度的温度，保温后进行淬火，然后在400~720度的温度下进行回火。

目的：1.改善切削加工性能，提高加工表面光洁程度；2.减小淬火时的变形和开裂；3.获得良好的综合力学性能。

应用要点：1.适用于淬透性较高的合金结构钢、合金工具钢和高速钢；2. 不仅可以作为各种较为重要结构的最后热处理，而且还可以作为某些紧密零件，如丝杠等的预先热处理，以减小变形。

6.时效

操作方法：将钢件加热到80~200度，保温5~20小时或更长时间，然后随炉取出在空气中冷却。

目的：1. 稳定钢件淬火后的组织，减小存放或使用期间的变形；2.减轻淬火以及磨削加工后的内应力，稳定形状和尺寸。

应用要点：1. 适用于经淬火后的各钢种；2.常用于要求形状不再发生变化的紧密工件，如紧密丝杠、测量工具、床身机箱等。

7.冷处理

操作方法：将淬火后的钢件，在低温介质（如干冰、液氮）中冷却到－60～－80度或更低，温度均匀一致后取出均温到室温。

目的：1．使淬火钢件内的残余奥氏体全部或大部转换为马氏体，从而提高钢件的硬度、强度、耐磨性和疲劳极限；2． 稳定钢的组织 ，以稳定钢件的形状和尺寸。

应用要点：1．钢件淬火后应立即进行冷处理，然后再经低温回火，以消除低温冷却时的内应力；2．冷处理主要适用于合金钢制的紧密刀具、量具和紧密零件。

8．火焰加热表面淬火

操作方法：用氧－乙炔混合气体燃烧的火焰，喷射到钢件表面上，快速加热，当达到淬火温度后立即喷水冷却。

目的：提高钢件表面硬度、耐磨性及疲劳强度，心部仍保持韧性状态。

应用要点：1．多用于中碳钢制件，一般淬透层深度为2～6mm；2．适用于单件或小批量生产的大型工件和需要局部淬火的工件。

9．感应加热表面淬火

操作方法：将钢件放入感应器中，使钢件表层产生感应电流，在极短的时间内加热到淬火温度，然后喷水冷却。

目的：提高钢件表面硬度、耐磨性及疲劳强度，心部保持韧性状态。

应用要点：1．多用于中碳钢和中堂合金结构钢制件；2． 由于肌肤效应，高频感应淬火淬透层一般为1～2mm，中频淬火一般为3～5mm，高频淬火一般大于10mm．

10．渗碳

操作方法：将钢件放入渗碳介质中，加热至900～950度并保温，使钢件便面获得一定浓度和深度的渗碳层。

目的：提高钢件表面硬度、耐磨性及疲劳强度，心部仍然保持韧性状态。

应用要点：1．用于含碳量为0．15％～0．25％的低碳钢和低合金钢制件，一般渗碳层深度为0．5～2．5mm；2．渗碳后必须进行淬火，使表面得到马氏体，才能实现渗碳的目的。

11．氮化

操作方法：利用在5．．～600度时氨气分解出来的活性氮原子，使钢件表面被氮饱和，形成氮化层。

目的：提高钢件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀能力。

应用要点：多用于含有铝、铬、钼等合金元素的中碳合金结构钢，以及碳钢和铸铁，一般氮化层深度为0．025～0．8mm．

12．氮碳共渗

操作方法：向钢件表面同时渗碳和渗氮。

目的：提高钢件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀能力。

应用要点：1．多用于低碳钢、低合金结构钢以及工具钢制件，一般氮化层深0．02～3mm；2．氮化后还要淬火和低温回火。