一次 動力換擋變速箱升級改造紀實

英德康

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去年BAUMA展會接到不少廠家要求參與其變速箱電液比例升級改造的項目的邀請，有裝載機，推土機，叉車，拖拉機廠家等。近來一直忙碌，自己忙不說，員工也沒得閑，心里真是過意不去。聊聊變速箱改造吧，會開車的越來越多，希望讓大家多自動換擋變速箱感興趣。

在展覽會上一家北方的礦用車動力換擋變速箱廠引起我們公司的關注。搞變速箱的都知道，國內重載車輛的變速箱多是干式離合器，濕式離合器的變速箱基本都是進口品牌。用油液冷卻的，稱為濕式離合器，動力傳遞平滑柔和，使用壽命長。用空氣來冷卻的稱為干式離合器，使用壽命相對較短。

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離合器是用來切斷或傳遞發動機的動力。切斷動力是便于換檔，傳遞動力是讓車輛前進。離合器分為主動磨擦片和被動磨擦片。主動磨擦片通過齒輪與發動機曲軸連成一體；被動磨擦片也是通過齒輪與變速箱的主動輪連成一體。一般離合器都有多片主動磨擦片和多片被動磨擦片，二者為同心圓，間隔置放。離合器有三種工作狀態：第一種是接合狀態，即主動磨擦片與被動磨擦片在彈簧和活塞的作用下接合在一起，發動機的動力被傳送到變速箱；第二種是分離狀態，啟動換擋開關后，作用在主被動磨擦片上的壓力被釋放，主動磨擦片與被動磨擦片轉變為分離狀態；第三種狀態是磨合狀態，主動磨擦片與被動磨擦片處于半接合，半分離分離狀態，動力傳遞處于過渡狀態。

英德康

據廠家講主要產品是生產礦用車的動力換擋變速箱，搞變速箱的自動換擋已經三年了，離合器燒結的問題一直比較嚴重。產品經過幾次更新換代，但問題一直沒有解決。3月初，我們攜帶儀器對該廠的臺架試驗的變速箱進行了檢測。這是個5檔的變速箱，我們制作了一個過渡板，安裝在原有液壓換擋閥和變速箱殼體之間，并在過渡板上制作了各檔離合器的測壓口，并安裝了壓力傳感器。
  j1 w5 R. w% U0 j/ b5 r8 E" d工廠工程師與現場工人第一次從電腦屏幕上看到了自己變速箱各檔離合器接合的狀態。運行試驗中可以清楚聽到，前進三檔和倒退二檔換擋時噪音較大，從動態壓力曲線可以看出，換擋時脫檔離合器的分離壓力降至4-3.5公斤時，進檔離合器開始接合升壓。其它檔位的最低壓力在2公斤左右。聽廠方人員講，這兩檔離合器燒結的情況比較嚴重。但我問道離合器的分離壓力是多少時，竟無人知曉。看到在場人員疑惑的樣子，知道遇到“丈二和尚”了。


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這是三檔換擋離合器接合壓力周期曲線，數軸為壓力bar，橫軸為時間ms，第1條曲線為二檔離合器分離壓力，第2條為三檔離合器接合壓力，可以看到兩者交叉點位于4bar，二檔離合器未徹底分離，三檔離合器就開始接合升壓，導致換擋干擾。
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英德康

9 T+ C! D# p1 c7 W. y9 U) @好在隨機應變，耍個小聰明是我的強項，我們請求廠方在變速箱輸出主軸端安裝個車用制動器。廠方挺痛快，安排工人用了半個小時將手制動盤安裝完畢。一切就緒，重新開機試驗，與以往不同的是，接通前進一檔后我們要求工人手拉制動盤加載，若主軸轉速異常就松開制動盤，以防憋電機。此時我們將總壓力閥調到0后，以0.1公斤級數逐漸升壓，當加到2公斤，工人感覺主軸已略有動力，升到2.1公斤時，主軸克服制動開始慢速旋轉，但升到2.2公斤時主軸克服制動開始快速旋轉。工人松開制動盤任其高速運轉。這時在場人員議論紛紛，不用說大家都知道離合器分離壓力、接合壓力應該是多少了。
在上述試驗中看出，壓力2.2公斤時為接合狀態，主軸克服制動力快速旋轉；2.1公斤時為磨合狀態，主軸克服制動力慢速旋轉；2公斤以下為分離狀態，主軸處于慣性旋轉狀態，若略加制動力，則停止轉動。

英德康

離合器燒結問題原因已經明確，現在要做的是調整機械換擋閥的換擋時機，保證離合器在壓力降至2公斤以下后在升壓接合。其實調整延長換擋時機正是機械換擋閥的瓶頸，通常為了遷就各換擋閥的時機，保證柔性接合，不得不犧牲換擋周期。經檢測發現，檔位換擋周期長達2-3秒（見附圖）。由于行駛中由于換擋周期過長導致的減速沖擊已經投訴不斷，因此現有換擋閥系統已無調整的余地。
. ^1 J+ }9 B) Z7 g+ L3 }高科技是雙刃劍，結果竟是如此殘酷。廠方提出是否能提供新方案更換整個換擋系統。慎重起見，在回應廠方要求之前，我們只能將試驗結果及改造方案通告公司總部請求評估后再做處理。
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離合器換擋周期7.8秒-11秒，3200ms。換擋曲線很好看，但3秒才掛上檔？

若知詳情，下回分解。

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tangsong

謝謝樓主的分享，值得學習的范文

yuanhao_090988

向樓主學習

xiewuji1986

呵呵  看看啊，謝謝了

ZYL1979419

學習了，                                 

chenxingyi2001

分析的很好，很有水平的問題解決之道，
知其所以然

oscar30000

呵呵，不錯，趕過來學習！
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+ `; J! t: `/ w分析問題，解決問題，下回問題的解決方案呢？