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動(dòng)力換擋變速器變速箱供應(yīng)商是通過(guò)液壓操縱離合器的接合和分離來(lái)實(shí)現(xiàn)換擋的,但由于液體的不可壓縮性,換擋操縱液壓系統(tǒng)剛度較大,如果換擋元件接合過(guò)猛,會(huì)產(chǎn)生換擋沖擊,使傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的動(dòng)載荷,加劇零部件的磨損,降低使用壽命,而且易使駕駛員疲勞。良好的換擋品質(zhì)要求換擋迅速、平穩(wěn)、無(wú)沖擊,且對(duì)動(dòng)力傳遞影響小,盡量使動(dòng)力不中斷。在實(shí)際換擋過(guò)程中,各擋位離合器大多是由單向開(kāi)關(guān)閥控制,當(dāng)開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)時(shí),離合器內(nèi)壓力只能增加,而當(dāng)開(kāi)關(guān)閥處于關(guān)閉位置,離合器內(nèi)液體壓力為零,因此原離合器分離的準(zhǔn)確時(shí)間無(wú)法確定,另外離合器液壓還受溫度、離合器盤(pán)磨損以及轉(zhuǎn)速影響,不能有效測(cè)定實(shí)際的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,這些都對(duì)閉環(huán)控制形成障礙,使換擋過(guò)程受溫度與負(fù)荷影響顯著減小。國(guó)內(nèi)用試驗(yàn)的方法研究了生產(chǎn)變速箱動(dòng)力換擋變速箱換擋過(guò)程中,換擋離合器壓力變化過(guò)程對(duì)旋轉(zhuǎn)速度的影響,發(fā)現(xiàn)在理想換擋點(diǎn)變速箱換擋最平穩(wěn) 。
采用生產(chǎn)變速箱電子控制液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)換擋離合器切換擋位,如Case IH公司在其Steiger拖拉機(jī)上裝配電子脈沖寬度調(diào)節(jié)換擋電磁閥,由控制器控制自動(dòng)換擋,使其在田間和公路上的換擋更加順暢,既減輕了駕駛員的疲勞程度,又延長(zhǎng)了變速箱變速箱供應(yīng)商的壽命。電子輔助功能,如(1)強(qiáng)制降擋功能,在高速擋運(yùn)行過(guò)程中遇到大負(fù)載時(shí)或駕駛員快速踏下油門(mén)踏板時(shí),系統(tǒng)將臨時(shí)降低至低擋位;(2)巡航功能,駕駛員無(wú)需踩油門(mén)踏板,旦設(shè)定工作速度,控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)油門(mén)開(kāi)度、擋位變換,使拖拉機(jī)按最佳燃油經(jīng)濟(jì)性或最佳動(dòng)力性要求保持設(shè)定的作業(yè)速度行駛,以減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度;(3)驅(qū)動(dòng)防滑功能,拖拉機(jī)在附著系數(shù)低的作業(yè)路面起步或加速時(shí),通過(guò)對(duì)換擋離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和擋位變化來(lái)控制輸出軸轉(zhuǎn)矩來(lái)控制牽引力,以達(dá)到防滑控制的目的,提高拖拉機(jī)的操縱性、穩(wěn)定性和安全性;(4)電子地頭轉(zhuǎn)向功能,在田間地頭轉(zhuǎn)向時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋,懸掛農(nóng)具升降,液壓輸出與油門(mén)控制,簡(jiǎn)化地頭轉(zhuǎn)彎操作。
車(chē)輛傳動(dòng)系統(tǒng)是決定大功率車(chē)輛性能的關(guān)鍵部件。我國(guó)目前使用的生產(chǎn)變速箱拖拉機(jī)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)大多采用的是固定軸式齒輪變速器,它具有效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),從而獲得廣泛應(yīng)用。但這種手動(dòng)機(jī)械式變速器屬于非動(dòng)力換擋,輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速變化比較大,換擋時(shí)首先分離主離合器以切斷動(dòng)力傳遞,然后操縱換擋同步器進(jìn)行擋位變換,需要駕駛員憑經(jīng)驗(yàn)決定換擋時(shí)刻,換擋最佳時(shí)機(jī)不易把握,而且由于頻繁換擋操作,易使駕駛員疲勞,進(jìn)而影響行駛安全 。此外,拖拉機(jī)作業(yè)環(huán)境惡劣,外界負(fù)荷波動(dòng)頻繁,這就要求發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱變速箱供應(yīng)商能適時(shí)地變更轉(zhuǎn)速和扭矩以適應(yīng)負(fù)荷和行駛阻力的不斷變化,這些通過(guò)僅僅依靠駕駛員操縱傳統(tǒng)的機(jī)械式變速器來(lái)實(shí)現(xiàn),難以保證拖拉機(jī)的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性,而且增加了勞動(dòng)強(qiáng)度。
故障現(xiàn)象:掛檔時(shí)無(wú)論離合器踩的多深,檔也掛不上去,還會(huì)產(chǎn)生“吱咯、吱咯”的打齒輪響聲。原因及排除方法:一是離合器分離不徹底,掛檔時(shí)生產(chǎn)變速箱箱體內(nèi)齒輪仍然轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致掛檔困難,此時(shí)要重新調(diào)整離合器壓爪絲或者是離合行程。二是固定撥叉的螺絲松動(dòng)或者是撥叉磨損嚴(yán)重、變形;應(yīng)換新件。三是花鍵軸磨損嚴(yán)重或者上面有缺口,導(dǎo)致滑動(dòng)齒輪移動(dòng)不暢,也會(huì)出現(xiàn)掛檔困難;應(yīng)更換相應(yīng)的配件。浙江變速箱變速箱有異常聲響,故障現(xiàn)象:掛檔困難,聲響比以往大出許多。原因及排除:一是變速箱的齒輪油油量不足或是齒輪油號(hào)不對(duì),導(dǎo)致黏度不夠,潤(rùn)滑不良,此時(shí)應(yīng)添加或更換齒輪油。二是軸承、齒輪、花鍵軸或軸套磨損嚴(yán)重、損壞,各種間隙增大,也會(huì)產(chǎn)生大的聲響,要仔細(xì)檢查,予以更換新件。
動(dòng)力換擋變速箱是1959年卡特彼勒首次在拖拉機(jī)上應(yīng)用,由于具有換擋過(guò)程容易,保證動(dòng)力連續(xù)不斷,優(yōu)化了操作性能,提高拖拉機(jī)工作效率的特點(diǎn),得到了很多廠(chǎng)家的認(rèn)可。動(dòng)力換擋變速箱可分部分動(dòng)力換擋變速箱和全動(dòng)力換擋變速箱兩種。部分動(dòng)力換擋的應(yīng)用領(lǐng)域主要在定軸輪系變速箱上。而經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,全動(dòng)力換擋變速箱如今已達(dá)到具有12個(gè)前進(jìn)擋位的多排擋全負(fù)載換擋,這種換擋方式多用于具有摩擦元件布置的周轉(zhuǎn)輪系變速箱結(jié)構(gòu)上,通過(guò)先進(jìn)的電液控制系統(tǒng)完成特定的執(zhí)行元件接合與分離,從而實(shí)現(xiàn)全動(dòng)力換擋的要求。這種變速箱廣泛的應(yīng)用于各大廠(chǎng)家的拖拉機(jī)上,其中包括了美國(guó)凱斯公司生產(chǎn)的CX系列、法國(guó)雷諾公司生產(chǎn)的175-74T2系列。