淺析重卡雙中間軸變速箱主要故障及排除方法

吳洋 牛亞波

摘 要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)重型卡車(chē)的需求量也越來(lái)越大，作為重型卡車(chē)重要零部件的變速箱的性能也嚴(yán)重影響著整車(chē)性能，重卡雙中間軸變速箱因其卓越的可靠性和耐用性而受到市場(chǎng)的高度認(rèn)可，文章重點(diǎn)介紹了重卡雙中間軸變速箱的主要故障及排除方法。

關(guān)鍵詞：雙中間軸變速箱；故障；排除

中圖分類號(hào)：U472.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1671-7988（2018）17-305-02

Abstract： With the rapid development of Chinese economy， also more and more demand for heavy trucks， as an important parts of heavy truck transmission performance is badly influenced the performance， heavy card dual intermediate shaft transmission because of its excellent reliability and durability and highly recognized by the market， the article mainly introduces the heavy card pairs of intermediate shaft transmission main faults and elimination method.

Keywords： Double intermediate shaft transmission； Breakdown； exclude

CLC NO.： U472.4 Document Code： B Article ID： 1671-7988（2018）17-305-02

1 重卡雙中間軸變速箱特點(diǎn)

重卡雙中間軸變速箱主副箱各有兩根相同的中間軸（圖1），在變速箱內(nèi)同一平面平行排列，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)離合器傳遞到輸入軸和一軸齒輪再引入平分到主箱左右兩根中間軸，接著再匯集到主軸輸出，副箱與主箱動(dòng)力傳輸原理相同。由于動(dòng)力被平分到左右兩根中間軸，所以每根中間軸只承擔(dān)50%的扭矩，這樣傳遞相同功率的變速器在中心距、齒輪模數(shù)和寬度上都大幅減小。重卡雙中間軸變速箱二軸齒輪在軸上處于徑向浮動(dòng)狀態(tài)，二軸不承受徑向力，只傳遞扭矩，這樣二軸可以設(shè)計(jì)得簡(jiǎn)單一些，相關(guān)軸承選擇型號(hào)規(guī)格時(shí)可以選擇小一些的規(guī)格?；谝陨显驈亩棺兯傧涞目傎|(zhì)量和尺寸可以變小一些。同時(shí)由于二軸齒輪在軸上處于徑向浮動(dòng)狀態(tài)，使得齒輪在嚙合時(shí)能抵消部分制造和裝配時(shí)產(chǎn)生的誤差，提高嚙合質(zhì)量，就可以有效降低使用時(shí)產(chǎn)生的噪聲和提高變速箱的可靠性和耐用性。正是因?yàn)橹乜p中間軸變速器具有的這些特點(diǎn)，所以重卡雙中間軸變速箱在大噸位的重型汽車(chē)上性能表現(xiàn)尤為突出。

2 重卡雙中間軸變速箱主要故障及排除方法

2.1 變速箱異響

變速箱在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中會(huì)有一定的噪聲，如果聲音太大或異常就要進(jìn)行檢查，比如：尖叫聲、金屬敲擊聲等，這類故障如果聲音在變速箱前部，則說(shuō)明故障在主箱，聲音在變速箱后面部分，則說(shuō)明故障在副箱。造成這類故障的原因?yàn)樽兯傧湓谑褂眠^(guò)程中齒輪齒面磨損或軸承軸向與徑向間隙過(guò)小造成的。當(dāng)出現(xiàn)有節(jié)奏的比較沉悶的金屬敲擊聲，同時(shí)隨著油門(mén)加大，聲音也越大，甚至能感覺(jué)到變速箱在震動(dòng)。產(chǎn)生這種故障的原因?yàn)樽兯傧鋬?nèi)齒輪零件齒面剝落、齒面局部磨損嚴(yán)重、變速箱內(nèi)有堅(jiān)硬的異物、或有小塊崩齒。當(dāng)軸承發(fā)生散架或嚴(yán)重磨損時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這樣的異響。但出現(xiàn)連續(xù)的刺耳尖叫聲或者轟鳴聲時(shí)，引起故障的原因?yàn)辇X面嚴(yán)重磨損或軸承磨損。另外車(chē)輛其它部位的故障也能引起異響，比如：發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、離合器故障、整車(chē)產(chǎn)生共振、車(chē)橋故障等。

2.2 掛檔困難

如果變速箱在使用過(guò)程中使用的掛檔力過(guò)大就要引起關(guān)注了。掛檔困難一般發(fā)生在遠(yuǎn)距離換檔操縱機(jī)構(gòu)上，排除這種故障，先從換檔操縱機(jī)構(gòu)的連接桿件入手，造成連接桿件問(wèn)題的原因多由連接零件磨損、潤(rùn)滑不當(dāng)、調(diào)整不當(dāng)?shù)鹊?，這些問(wèn)題的出現(xiàn)都能導(dǎo)致掛檔困難。

查找變速箱掛檔困難的原因時(shí)要將變速箱變速桿拆下，然后用撬杠或其它工具移動(dòng)換檔導(dǎo)塊，使換檔導(dǎo)塊和各檔位分別嚙合，如果撥叉軸能輕松的移動(dòng)，說(shuō)明故障在變速箱的外部，反之說(shuō)明故障在變速箱的內(nèi)部。

外部故障一般是遠(yuǎn)距離換檔機(jī)構(gòu)有問(wèn)題。

內(nèi)部故障一般是換擋軸變形、二軸變形、撥叉變形等導(dǎo)致滑套的花鍵咬合在主軸上或嚙合副過(guò)度磨損，或是換擋軸鎖止銷(xiāo)松動(dòng)造成。

2.3 高/低檔不轉(zhuǎn)換

變速箱高/低檔轉(zhuǎn)換通過(guò)高/低檔轉(zhuǎn)換手柄開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)，將高/低檔轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)從低檔位撥到高檔位時(shí)，檔位仍然在低檔位，或者將高低檔轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)從高檔位撥到低檔位時(shí)，檔位仍然在高檔位。這兩種情況都屬于高/低檔不轉(zhuǎn)換。當(dāng)車(chē)輛出現(xiàn)這種高檔無(wú)法向低檔轉(zhuǎn)換或低檔無(wú)法向高檔轉(zhuǎn)換的情況時(shí)，說(shuō)明車(chē)輛變速箱有氣路故障、機(jī)械故障或同步器故障。氣路故障應(yīng)首先對(duì)全車(chē)氣路氣壓進(jìn)行檢查，如果氣壓正常，接著檢查高/低檔轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、單H閥、雙H閥是否失效漏氣。如果相關(guān)閥體正常工作，再檢查取力器氣缸是否有竄氣現(xiàn)象。機(jī)械故障首先檢查變速箱副箱焊接軸基準(zhǔn)齒位置是否正確，當(dāng)焊接軸漏焊、焊接軸基準(zhǔn)齒位置焊偏、焊接軸基準(zhǔn)齒位置發(fā)生移動(dòng)時(shí)都能造成變速箱高/低檔不轉(zhuǎn)換故障發(fā)生。副箱同步器摩擦環(huán)錐度不符合工藝要求或摩擦帶嚴(yán)重磨損造成摩擦力不足也是造成變速箱高/低檔不轉(zhuǎn)換的原因。

2.4 無(wú)檔

車(chē)輛在使用過(guò)程中突然出現(xiàn)掛不上任何檔位的故障，一般是由于換擋桿的固定鎖銷(xiāo)斷裂或脫落造成，在變速箱雙H殼體內(nèi)安裝的撥叉軸和撥頭，撥頭用銷(xiāo)釘與撥叉軸固定，如果長(zhǎng)期受到過(guò)大的換檔力的作用，可能導(dǎo)致銷(xiāo)釘斷裂或脫落，使撥頭和撥叉軸產(chǎn)生相對(duì)位移或撥頭與撥叉軸脫離，這時(shí)換檔操縱機(jī)構(gòu)失效，導(dǎo)致無(wú)法完成掛檔操作。為避免此類故障的發(fā)生應(yīng)嚴(yán)格按照變速箱使用說(shuō)明進(jìn)行正確操作。

2.5 掉檔

當(dāng)車(chē)輛以某一檔位正常行駛時(shí)，嚙合的齒輪副突然退出嚙合狀態(tài)，導(dǎo)致?lián)Q擋桿突然退回到空擋位置的情況叫掉檔。掉檔容易出現(xiàn)在加大油門(mén)或急剎車(chē)時(shí)。原因如下：

1）發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與變速箱輸入軸不同心。

2）嚙合齒端面因猛烈撞擊導(dǎo)致齒牙嚴(yán)重磨損。

3）自鎖彈簧彈力不足或失效導(dǎo)致?lián)懿孑S定位鋼珠壓力不足。

4）換檔操縱機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)距離連接桿調(diào)整不當(dāng)。

5）車(chē)輛行駛中劇烈顛簸，引起變速桿抵消鎖止彈簧的壓力偶爾也會(huì)造成掉檔。

6）變速箱氣路氣壓不足。

7）同步器錐環(huán)錐度不符合工藝要求。

2.6 變速箱箱體溫度過(guò)高

變速箱正常工作時(shí)溫度不能超過(guò)120攝氏度，如果超過(guò)這一溫度會(huì)嚴(yán)重影響變速箱壽命和潤(rùn)滑油性能。車(chē)輛在行駛過(guò)程中，由于變速箱內(nèi)齒輪的摩擦?xí)a(chǎn)生一定的熱量，正常情況下比環(huán)境溫度大約高40攝氏度左右，且應(yīng)小于120攝氏度。熱量通過(guò)變速箱殼體散發(fā)出去。如果散熱不良就會(huì)導(dǎo)致變速箱溫度過(guò)高。引起變速箱溫度過(guò)高的原因有：

1）變速箱內(nèi)潤(rùn)滑油過(guò)多或過(guò)少，潤(rùn)滑油牌號(hào)錯(cuò)誤。

2）軸承裝配過(guò)緊、墊片和墊圈裝配過(guò)緊。

3）齒輪嚙合間隙過(guò)小。

4）長(zhǎng)期超載低速行駛。

3 總結(jié)

綜上所述，文章重點(diǎn)介紹了重卡雙中間軸變速器的特點(diǎn)，主要故障表現(xiàn)和排除方法。對(duì)重卡變速器在使用維護(hù)過(guò)程中具有一定的借鑒之處。變速器故障診斷是非常復(fù)雜的，能否快速、準(zhǔn)確的診斷出故障，不僅取決于診斷方法和診斷體系，還取決于維修人員的經(jīng)驗(yàn)和操作水平。目前發(fā)展變速器故障診斷智能系統(tǒng)已是行業(yè)發(fā)展方向，將簡(jiǎn)化故障診斷過(guò)程，提高故障處理效率。