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：隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，對重型卡車的需求量也越來越大，作為重型卡車重要零部件的變速箱的性能也嚴(yán)重影響著整車性能，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的高度認(rèn)可，文章重點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：U472.4 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：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

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)動機的動力通過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，副箱與主箱動力傳輸原理相同。由于動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)計得簡單一些，相關(guān)軸承選擇型號規(guī)格時可以選擇小一些的規(guī)格。基于以上原因從而使變速箱的總質(zhì)量和尺寸可以變小一些。同時由于二軸齒輪在軸上處于徑向浮動狀態(tài)，使得齒輪在嚙合時能抵消部分制造和裝配時產(chǎn)生的誤差，提高嚙合質(zhì)量，就可以有效降低使用時產(chǎn)生的噪聲和提高變速箱的可靠性和耐用性。正是因為重卡雙中間軸變速器具有的這些特點，所以重卡雙中間軸變速箱在大噸位的重型汽車上性能表現(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

變速箱在正常運轉(zhuǎn)的過程中會有一定的噪聲，如果聲音太大或異常就要進行檢查，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，則說明故障在主箱，聲音在變速箱后面部分，則說明故障在副箱。造成這類故障的原因為變速箱在使用過程中齒輪齒面磨損或軸承軸向與徑向間隙過小造成的。當(dāng)出現(xiàn)有節(jié)奏的比較沉悶的金屬敲擊聲，同時隨著油門加大，聲音也越大，甚至能感覺到變速箱在震動。產(chǎn)生這種故障的原因為變速箱內(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)重磨損時也會出現(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，引起故障的原因為齒面嚴(yán)重磨損或軸承磨損。另外車輛其它部位的故障也能引起異響，比如：發(fā)動機運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、離合器故障、整車產(chǎn)生共振、車橋故障等。

2.2 掛檔困難

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

查找變速箱掛檔困難的原因時要將變速箱變速桿拆下，然后用撬杠或其它工具移動換檔導(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，說明故障在變速箱的外部，反之說明故障在變速箱的內(nèi)部。

外部故障一般是遠(yuǎn)距離換檔機構(gòu)有問題。

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度磨損，或是換擋軸鎖止銷松動造成。

2.3 高/低檔不轉(zhuǎn)換

變速箱高/低檔轉(zhuǎn)換通過高/低檔轉(zhuǎn)換手柄開關(guān)實現(xiàn)，將高/低檔轉(zhuǎn)換開關(guān)從低檔位撥到高檔位時，檔位仍然在低檔位，或者將高低檔轉(zhuǎn)換開關(guān)從高檔位撥到低檔位時，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)車輛出現(xiàn)這種高檔無法向低檔轉(zhuǎn)換或低檔無法向高檔轉(zhuǎn)換的情況時，說明車輛變速箱有氣路故障、機械故障或同步器故障。氣路故障應(yīng)首先對全車氣路氣壓進行檢查，如果氣壓正常，接著檢查高/低檔轉(zhuǎn)換開關(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)生移動時都能造成變速箱高/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 無檔

車輛在使用過程中突然出現(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，撥頭用銷釘與撥叉軸固定，如果長期受到過大的換檔力的作用，可能導(dǎo)致銷釘斷裂或脫落，使撥頭和撥叉軸產(chǎn)生相對位移或撥頭與撥叉軸脫離，這時換檔操縱機構(gòu)失效，導(dǎo)致無法完成掛檔操作。為避免此類故障的發(fā)生應(yīng)嚴(yán)格按照變速箱使用說明進行正確操作。

2.5 掉檔

當(dāng)車輛以某一檔位正常行駛時，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)在加大油門或急剎車時。原因如下：

1）發(fā)動機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）換檔操縱機構(gòu)遠(yuǎn)距離連接桿調(diào)整不當(dāng)。

5）車輛行駛中劇烈顛簸，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 變速箱箱體溫度過高

變速箱正常工作時溫度不能超過120攝氏度，如果超過這一溫度會嚴(yán)重影響變速箱壽命和潤滑油性能。車輛在行駛過程中，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。熱量通過變速箱殼體散發(fā)出去。如果散熱不良就會導(dǎo)致變速箱溫度過高。引起變速箱溫度過高的原因有：

1）變速箱內(nèi)潤滑油過多或過少，潤滑油牌號錯誤。

2）軸承裝配過緊、墊片和墊圈裝配過緊。

3）齒輪嚙合間隙過小。

4）長期超載低速行駛。

3 總結(jié)

綜上所述，文章重點介紹了重卡雙中間軸變速器的特點，主要故障表現(xiàn)和排除方法。對重卡變速器在使用維護過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，將簡化故障診斷過程，提高故障處理效率。