城市公交底盤(pán)離合系統(tǒng)的故障分析與改進(jìn)

呂國(guó)良

【摘要】公交車(chē)是城市公共出行的重要工具，對(duì)于維持城市正常生產(chǎn)生活的秩序，起到了關(guān)鍵性作用。而因公交車(chē)具有頻繁起步、載客量大等特點(diǎn)，我們應(yīng)針對(duì)公交車(chē)各方面性能作出優(yōu)化處理。其中，公交車(chē)離合器由于長(zhǎng)時(shí)間處于磨合狀態(tài)，使其較易出現(xiàn)一定的故障問(wèn)題，由此，嚴(yán)重威脅到了公交車(chē)的安全運(yùn)行以及運(yùn)營(yíng)成本。因此，筆者以本文首先分析了城市公交底盤(pán)離合系統(tǒng)故障的產(chǎn)生原因，并結(jié)合HFC6782城市公交客車(chē)的實(shí)際情況，對(duì)底盤(pán)離合系統(tǒng)的改進(jìn)措施進(jìn)行了深入探討，以期對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)工作者的日常工作提供一定的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】城市公交;底盤(pán)離合系統(tǒng);故障分析;改進(jìn)

1. 城市公交底盤(pán)離合系統(tǒng)的故障分析

城市公交車(chē)因其自身運(yùn)營(yíng)的特點(diǎn)，決定了其頻繁的起步與制動(dòng)，但由于很多生產(chǎn)廠(chǎng)家會(huì)按照大型客車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)城市公交車(chē)，由此，就導(dǎo)致公交車(chē)的離合系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了較多的問(wèn)題，此現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到了車(chē)輛的正常運(yùn)營(yíng)秩序及乘客安全。通過(guò)研究，我們發(fā)現(xiàn)造成離合器故障的直接因素為，離合器在使用過(guò)程中溫度急劇上升，當(dāng)溫度高于200℃時(shí)，其極易在短時(shí)間內(nèi)加速磨損。

2. 離合器匹配數(shù)值計(jì)算

針對(duì)上述離合系統(tǒng)的容易發(fā)生故障，我們考慮、計(jì)算并校核影響離合器的幾個(gè)主要參數(shù)，包括：離合器的后備系數(shù)計(jì)算，以及滑磨功能和壓盤(pán)溫升的計(jì)算與校核，具體分析如下：

2.1離合器后備系數(shù)計(jì)算

3. 城市公交底盤(pán)離合系統(tǒng)的改進(jìn)措施分析

3.1離合器結(jié)構(gòu)改進(jìn)措施

在大型車(chē)輛底盤(pán)離合系統(tǒng)中，一般會(huì)采用膜片彈簧離合器。其具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，如結(jié)構(gòu)合理、壓力均勻等。但由于城市公交運(yùn)營(yíng)車(chē)輛的行駛特點(diǎn)與其它車(chē)輛有著明顯的差異，故容易在頻繁的使用過(guò)程中造成各結(jié)構(gòu)磨損、溫度升高，等問(wèn)題。另外，由于膜片彈簧離合器輕薄的特點(diǎn)，使得其自身耐熱性能不佳，進(jìn)而在一定程度上影響到其正常使用。而我們通過(guò)開(kāi)展一系列實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)，HFC6782城市公交客車(chē)底盤(pán)更換為相同大小的螺旋彈簧離合器后，其性能及使用壽命均有著大幅提升，在理想狀態(tài)下甚至可以提高1/3。

3.2變速器速比優(yōu)化

在長(zhǎng)時(shí)間處于超載狀態(tài)及起步頻繁的工作環(huán)境下，公交車(chē)底盤(pán)離合系統(tǒng)會(huì)匯集大量熱量，造成離合器自身溫度一直處于200℃以上的狀態(tài)中，如動(dòng)盤(pán)磨損片質(zhì)量不能適應(yīng)公交車(chē)運(yùn)行環(huán)境，會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)快速磨損的情況。由于磨滑功可直接影響到傳動(dòng)系統(tǒng)的正常工作，故應(yīng)限制各檔位的最高速度。通過(guò)對(duì)變速器進(jìn)行速比優(yōu)化后可見(jiàn)，優(yōu)化后可顯著降低起步時(shí)的滑磨功。

3.3液壓管路系統(tǒng)管徑優(yōu)化

在城市公交車(chē)運(yùn)行一段時(shí)間后，容易出現(xiàn)以下問(wèn)題：隨著腳踏離合器的頻繁使用，其踏板會(huì)逐漸升高，并且踩踏力也會(huì)增加。在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不變的情況下，造成此類(lèi)問(wèn)題的原因是，液壓油在離合器管道中流動(dòng)時(shí)，會(huì)受到阻力的影響而造成其自身壓力逐漸降低的情況，故需對(duì)阻力問(wèn)題進(jìn)行一定的優(yōu)化。我們可以用下式表示壓力及液壓油流動(dòng)：

通過(guò)分析上述公式可見(jiàn)，影響液壓管路流速及壓力的最主要因素為管路的形狀，如自身長(zhǎng)度、直徑、彎角數(shù)量等。故對(duì)液壓管路進(jìn)行了如下改動(dòng)：總泵出油口內(nèi)徑由3.5mm提升至5.5mm，油管內(nèi)徑由4.5mm提升至6.5mm，分泵進(jìn)油口內(nèi)徑由4.5mm提升至6mm。

在操縱離合設(shè)備時(shí)，其踏板的反應(yīng)時(shí)間較為固定，且液壓流速與管道內(nèi)徑成反比關(guān)系。通過(guò)將提升后的各項(xiàng)數(shù)值代入到公式中可見(jiàn)，在管道內(nèi)徑提升的情況下，可以有效避免壓力損失，并且進(jìn)一步強(qiáng)化了踏板力。

3.4變速箱一軸套管及分離軸承套筒材料優(yōu)化

變速箱及離合器故障主要為分離軸承套磨損，甚至?xí)驕囟冗^(guò)高造成燒蝕現(xiàn)象。我們通過(guò)研究各類(lèi)故障情況，發(fā)現(xiàn)分離機(jī)構(gòu)的磨損是直接關(guān)系到軸承能否正常運(yùn)動(dòng)的因素。在軸承分離不徹底的影響下，造成離合器磨損嚴(yán)重，所產(chǎn)生的高溫又進(jìn)一步加快了離合器磨損速度。據(jù)此分析可知，我們應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)耐磨、耐高溫的零部件才能切實(shí)維護(hù)好離合器的正常功能。

4. 結(jié)論

通過(guò)上述論述及計(jì)算可知，本次設(shè)計(jì)對(duì)于HFC6782城市公交客車(chē)底盤(pán)離合系統(tǒng)的性能發(fā)揮出了顯著作用，在充分考慮到城市公交車(chē)運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，從多方面對(duì)公交運(yùn)營(yíng)車(chē)輛離合系統(tǒng)做了整體改造。

【參考文獻(xiàn)】

1.文江濤. 城市客車(chē)膜片離合器故障原因探討[J]. 人民公交， 2018（6）.

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