大馬力動(dòng)力換擋變速箱完全解析

 　　目前，大馬力動(dòng)力換擋技術(shù)已經(jīng)大規(guī)模的進(jìn)入到國內(nèi)市場(chǎng)，對(duì)于國內(nèi)的大部分用戶和經(jīng)銷商來說，大馬力動(dòng)力換擋技術(shù)還不是很了解。其實(shí)相關(guān)的動(dòng)力換擋技術(shù)在工程技術(shù)，尤其是裝載機(jī)行業(yè)早已是很成熟的技術(shù)。但是考慮到行業(yè)差別，在農(nóng)機(jī)行業(yè)，動(dòng)力換擋技術(shù)相對(duì)于曾被大規(guī)模使用的同步器和結(jié)合套技術(shù)來說還是要先進(jìn)很多。

 

　　筆者作為國內(nèi)批接觸、了解并深度參與到動(dòng)力換擋變速箱技術(shù)服務(wù)中的人員，下面就和大家分享一下大馬力動(dòng)力換擋技術(shù)使用注意事項(xiàng)。

 

　　首先大家要搞明白何為動(dòng)力換擋技術(shù)，通俗來講動(dòng)力換擋技術(shù)的精髓就是在換擋過程中動(dòng)力不中斷。對(duì)于同步器換擋技術(shù)大家都應(yīng)該知道，在換擋的時(shí)，是需要通過離合器將發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞過來的動(dòng)力切斷之后，進(jìn)行手動(dòng)換擋，待換擋完成之后再釋放離合器，完成換擋操作。那么如何實(shí)現(xiàn)在動(dòng)力不中斷的情況下實(shí)現(xiàn)換擋的呢？

 

　　如下圖所示，為了滿足大馬力拖拉機(jī)速度的多樣性要求，動(dòng)力換擋變速箱一般由如下三個(gè)部分構(gòu)成

 

　　動(dòng)力換擋部分、機(jī)械變速箱部分和后橋等三部分構(gòu)成，下面我們重點(diǎn)介紹動(dòng)力換擋部分。

　　換擋控制過程如下圖所示

 

　　以目前動(dòng)力換擋相對(duì)比較成熟和穩(wěn)定的ZFT7000系列變速箱為例，動(dòng)力換擋部分主要是由三個(gè)離合器轂一共六組摩擦片來實(shí)現(xiàn)四個(gè)前進(jìn)檔和4個(gè)倒擋的組合。如下圖所示

 

　　在正常的工作過程中，動(dòng)力換擋一般由兩組摩擦片來實(shí)現(xiàn)一個(gè)檔位，同時(shí)由于是通過控制壓力油的通斷來實(shí)現(xiàn)濕式多片離合器片的分離以結(jié)合，所以檔位的選擇式通過控制相應(yīng)電磁閥來實(shí)現(xiàn)動(dòng)力換擋部分的檔位切換。由于式通過電控液來實(shí)現(xiàn)的換擋，所以在換擋的瞬間，動(dòng)力式不需要切斷的，只要電控液部分的控制做到準(zhǔn)確無誤，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力無中斷的換擋。對(duì)于此種換擋方式的核心，由于缺少了離合器的參與，所以對(duì)于各組離合器內(nèi)部活塞的壓力建立的開始點(diǎn)、和壓力建立的時(shí)間控制需要非常精準(zhǔn)。

 

　　如上圖所示，動(dòng)力換擋的壓力一組壓力下降的同時(shí)，另外一組壓力上升，如果是舊檔位上的壓力未完全釋放的情況下，新檔位的壓力建立，則將會(huì)出現(xiàn)所謂掛雙檔的情況出現(xiàn)，此時(shí)要么是提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)損壞，要么是變速箱內(nèi)部損壞；若是舊檔位上的壓力已經(jīng)完全釋放，而舊檔位上的壓力尚未建立，則將會(huì)出現(xiàn)脫檔的情況，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力在變速箱內(nèi)部中斷，這對(duì)于大馬力拖拉機(jī)來說是不能接受的，尤其是在進(jìn)行耕地等重負(fù)荷作業(yè)時(shí)。所以動(dòng)力換擋變速箱控制的核心就是離合器內(nèi)部壓力的建立過程和充壓開始和壓力釋放的時(shí)間點(diǎn)。對(duì)于現(xiàn)在電子控制技術(shù)的發(fā)展，同樣硬件條件下，可以通過軟件不同的參數(shù)調(diào)整實(shí)現(xiàn)不同的功能，這在乘用車或者商用車上應(yīng)用已經(jīng)很成熟了。但是對(duì)于T7000這種老一些的動(dòng)力換擋變速箱上鎖配置的ECU由于上市時(shí)間超過30年，所以軟件的拓展功能相對(duì)較少一些。

 

　　而對(duì)于新型的T7000PVS變速箱來說，不但控制的閥體已經(jīng)從之前的普通開關(guān)閥完全蛻變?yōu)楝F(xiàn)在的比例電磁閥，更重要的是電路控制從普通的電路控制直接過度到目前已經(jīng)在乘用車和商用車上主流的CAN總線控制系統(tǒng)，變速箱通過配置的提升，在操作的舒適性和換擋的柔和性方面都有了質(zhì)的提升。

　　上圖為全比例電磁閥控制的PVS動(dòng)力換擋控制閥體

　　上圖為普通開關(guān)閥控制的動(dòng)力換擋控制閥體

 

　　綜上所述，告訴我們一點(diǎn)大馬力動(dòng)力換擋變速箱油壓控制是動(dòng)力換擋變速箱換擋控制的精髓所在；所以油品的使用日常的保養(yǎng)就顯得尤為的重要。以上只是動(dòng)力換擋變速箱動(dòng)力換擋部分的介紹，下面繼續(xù)介紹動(dòng)力換擋變速箱主箱部分的介紹。同理我們還是以比較油代表性的ZFT7000系列變速箱來介紹

 

　　主箱部分就是同步器換擋部分，說起同步器換擋，很多朋友都應(yīng)該很熟悉，因?yàn)楝F(xiàn)在國內(nèi)國產(chǎn)的大馬力變速箱大部分都是同步器變速箱，同步器變速箱在更換檔位的時(shí)候是需要通過離合器切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力之后才能實(shí)現(xiàn)換擋。也許有的用戶會(huì)說，同步器部分的變速箱換擋我不踩下離合器也能換擋，那是因?yàn)橛型狡鞯脑?，正是由于同步器同步了變速箱?nèi)部主動(dòng)齒和被動(dòng)齒的轉(zhuǎn)速，所以能掛上檔，但是長期以往，將導(dǎo)致變速箱內(nèi)部同步器的非正常磨損，最終的結(jié)果就是正常行駛中變速箱掉檔。

　　主箱結(jié)構(gòu)如下圖所示

 

　　在T7000系列變速箱中，變速箱的主離合器是一個(gè)多片濕式離合器，它是通過控制主離合器內(nèi)部壓力油的切斷和接通來實(shí)現(xiàn)離合器的打開和閉合的，正是因?yàn)闈袷蕉嗥x合器的存在，所以T7000變速箱可以實(shí)現(xiàn)在12.5km/h之下前進(jìn)檔和倒退檔的直接切換，這一功能對(duì)于大馬力拖拉機(jī)在地頭切換方向時(shí)非常有用。

 

　　下面介紹T7000系列變速箱的第三部分，后橋

 

　　上如為后橋的一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，后橋包含的部分有中央傳動(dòng)、差速鎖、終端傳動(dòng)、制動(dòng)器等部分構(gòu)成。后橋上需要一個(gè)特別注意的地方，就是差速鎖的操作需要特別注意，一般來說只有在田間進(jìn)行耕地等重負(fù)荷作業(yè)時(shí)需要開啟差速鎖，一般情況下，差速鎖是不需要的。另外濕式制動(dòng)器的調(diào)整也很重要，調(diào)整輪邊制動(dòng)器是一項(xiàng)要求細(xì)致的技術(shù)活，需要專用的扭力扳手來調(diào)整，建議用戶不要自行調(diào)整，否則容易導(dǎo)致制動(dòng)器損壞。另外一點(diǎn)需要特別的注意后橋左右兩個(gè)終端傳動(dòng)的油和變速箱是不通的是兩種級(jí)別的油品，一定不能混用。

 

　　以上是T7000系列變速箱的一個(gè)介紹，由于三部分的組合，使得T7000系列變速箱理論上可以實(shí)現(xiàn)4（動(dòng)力換擋）X6（主箱）X2（爬行檔）=48個(gè)前進(jìn)檔和48個(gè)倒擋的超級(jí)檔位組合，幾乎可以完全覆蓋農(nóng)業(yè)作業(yè)的各種要求。

 

　　以上是以ZFT7000系列變速箱為例對(duì)大馬力動(dòng)力換擋變速箱做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹和分析，由于變速箱很多部分都是通過液壓來實(shí)現(xiàn)的檔位功能，所以在后續(xù)的使用和保養(yǎng)過程中就不可避免的需要對(duì)主離合器、動(dòng)力換擋離合器、取力器（動(dòng)力輸出）離合器進(jìn)行離合器的一個(gè)電子標(biāo)定，這就需要相關(guān)專業(yè)工具和專業(yè)人員的介入，所以建議用戶在使用過程中多觀察多注意，若是在使用過程中碰到換擋沖擊過大，或者主離合器不工作就表面需要進(jìn)行離合器的相關(guān)標(biāo)定了。

 

　　雖然市場(chǎng)上動(dòng)力換擋變速箱五花八門，種類較多，但是就本質(zhì)上來說原理都是一致的，由于動(dòng)力換擋變速箱內(nèi)部組件眾多，所以建議用戶嚴(yán)格按照廠家的要求來操作和保養(yǎng)，不同廠家使用的摩擦片材質(zhì)不一樣，也就造成了油品使用的不一樣，建議用戶完全按照廠家的要求用油。

 

　　對(duì)于后續(xù)的維修等鑒于變速箱的復(fù)雜程度和以油壓為基礎(chǔ)的檔位切換，建議用戶找到正規(guī)的維修企業(yè)，具備變速箱維修臺(tái)架，只有這樣才能保證變速箱維修的質(zhì)量，以免通過非正常維修造成更大的損失。

 

　　以下為創(chuàng)世孚的一個(gè)動(dòng)力換擋變速箱全功能維修試驗(yàn)臺(tái)