浅析重卡双中间轴变速箱主要故障及排除方法

吴洋 牛亚波

摘 要：随着中国经济的高速发展，对重型卡车的需求量也越来越大，作为重型卡车重要零部件的变速箱的性能也严重影响着整车性能，重卡双中间轴变速箱因其卓越的可靠性和耐用性而受到市场的高度认可，文章重点介绍了重卡双中间轴变速箱的主要故障及排除方法。

关键词：双中间轴变速箱；故障；排除

中图分类号：U472.4 文献标识码：B 文章编号：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 重卡双中间轴变速箱特点

重卡双中间轴变速箱主副箱各有两根相同的中间轴（图1），在变速箱内同一平面平行排列，发动机的动力通过离合器传递到输入轴和一轴齿轮再引入平分到主箱左右两根中间轴，接着再汇集到主轴输出，副箱与主箱动力传输原理相同。由于动力被平分到左右两根中间轴，所以每根中间轴只承担50%的扭矩，这样传递相同功率的变速器在中心距、齿轮模数和宽度上都大幅减小。重卡双中间轴变速箱二轴齿轮在轴上处于径向浮动状态，二轴不承受径向力，只传递扭矩，这样二轴可以设计得简单一些，相关轴承选择型号规格时可以选择小一些的规格。基于以上原因从而使变速箱的总质量和尺寸可以变小一些。同时由于二轴齿轮在轴上处于径向浮动状态，使得齿轮在啮合时能抵消部分制造和装配时产生的误差，提高啮合质量，就可以有效降低使用时产生的噪声和提高变速箱的可靠性和耐用性。正是因为重卡双中间轴变速器具有的这些特点，所以重卡双中间轴变速箱在大吨位的重型汽车上性能表现尤为突出。

2 重卡双中间轴变速箱主要故障及排除方法

2.1 变速箱异响

变速箱在正常运转的过程中会有一定的噪声，如果声音太大或异常就要进行检查，比如：尖叫声、金属敲击声等，这类故障如果声音在变速箱前部，则说明故障在主箱，声音在变速箱后面部分，则说明故障在副箱。造成这类故障的原因为变速箱在使用过程中齿轮齿面磨损或轴承轴向与径向间隙过小造成的。当出现有节奏的比较沉闷的金属敲击声，同时随着油门加大，声音也越大，甚至能感觉到变速箱在震动。产生这种故障的原因为变速箱内齿轮零件齿面剥落、齿面局部磨损严重、变速箱内有坚硬的异物、或有小块崩齿。当轴承发生散架或严重磨损时也会出现这样的异响。但出现连续的刺耳尖叫声或者轰鸣声时，引起故障的原因为齿面严重磨损或轴承磨损。另外车辆其它部位的故障也能引起异响，比如：发动机运转不平稳、离合器故障、整车产生共振、车桥故障等。

2.2 挂档困难

如果变速箱在使用过程中使用的挂档力过大就要引起关注了。挂档困难一般发生在远距离换档操纵机构上，排除这种故障，先从换档操纵机构的连接杆件入手，造成连接杆件问题的原因多由连接零件磨损、润滑不当、调整不当等等，这些问题的出现都能导致挂档困难。

查找变速箱挂档困难的原因时要将变速箱变速杆拆下，然后用撬杠或其它工具移动换档导块，使换档导块和各档位分别啮合，如果拨叉轴能轻松的移动，说明故障在变速箱的外部，反之说明故障在变速箱的内部。

外部故障一般是远距离换档机构有问题。

内部故障一般是换挡轴变形、二轴变形、拨叉变形等导致滑套的花键咬合在主轴上或啮合副过度磨损，或是换挡轴锁止销松动造成。

2.3 高/低档不转换

变速箱高/低档转换通过高/低档转换手柄开关实现，将高/低档转换开关从低档位拨到高档位时，档位仍然在低档位，或者将高低档转换开关从高档位拨到低档位时，档位仍然在高档位。这两种情况都属于高/低档不转换。当车辆出现这种高档无法向低档转换或低档无法向高档转换的情况时，说明车辆变速箱有气路故障、机械故障或同步器故障。气路故障应首先对全车气路气压进行检查，如果气压正常，接着检查高/低档转换开关、单H阀、双H阀是否失效漏气。如果相关阀体正常工作，再检查取力器气缸是否有窜气现象。机械故障首先检查变速箱副箱焊接轴基准齿位置是否正确，当焊接轴漏焊、焊接轴基准齿位置焊偏、焊接轴基准齿位置发生移动时都能造成变速箱高/低档不转换故障发生。副箱同步器摩擦环锥度不符合工艺要求或摩擦带严重磨损造成摩擦力不足也是造成变速箱高/低档不转换的原因。

2.4 无档

车辆在使用过程中突然出现挂不上任何档位的故障，一般是由于换挡杆的固定锁销断裂或脱落造成，在变速箱双H壳体内安装的拨叉轴和拨头，拨头用销钉与拨叉轴固定，如果长期受到过大的换档力的作用，可能导致销钉断裂或脱落，使拨头和拨叉轴产生相对位移或拨头与拨叉轴脱离，这时换档操纵机构失效，导致无法完成挂档操作。为避免此类故障的发生应严格按照变速箱使用說明进行正确操作。

2.5 掉档

当车辆以某一档位正常行驶时，啮合的齿轮副突然退出啮合状态，导致换挡杆突然退回到空挡位置的情况叫掉档。掉档容易出现在加大油门或急刹车时。原因如下：

1）发动机曲轴与变速箱输入轴不同心。

2）啮合齿端面因猛烈撞击导致齿牙严重磨损。

3）自锁弹簧弹力不足或失效导致拨叉轴定位钢珠压力不足。

4）换档操纵机构远距离连接杆调整不当。

5）车辆行驶中剧烈颠簸，引起变速杆抵消锁止弹簧的压力偶尔也会造成掉档。

6）变速箱气路气压不足。

7）同步器锥环锥度不符合工艺要求。

2.6 变速箱箱体温度过高

变速箱正常工作时温度不能超过120摄氏度，如果超过这一温度会严重影响变速箱寿命和润滑油性能。车辆在行驶过程中，由于变速箱内齿轮的摩擦会产生一定的热量，正常情况下比环境温度大约高40摄氏度左右，且应小于120摄氏度。热量通过变速箱壳体散发出去。如果散热不良就会导致变速箱温度过高。引起变速箱温度过高的原因有：

1）变速箱内润滑油过多或过少，润滑油牌号错误。

2）轴承装配过紧、垫片和垫圈装配过紧。

3）齿轮啮合间隙过小。

4）长期超载低速行驶。

3 总结

综上所述，文章重点介绍了重卡双中间轴变速器的特点，主要故障表现和排除方法。对重卡变速器在使用维护过程中具有一定的借鉴之处。变速器故障诊断是非常复杂的，能否快速、准确的诊断出故障，不仅取决于诊断方法和诊断体系，还取决于维修人员的经验和操作水平。目前发展变速器故障诊断智能系统已是行业发展方向，将简化故障诊断过程，提高故障处理效率。