(93656 部隊,北京 101114)
車輛存在離合器操作機(jī)構(gòu)沉重,在使用過程中駕駛員除了踩踏板時腳部容易受傷,換擋有時還會出現(xiàn)延時。但由于我部性質(zhì)特殊性,在任務(wù)時采購配件難,配件型號大多不是相符,維修起來困難。因此筆著通過調(diào)整改裝操作系統(tǒng)和離合器內(nèi)外構(gòu)造,讓此類車輛配件延長壽命,通過不斷的論證,解決了當(dāng)前離合器操作機(jī)構(gòu)。
離合器操作機(jī)構(gòu)在使用時容易發(fā)卡,離合器總泵、分泵容易出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,更換離合器總成后容易出現(xiàn)沉重、踩踏困難和換擋容易打齒等情況[1]。
我部使用的解放1122 等系列車型,生產(chǎn)線技術(shù)已經(jīng)更新,對于離合器的操縱系統(tǒng)只能更換新的備件。隨著技術(shù)更新,備件價格較高且數(shù)量較多,對于我部來說性價比低。因此,本文對所使用操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析,并嘗試進(jìn)行改進(jìn)論證(圖1)。
圖1 離合器操縱機(jī)構(gòu)
通過調(diào)整操縱機(jī)構(gòu)離合器壓盤,即增加墊片厚度使壓力板與金屬帶的高度增加,也就是飛輪、從動盤和壓盤的厚度總體增加。這樣,分離軸承與壓盤間隙變小,搖臂推桿往后移動,使離合器分泵推桿的移動距離減小,離合器分泵的力矩能夠充分發(fā)揮[2]。也就是說,操作離合器分泵的力矩可以更小。
(1)調(diào)整中使用工具:離合器壓盤、平頭墊片、游標(biāo)卡尺、拉力稱、錘子、平板尺、鉗子、快卸扳手、調(diào)整墊片和離合器拆卸工具。
(2)調(diào)整過程(圖2):將墊片厚度由薄到厚的順序依次調(diào)整進(jìn)行驗證。將離合器壓盤放在水平地面上,用游標(biāo)卡尺測出壓盤膜片與地面高度為58 mm。利用拉力稱對未調(diào)整前離合器分泵的操控力進(jìn)行測試。其后,用離合器拆卸工具將離合器按照規(guī)范步驟解體,將2 mm 平墊片放在壓盤與壓盤蓋之間,將螺栓緊固后,測出離合器壓盤與地面間的高度為60 mm,比未調(diào)整前高出2 mm。將調(diào)整后的壓盤裝入離合器中,按照標(biāo)準(zhǔn)力矩緊固后,再次對離合器分泵的操控力進(jìn)行測試。增加的墊片厚度依次為0 mm、2 mm 和3 mm,調(diào)整后的測試結(jié)果如表1。
(3)結(jié)論:通過多次調(diào)整離合器壓盤高度,離合器踏板的操作力明顯減輕。裝車測試中能夠達(dá)到預(yù)期效果,但長期滿載測試時,操縱系統(tǒng)的安全性能出現(xiàn)明顯降低,并導(dǎo)致修理成本增高。因此,這一改進(jìn)方案失敗。
圖2 離合器壓盤車下調(diào)整
表1 離合器調(diào)整后測試表
通過調(diào)整使離合器的總泵、分泵結(jié)構(gòu),并將純液壓工作方式更改為氣壓助力,從而降低踩踏離合器踏板的力[3]。
(1)調(diào)整前準(zhǔn)備:總泵、分泵、固定架子、轉(zhuǎn)換閥、氣管、油管、回位彈簧和推桿。
(2)調(diào)整過程:本次針對離合器總泵、分泵進(jìn)行更改,由之前單純的液壓傳動,更改為氣壓、液壓相結(jié)合。如圖3所示,將離合器分泵更換為一套油、氣相混的離合器分泵。同時,對分泵所裝的位置進(jìn)行調(diào)整,主要是為調(diào)整分泵與撥叉推桿活動間隙。因為間隙如果太大,會造成車輛換擋困難;如果間隙太小,會造成離合器分離不徹底。最后通過調(diào)整氣壓來調(diào)整分泵活塞推動撥叉推桿的力(助力氣壓在分泵允許的范圍內(nèi)),氣壓越大,助力越強(qiáng),踩踏離合器踏板越輕松,駕駛員在固定時間踩下的次數(shù)越多。不同氣壓助力條件下的測試結(jié)果如表2所示。
圖3 給離合器分泵增加氣動助力
表2 更換離合器總泵、分泵測試結(jié)果
(3)結(jié)論:通過以上更改離合器分泵,效果明顯,踩踏離合器踏板的力有了很大的改善。但經(jīng)過驗證,這種改進(jìn)存在一些安全隱患,在測試中離合器經(jīng)常會出現(xiàn)失效,尤其在城市道路中,經(jīng)常使用半連聯(lián)動導(dǎo)致車輛輪子抱死,安全性能差。而且總泵與分泵缸徑行程不相等,分泵與離合器搖臂調(diào)整時間較長,一般修理人員很難掌握分泵與離合器之間距離,所以該方案不宜推廣。
通過更換離合器操縱機(jī)構(gòu)分泵支撐架,分泵搖臂與推桿的位置也隨之改變,從而改變形成了力矩與角度問題[4]。
(1)制作工具及材料:焊機(jī)、焊條、切割機(jī)、角鐵、電鉆、記號筆以及三角鐵Q235。
(2)制作過程:測量將撥叉搖臂固定點(diǎn)C 與原分泵推桿位置B 孔的距離為47 mm,搖臂固定點(diǎn)C 至離合器分泵回位彈簧固定點(diǎn)A 的距離為87 mm,原分泵支架與搖臂孔參數(shù)相同。將提前準(zhǔn)備好的長100 mm、寬20 mm 的角鐵與原分泵支架進(jìn)行焊接(圖4),并裝回到變速箱上。由于分泵支架長度增加,分泵也隨之往上移動。將分泵推桿和回位彈簧在搖臂上的固定位置互換,即分泵推桿對準(zhǔn)原回位彈簧固定點(diǎn)A 點(diǎn),回位彈簧固定到B 點(diǎn)(圖5、圖6)。這樣一來離合器分泵可以根據(jù)搖臂孔進(jìn)行調(diào)節(jié),將對所調(diào)整的位置進(jìn)行驗證,其中分泵的推力可以根據(jù)拉力稱測得(表3)。
圖4 改進(jìn)的離合器分泵支架
圖5 改進(jìn)前離合器分泵支架示意圖
圖6 改進(jìn)后離合器分泵支架示意圖
表3 調(diào)整后支架所測試圖
根據(jù)上述測得數(shù)據(jù)得出結(jié)論,搖臂孔越高,分泵推桿越省力。為了確保改進(jìn)后的離合器分泵支架有足夠的耐久性,用壓力器對焊接的離合器分泵支架的強(qiáng)度進(jìn)行測試。逐步施壓到1.5 t 壓力壓力時,無論正向還是反向,支架都沒有損壞。
通過對離合器分泵支架測試,支架強(qiáng)度能達(dá)到使用要求,具有抗壓、耐折的特性,超出分泵的5 倍的推力,安全性可靠。經(jīng)過驗證,改進(jìn)離合器分泵支架可以達(dá)到解決離合器踏板沉重問題的目的,可靠性能夠得到保障,改進(jìn)成本低,性價比高,而且后續(xù)維修方便,并降低了駕駛者的駕駛疲勞性。