張春艷
摘 要:變速箱是農用拖拉機的重要傳動部件,通過介紹拖拉機變速箱的種類和原理,講述了手動變速箱在掛擋時可能出現的問題及相關的解決辦法。
關鍵詞:拖拉機;變速箱;擋位故障;維修
中圖分類號:S219.07文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.03.041
拖拉機是農業應用最廣泛的動力機械之一,變速箱是拖拉機傳動系統的重要組成部分,能夠將發動機所輸出的高轉速和低扭矩轉換成為動力機構所需要的低轉速和較大扭矩,因此變速箱的質量好壞是拖拉機性能的重要因素,它直接關系到拖拉機的燃油經濟性、牽引力特性、可靠程度以及駕駛平順性等因素。近年來,拖拉機的生產制造廠商和相關研發機構都對拖拉機變速箱加大了研發力度,希望能夠改善拖拉機的換擋性能,并研發出新式的拖拉機變速箱。現階段很多新型拖拉機所使用的變速箱,不僅可靠程度很高,而且有很多先進技術應用其中,有效保證了拖拉機的各項性能,但同時其復雜程度與維修難度也隨之增加。
1 變速箱原理及分類
我國現階段所使用的拖拉機變速箱,大體可分為手動變速箱、帶負載換擋的變速箱、自動變速箱三種類型。(1)手動變速箱。就是拖拉機的傳統變速箱,也是現階段使用最多的變速箱,手動變速箱通常采用滑動齒輪、同步器以及嚙合套等換擋方式,滑動齒輪換擋是手動變速器的基本形式,同步器以及嚙合套換擋是在滑動齒輪的基礎上發展而來的,手動變速箱在換擋的過程中會出現動力中斷的現象,導致工作效率出現一定程度的降低。(2)帶負載換擋的變速箱。其換擋操作通過換擋離合器執行,換擋離合器的結合與分離通過液壓系統進行驅動,液壓系統能夠準確的控制離合器動力傳遞和分離的時間,換擋過程中不會出現動力的中斷現象,能夠做到不間斷的換擋和換向操作,且通過按鈕控制即可完成復雜的變速過程,能夠在一定程度上提升機械的操作性能,提高發動機的使用效率。(3)自動變速箱。近年來,很多的新型拖拉機應用了自動變速箱進行換擋控制,自動變速箱能夠根據發動機的轉速自動變換所需要的擋位。拖拉機上常用的自動變速器包括了液力機械式變速器、靜液壓式變速器和液壓機械式變速器三大類。且自動變速器的先進程度還在不斷提高,很多農業機械上使用的自動變速器也都向著無級變速方向發展。我國現階段使用的拖拉機還多以手動變速箱為主,下面主要介紹幾類手動變速箱擋位故障的解決辦法。
2 變速箱擋位故障解決方案
2.1 切換擋位出現變速箱異響
傳統的手動變速箱長期使用后,切換擋位時容易出現異響或撞擊聲,這是由于拖拉機變速箱長期工作,導致齒輪磨損后出現嚙合曠量,或是由于長期切換擋位與發動機轉速配合不當,使齒輪輪齒局部損壞或輪齒折斷。由于變速箱多是通過齒輪傳動實現速度的轉變,因此長期的交變載荷和高速運轉是變速箱出現異響和撞擊聲的主要原因。若在拖拉機駕駛的過程中,在駕駛位置能聽見明顯的異響,首先應當判斷聲響是來自變速箱或是離合器,當擋位位于空擋位置時,若能聽見響聲,此時可嘗試將離合器踏板踩下,若此時聲音消失,則基本確定異響來自于變速箱,此時應及時進行修理。變速箱異響可能的原因及維修檢查項目包括:滾動軸承是否磨損,軸向及徑向間隙是否變大,若軸承破損應及時更換新軸承;齒輪表面是否出現嚴重磨損,若磨損嚴重,應當對齒輪進行更換,且必須成對更換齒輪;檢查變速箱中的潤滑油是否充足,油質是否良好,若存在問題應及時添加或更換潤滑油;檢查變速箱中定位擋圈及鎖緊螺母等是否緊固,發現松動及時擰緊。
2.2 變速箱掛擋困難
在拖拉機正常使用幾年以后,可能會出現踩下離合器時掛不上擋或用較大力氣才能掛上擋的情況,當出現這一情況時,首先應檢查離合器是否分離不徹底或不能分離,若離合器分離不清,在換擋的過程中,兩齒輪結合時就無法保證以恰當的速度進行動力結合,從而出現變速箱掛擋困難的現象。同時變速箱掛擋困難也可能是由于小制動器失靈所造成的,有一部分拖拉機在變速箱中安裝了小制動器,以保證主動齒輪在掛入空擋時能夠及時停轉,若小制動器失效,可能由于主制動盤和制動壓盤間隙過大,導致制動效果不良,容易出現掛不上擋的現象,此時應對離合器拉桿長度做適當調節,并及時清洗或更換摩擦片,以保證小制動器良好的制動效果。除此之外,若變速箱的齒輪嚙合關系遭到破壞,也可能出現掛擋困難的現象,此時應檢查是否存在變形或破損現象,若存在齒輪斷裂或接合側齒輪面變形,應及時修正或更換齒輪,若發現齒輪固定結構松動,應及時予以緊固。
2.3 拖拉機自行脫擋
在拖拉機正常行駛的過程中,若變速箱內已經嚙合傳動的齒輪自行分離,導致拖拉機的傳動中斷,拖拉機無法正常行駛,則出現了脫擋現象。當出現此現象,應按以下步驟進行檢查:(1)檢查撥叉和撥叉槽是否出現磨損,導致滑動齒輪出現軸向竄動,此時應對磨損嚴重的撥叉或帶有撥叉槽的齒輪予以及時的修理和更換。(2)檢查定位彈簧是否工作正常,若彈簧變軟導致撥叉位置無法鎖定,應及時更換定位彈簧。(3)檢查軸承的磨損情況,若軸承的配合曠量較大,齒輪在傳動過程中難以定位,容易出現自動脫擋現象,此時應及時更換軸承。
隨著拖拉機變速箱技術的不斷完善,對于掛擋操作和使用的可靠性等問題都得到了很好的解決,變速箱在使用的過程中出現故障的情況越來越少。但故障一旦出現,其維修的難度也越來越大,維修工作人員應當認真總結維修經驗,妥當的處理變速箱出現的問題,以保證拖拉機平穩正常的工作。