變速器總成加裝并聯緩速器的設計

孟 娜

（陜西法士特齒輪有限責任公司，陜西 西安 710019）

前言

汽車制動系是汽車安全行駛中最重要的系統之一。隨著交通管理部門及車主、司機對行車安全尤其是輔助制動的重視，國家已出臺相關道路法規（GB12676），要求車輛強制安裝輔助制動裝置，液力緩速器作為最有效最可靠的行車輔助制動裝置，載貨車及客車加裝液力緩速器是大勢所趨。

1 液力緩速器

液力緩速器是集機械、液力傳動、電氣、比例控制等于一體的先進技術產品，是車輛輔助制動領域最新前沿科技之一，它將下坡或制動時車輛的動能轉化為熱量并通過發動機冷卻液循環將熱量散發，從而可以實現持續制動的一種輔助制動裝置。液力緩速器具有體積小、質量輕、制動力矩大、無熱衰退、能長時間大功率制動的特點，可以承擔大部分車輛下坡制動和減速制動任務，特別適合中、重載車輛常下坡、下長坡工況，能有效減少主制動使用頻率，減少剎車片和輪胎的磨損，讓行車更安全，保養車輛更經濟。

圖1 串聯緩速器外形安裝示意圖

圖2 并聯緩速器外形安裝示意圖

依據安裝方式的不同，液力緩速器分為串聯式和并聯式。串聯在車輛傳動系中間的液力緩速器稱作串聯液力緩速器，一般安裝在變速器與傳動軸之間，串聯緩速器外形安裝示意圖見圖 1。與傳動系并聯安裝，通過輪系等制動傳動軸的液力緩速器稱作并聯液力緩速器，一般安裝在變速器后端，通過一對齒輪制動變速器輸出軸從而制動傳動軸，并聯緩速器外形安裝示意圖見圖2。

并聯液力緩速器產品結構更緊湊、質量更輕、低速效果更好、且不影響變速器后取力器的安裝，更易于整車布置。

隨著市場對輔助制動要求的提高，液力緩速器作為最有效最可靠的行車輔助制動裝置，主機廠、終端用戶對變速器加裝并聯緩速器有著明顯的需求。為迎合市場，更好的開展變速器、緩速器產品推廣，公司決定開展市場主流變速器加裝并聯緩速器的設計工作。

2 方案布置和零部件設計

并聯緩速器制動，通過緩速器上的主動輪和變速器副箱主軸上的緩速器被動輪的嚙合，達到制動傳動軸的目的。

2.1 方案布置

后蓋總成布置中，緩速器接口及緩速器被動輪的安裝位置等沿用成熟設計，參考現有設計。后蓋總成布置方案見圖3。

圖3 后蓋總成布置方案

從圖3可以看出，緩速器被動輪加裝在副箱主軸上，后蓋總成軸向尺寸加長。后蓋殼體為兩段式，采用了錐軸承，利用調整墊進行間隙調整。副箱撥叉軸靠支承座支撐在后蓋殼體前側，副箱中間軸軸承固定在殼體前段；左側留有并聯緩速器接口，右下角可加裝取力器。

2.2 零部件設計

該后蓋總成設計，盡量多地借用已有零件。經尺寸鏈計算，最終需新設計零部件主要有后蓋殼體、副箱撥叉軸、副箱加長中間軸、副箱中間軸端面壓蓋及取力器定位零件等。圖4為帶并聯緩速器接口的變速器安裝尺寸圖。

圖4 帶并聯緩速器接口的變速器安裝尺寸圖

3 取力器的安裝

為滿足使用需求，特種自卸車在匹配緩速器時，同時需變速器加裝取力器。該方案重新設計了取力器的安裝，解決取力器定位問題。QH50取力器總成及定位見圖5，QH70取力器總成及定位見圖6。

圖5 QH50取力器總成及定位

從圖5可知， QH50取力器與變速器連接時，取力器殼體軸向位置靠副箱中間軸軸承外圈保證，取力器空心軸軸向位置是靠副箱加長中間軸軸肩來保證的。我們知道，QH70取力器與變速器的連接，取力器殼體軸向位置靠取力器殼體靠副箱中間軸軸承外圈保證，空心軸軸向定位與QH50不同，QH70空心軸軸向位置由靠變速器副箱中間軸軸承內圈保證。

圖6 QH70取力器總成及定位

在變速器加裝并聯緩速器的后蓋總成設計中，副箱中間軸軸承在后蓋殼體前段（見圖3右中視圖），因中間軸軸承無法滿足取力器軸向定位需求，故對取力器的安裝定位進行了重新設計。

取力器的安裝定位需考慮以下兩方面：首先，副箱加長中間軸軸肩保持原結構尺寸；其次，在設計定位環和止推墊圈的同時，需在后蓋殼體后段設計相應臺階孔以配合定位環的安裝。帶并聯緩速器接口的變速器加裝QH70取力器安裝示意圖見圖7。

變速器在加裝QH50取力器時，副箱加長中間軸軸肩、定位環可滿足QH50取力器總成的定位、安裝；若加裝QH70取力器，需要在QH50取力器的基礎上，中間軸軸肩位置增加一止推墊圈，即可滿足QH70取力器總成的安裝、定位要求（見圖7）。

圖7 帶并聯緩速器接口的變速器加裝QH70取力器安裝示意圖

4 結論

本文詳細闡述了變速器加裝并聯緩速器的方案。同時，文中所闡述的取力器的安裝定位方式在系列變速器匹配并聯緩速器設計中得到應用。