12AS2535SO變速器DPTO功能模式失效分析與實現

劉鳳華，陳 雷

（泰安航天特種車有限公司，山東 泰安 271000）

ZF公司12AS2535SO電控氣動自動變速器，燃油經濟性好；操作方便，安全性好；承載能力強，可靠性高。廣泛應用于卡車、軌道車輛、起重機、碼頭牽引車等重型車輛。

1 DPTO功能模式失效現象概述

分動箱 （主泵）取力時出現變速器擋位無法升入高擋，導致在取力時變速器的擋位不能正常逐步提升，變速器輸出軸只能在較低的速度范圍內波動，從而出現取力器主泵取力達不到要求的轉速，即12AS2535SO變速器出現DPTO功能模式失效。

2 DPTO功能模式失效分析

所謂12AS2535SO變速器DPTO功能，即通過傳動系統傳遞動力，實現取力器獲取動力的功能，此功能與正常行駛功能是獨立的。如圖1所示，分動箱取力動力傳遞：發動機與變速器直連，并通過離合器直接把動力傳遞給變速器，然后變速器后輸出通過傳動軸與分動箱輸入軸相連，分動箱取力器通過離合器與分動箱的輸入軸直連并獲取動力，因此，當車輛正常行駛過程中，車輛逐級提速，變速器擋位逐級升擋順暢，車輛動力傳遞正常，分配適當；當分動器輸出軸取力時，分動箱取力接口的轉速取決于發動機及其變速器的轉速，發動機和分動器正常運轉的情況下，分動器取力轉速無法提升到要求轉速的故障顯然因變速器引起。

圖1 取力動力系統總成

同時可以排除分動箱與變速器配置不匹配的因素，其原因：若分動箱與變速器配置不匹配，可能會出現傳遞扭矩不足，從而造成輸出轉速異常，動力傳遞異常影響車輛正常行駛。又因該配置車輛行駛功能正常，因此可排除配置不匹配問題造成取力不提速的可能。

經和變速器生產廠商關于變速器技術參數和系統控制模式進行分析研究，確定引起分動箱取力器轉速不能提升的原因：12AS2535SO變速器未收到正確的分動器取力傳感和空擋傳感信號，如圖2所示，分動箱取力控制開關信號（高電平）和分動箱取力傳感信號 （低電平）接入變速器控制器X81A連接器，而分動箱空擋傳感信號未接入。因此，車輛調試時變速器控制器沒有收到DPTO功能模式請求，其DPTO功能模式控制未激活，導致在取力時變速器的擋位不能正常逐步提升，變速器輸出軸只能在較低的速度范圍內波動，從而出現主泵取力達不到要求的轉速。

3 DPTO功能模式激活

ZF公司技術支持明確要求：12AS2535SO變速器要激活DPTO功能，變速器ECU控制器需要同時獲取車輛提供的3路高電平請求信號，即：取力操作開關控制信號、取力狀態傳感信號以及分動箱空擋傳感信號，如圖3所示，分別接入變速器控制器X81A連接器5／6／7針腳。當3路控制信號任意一路出現丟失或不符合 （實際為低電平信號），DPTO功能均不能激活，即出現DPTO功能模式失效。

圖2 變速器控制器X81A外部接線 （原狀態）

圖3 變速器控制器X81A外部接線 （調整后狀態）

4 DPTO功能模式實現與驗證

因變速器控制器硬件設計已定型，無法從內部硬件邏輯電路修改完善，因此基于現狀，按照圖3完善后外圍請求控制線路，采用了目前使用的成熟分立元件搭接變速器外圍請求電路方案實現變速器DPTO功能。具體使用的元件明細如表1所示，線路搭建實施如圖4、圖5、圖6所示。

表1 變速器控制器完善外圍請求控制線路所用元件明細表

圖4 X81A端口接線實物圖 圖5 兩繼電器接線實物圖

為驗證方案實施的可靠性，在相應配置的試驗車上安裝并進行可靠性試驗：根據GJB4527-2002標準要求，完善后的試驗車輛進行不同路面長達30 000 km跑車試驗，途中行駛狀況良好，取力功能正常。將實施方案成功應用于相似工況車輛，運行效果良好。

圖6 控制開關接線實物圖