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改装中 巴客车离合器操纵系统匹配不合理引起的离合器故障分析

 

   社会上 有大量由卡车底盘改装成的中巴客车,座位数在16~29个座,发动机功率为72~81千瓦,扭矩在260~310Nm,使用的离合器多为¢275,, ¢267, ¢300,偶尔也有用¢325的。中巴客 车多为小型改装厂购进轻 、中卡底盘车,配上车厢、座椅、操纵系统等,作为城 乡短途客车或县城公交车使用。

   由于这 些改装厂多数缺少技术力量或设计团队,又无力 与卡车底盘厂家有效沟通,出厂时 离合器操纵系统配置缺少计算,往往存在先天性不足,导致“离合器故障”频发。如某一 厂家底盘经某改装厂改装后,某一牌号/型号的 中巴客车会出现统一的某种离合器故障模式,概率几乎达到100%。

一、故障现象

    离合器踏板高,无自由行程;离合器分离不彻底;踏板力过大踩不动;使用不久离合器打滑;压盘平面磨成镜面;二档起步换挡困难;起步发抖;快抬离 合器踏板汽车猛冲;“过分离”时膜片 弹簧反锥面与从动盘弹簧包窗硬干涉,离合器不分离;分离轴承经常坏 ;分泵活塞偏磨,漏油;放油嘴不在最高处,空气放不干尽等等。

    二、诊断

离合器 操纵系统设计和配置必须要满足于人体的做功能力,不同人 脚踩离合器踏板做功的能力是相差不大的,应不超过32Nm,公交车 离合器使用频繁,应不大于28Nm,愈小愈好。

在无助 力机构的配置下,卡车的 离合器分离做功也不能大于32Nm。

    改变配置,改动各 处杠杆比可省力或省行程但都不可能省功。

但改装 车厂家不一定能理解和严格遵守这一规范,通常人脚踏板行程是160mm,则踏板 力最多不能大于200N。

             W=200N×160mm=32000Nmm=32Nm

离合器选配过大,压紧力过大,分离力过大,没有助力机构,人力会踩不动。总、分泵直径选配不合理,踏板及 拔叉杠杆比选配不合理都会造成先天性离合器故障。

无助力机构:往往是分离行程不足,离合器分离不彻底。

有助力机构:杠杆比选配不当,可能会发生离合器“过分离”(实质上,从动盘被顶死,也是不分离)

   (1) 分离行程不足

由于先 天性操纵系统分离行程不足,自由行程被吃掉,踏板高,分离轴承被顶死,出厂时 离合器可能分离(最容易误导),可以换挡,但公交 车使用离合器频繁(可能达20次/公里),摩擦片磨损很快,分离指进一步被抬起,轴承进一步被顶死,压盘“浮起来”,压紧力大大减低,进而离合器打滑,起步发抖,压盘面磨成镜面,轴承很 快失效等故障相继发生。

   (2) 分离力过大,踩不动

    离合器造配不合理,对于用¢275离合器,配72KW/260N发动机,则不需要配助力机构。操纵系 统配置一般都能满足离合器分离做功小于30Nm,分离彻底,且踏板力小于180N。

如配¢300离合器,则该离 合器压紧力小于6500N则可不配助力机构,若压紧力大于7000N,则必须配助力机构,否则,踏板踩不动,压紧力在6500~7000N之间,可配可不配助力机构,不配则人很吃力,一天下来人很疲劳,配助力 机构则人很轻松。目前,离合器行业,¢300离合器的压紧力都在7200~8200N,小于7000N的没有这个型号。

对于81KW/310Nm发动机必须配¢300离合器,必须配助力机构,否则,踏板力过大,踩不动。

   (3) “过分离”(实质是不分离)

   当匹配81KW/310Nm发动机,用¢300离合器,压紧力7500±500N,则后备系数β=1.5~1.7,必须配助力机构,可选¢70气推油助力缸,当气压波动在5Mpa~7Mpa时,踏板力可能在80N~110N,人很轻松,但应选择总泵缸经¢19.05(3/4”),拔叉杠杆比为1.5,则离合器分离彻底,不会产生“过分离”。

   如果总泵缸经选择¢22.22(7/8”),拔叉杠杆比仍为1.5,则离合器就会“过分离”。若拔叉杠杆比为2,则离合 器就不会过分离。

   (4) 二档难挂,齿轮响

   为降低成本,底盘厂 配置变速箱往往功率偏小,甚至于 小于发动机功率,传递扭矩能力不足,同步器 摩擦功也都不足,加上不是品牌变速箱,同步器 材质和主要参数都不一定受控,二档同步器寿命很短,多数客 户反映中巴客车二档同步器寿命不超过4个月。中巴客 车都用二档起步,二档同步器损坏后,快速换 二档必然吃不进档,稍等待4~6秒钟后,就可吃进二档(这说明 离合器是分离的)。

   后备系数β选择过大(大于2)则会加 速二档同步器寿命减短。

   中巴客 车离合器后备系数β取值在1.4~1.6是很合理的。

    三、匹配方案:

    中巴客车配¢275离合器 可不配助力机构,配¢300以上离 合器必须配助力机构,配¢300离合器 要看该离合器的工作压紧力,小于6500N可不配助力机构,大于7000N必须配助力机构。二者之间,可配可不配。

    不论改 装客车如何选择总、分泵缸经,踏板及拔叉杠杆比,一定要 保证分离轴承处的行程为13~15毫米(包括分 离轴承自由间隙2~3毫米),则离合 器既能彻底分离,又不会“过分离”,踏板力又恨小(不配助 力机构踏板力小于180N,配助力 机构踏板力一般不大于100N)。

    驾驶员 即时按要求调整离合器操纵系统是非常重要的。   

    最佳匹配方案:踏板杠杆比4.8~5, 总泵行程 30以上

                  总泵缸经 ¢19.05 分泵缸经 ¢22.22

                  拨叉杠杆比 1.5  分离轴承行程13~15

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