全 威
(哈尔滨铁路局公务机械段)
轨道车离合器故障的动力学分析及检修
全 威
(哈尔滨铁路局公务机械段)
针对离合器故障现象,从动力学的角度,根据离合器传递动力的功能,以及离合器传递动力的工作线路,分析了摩擦片之间的摩擦力,对离合器接合过程中的扭矩的传递进行了研究,为解决轨道车的离合器故障提供理论基础,同时提出了主要部件的检修方法和技术数据。
离合器;故障;动力分析;检修
主要有前摩擦片、中压板、后摩擦片、压紧弹簧、后压板、离合器盖、分离轴承等构成。
(1)离合器打滑。所谓离合器打滑一般指离合器不能将发动机的当前扭矩全部(这里暂时不考虑离合器的效率)传递至变速箱输入轴上的现象,此时离合器从动部分与主动部分之间的转速差较大,摩擦副之间发生严重的打摩现象。离合器打滑会减低传递的扭矩,同时还会造成从动盘摩擦面过度磨损,缩短离合器使用寿命。另外由于离合器严重打滑会产生大量的热量,严重时可使中间压盘、后压盘产生热裂纹及离合器压紧弹簧失效,以至整个总成烧坏,造成大的经济损失和行车事故。产生打滑的主要原因有:一是摩擦衬片表面被油污染;二是摩擦片磨损严重;三是飞轮表面烧坏或严重磨损;四是压紧弹簧力不够或断裂;五是踏板自由行程过小。
(2)离合器不平稳。轨道车起步时,如果离合器处在半离合状态下,离合器的从动部分不能同时、均匀、有效地传递动力,会导致离合器接合不平稳,进而导致车辆起步时出现振动,或短时加速等现象,严重影响行车和作业安全。产生离合器打滑的原因主要有:一是分离杠杆扭曲或不在同一平面上;二是分离轴承座三凸耳不在同一平面上;三是压紧弹簧力不均匀或断裂;四是扭转减震弹簧断裂;五是从动盘总成上的铆钉松动。
(3)热车时离合器分离不彻底。所谓离合器分离不彻底是指当把离合器脚踏板踩到最大行程位置时,离合器各摩擦面之间间隙较小使离合器仍可将部分发动机扭矩传递给变速箱一轴的现象。这种现象导致的结果使挂挡困难,挂挡时变速箱齿轮有撞击响声,而且低挡时情况更明显。此现象增加了车辆操纵难度,降低了舒适度,而且会使离合器从动盘及变速箱的导向套磨损加剧,最终缩短其使用寿命。产生分离不彻底的主要原因有:一是踏板自由行程过大;二是分离杠杆扭曲或不在同一平面上;三是从动盘变形破裂。
(1)分离轴承。清除分离轴承总成上的油泥,检查轴承是否损坏,若发现轴承转动困难,转动不均匀或有噪音,则应将其更换。分离轴承损坏的原因可能是:润滑不良或润滑不足,离合器拨叉翘曲使分离轴承受力不均匀。
(2)压板。检查中压板和后压板的工作表面是否烧伤或存在刻痕。如果损伤不太严重,可以对压板表面进行车削处理。压板工作表面经车削后须光滑平整。如果单面车削1mm之后尚不能恢复压板工作表面,就应更换压板。安装修复的压板时,由于压板变薄,在压紧弹簧下面需添加若干垫圈,借以补偿压紧弹簧的长度(垫片的总厚度少于中、后压板车削量之和)。压板和离合器盖装配之后中需进行平衡试验。
(3)压紧弹簧。检查压弹簧的刚度是否产生变化,对已产生较大永久变形的弹簧应予以更换。
(4)分离杠杆。分离杠杆应该在装配好的离合器盖及压板总成上进行检查。检查时将分离杠杆连续地压几下,松开时,分离杠杆应该退回。如果不能,则表明分离杠杆在某处卡住,此时应拆下分离杠杆,进行检查,损坏的分离杠杆(卡住、扭歪、有裂缝)应予以更换。
(5)从动盘。从动盘摩擦片如被油污染,应该用汽油清洗干净并晾干。摩擦片被油污的原因可能是飞轮中的变速器一轴轴承漏油或变速器加油过多。如果从动盘摩擦片烧坏、有裂纹或其厚度因磨损而达到极限值(摩擦片厚度为4 mm,磨损后允许最小尺寸为3 mm)就应更换摩擦片。维修时发现摩擦片虽未达到磨损极限,但已比较接近,或摩擦片铆钉头已快露出时(小于0.2 mm)也应更换摩擦片。否则,继续使用有可能损坏压板。对从动盘还应该检查是否有裂缝或翘曲,铆钉是否松动,减震弹簧是否折断。如发现上述现象时,须更换从动盘。维修后的从动盘应该进行静平衡试验,用磨削从外径的方法进行静平衡:使从动盘和花键轴总成任何位置都不滚动。从动盘外径的磨削处深度不能大于0.5 mm。
(6)离合器操纵机构的调整。分离拨叉和分离轴承的移动耳之间应有3 mm间隙,此间隙反映在离合器踏板上的自由行程是40~60 mm。使用中,由于后压板、中压板及从动盘摩擦片的磨损,会使踏板的自由行程减少,应及时调整,使分离轴承移动耳之间的间隙恢复到3 mm(即踏板的自由行程恢复到40~60 mm)。如不及时调整就会造成离合器打滑,不仅降低了它所能传递的扭矩,同时还会加速从动盘摩擦片的磨损。
U415.5
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1008-3383(2012)06-0145-01
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