吕国良
【摘要】公交车是城市公共出行的重要工具,对于维持城市正常生产生活的秩序,起到了关键性作用。而因公交车具有频繁起步、载客量大等特点,我们应针对公交车各方面性能作出优化处理。其中,公交车离合器由于长时间处于磨合状态,使其较易出现一定的故障问题,由此,严重威胁到了公交车的安全运行以及运营成本。因此,笔者以本文首先分析了城市公交底盘离合系统故障的产生原因,并结合HFC6782城市公交客车的实际情况,对底盘离合系统的改进措施进行了深入探讨,以期对相关专业工作者的日常工作提供一定的参考价值。
【关键词】城市公交;底盘离合系统;故障分析;改进
1. 城市公交底盘离合系统的故障分析
城市公交车因其自身运营的特点,决定了其频繁的起步与制动,但由于很多生产厂家会按照大型客车的标准生产城市公交车,由此,就导致公交车的离合系统在运行过程中出现了较多的问题,此现象,严重影响到了车辆的正常运营秩序及乘客安全。通过研究,我们发现造成离合器故障的直接因素为,离合器在使用过程中温度急剧上升,当温度高于200℃时,其极易在短时间内加速磨损。
2. 离合器匹配数值计算
针对上述离合系统的容易发生故障,我们考虑、计算并校核影响离合器的几个主要参数,包括:离合器的后备系数计算,以及滑磨功能和压盘温升的计算与校核,具体分析如下:
2.1离合器后备系数计算
3. 城市公交底盘离合系统的改进措施分析
3.1离合器结构改进措施
在大型车辆底盘离合系统中,一般会采用膜片弹簧离合器。其具有一定的应用优势,如结构合理、压力均匀等。但由于城市公交运营车辆的行驶特点与其它车辆有着明显的差异,故容易在频繁的使用过程中造成各结构磨损、温度升高,等问题。另外,由于膜片弹簧离合器轻薄的特点,使得其自身耐热性能不佳,进而在一定程度上影响到其正常使用。而我们通过开展一系列实验可见,HFC6782城市公交客车底盘更换为相同大小的螺旋弹簧离合器后,其性能及使用寿命均有着大幅提升,在理想状态下甚至可以提高1/3。
3.2变速器速比优化
在长时间处于超载状态及起步频繁的工作环境下,公交车底盘离合系统会汇集大量热量,造成离合器自身温度一直处于200℃以上的状态中,如动盘磨损片质量不能适应公交车运行环境,会导致其出现快速磨损的情况。由于磨滑功可直接影响到传动系统的正常工作,故应限制各档位的最高速度。通过对变速器进行速比优化后可见,优化后可显著降低起步时的滑磨功。
3.3液压管路系统管径优化
在城市公交车运行一段时间后,容易出现以下问题:随着脚踏离合器的频繁使用,其踏板会逐渐升高,并且踩踏力也会增加。在设计标准不变的情况下,造成此类问题的原因是,液压油在离合器管道中流动时,会受到阻力的影响而造成其自身压力逐渐降低的情况,故需对阻力问题进行一定的优化。我们可以用下式表示压力及液压油流动:
通过分析上述公式可见,影响液压管路流速及压力的最主要因素为管路的形状,如自身长度、直径、弯角数量等。故对液压管路进行了如下改动:总泵出油口内径由3.5mm提升至5.5mm,油管内径由4.5mm提升至6.5mm,分泵進油口内径由4.5mm提升至6mm。
在操纵离合设备时,其踏板的反应时间较为固定,且液压流速与管道内径成反比关系。通过将提升后的各项数值代入到公式中可见,在管道内径提升的情况下,可以有效避免压力损失,并且进一步强化了踏板力。
3.4变速箱一轴套管及分离轴承套筒材料优化
变速箱及离合器故障主要为分离轴承套磨损,甚至会因温度过高造成烧蚀现象。我们通过研究各类故障情况,发现分离机构的磨损是直接关系到轴承能否正常运动的因素。在轴承分离不彻底的影响下,造成离合器磨损严重,所产生的高温又进一步加快了离合器磨损速度。据此分析可知,我们应采用优质耐磨、耐高温的零部件才能切实维护好离合器的正常功能。
4. 结论
通过上述论述及计算可知,本次设计对于HFC6782城市公交客车底盘离合系统的性能发挥出了显著作用,在充分考虑到城市公交车运营特点的基础上,从多方面对公交运营车辆离合系统做了整体改造。
【参考文献】
1.文江涛. 城市客车膜片离合器故障原因探讨[J]. 人民公交, 2018(6).
2.王开锋. 城市公交底盘离合系统故障分析与改进[J]. 汽车实用技术, 2019(6).