1 前言

　　離合器系統(tǒng)負責動力傳遞和切斷，從而保證汽車平穩(wěn)起步、實現平順換檔、防止傳動系過載的作用。A121變速箱是指中心距為121.125mm，覆蓋了DF5S360 /410(D/Q)、DF5S470(J)、DF5S550(JK)、DF5S600(MJ)、DF6S550(JK)，目前A121變速箱主要匹配6-9 m客車，客車頻繁離合和變速箱扭矩提升，原有的離合器分離系統(tǒng)越來越滿足不了新的要求，其賠償率一直居我公司市場賠償第三位，通過對A121變速箱離合器分離系統(tǒng)優(yōu)化設計，有效降低市場賠償。

　　2 離合器分離過程

　　離合器分離是通過離合器踏板控制離合器助力系統(tǒng)，推動離合器分離搖臂及分離叉轉動，分離叉推動分離軸承及分離軸承座在分離套筒移動，使從動盤與壓盤分離。

　　A121變速箱離合器分離系統(tǒng)主要包括了：分離搖臂及軸、分離叉、分離軸承及軸承座、回位簧(銷)、潤滑系統(tǒng)、分離套筒(圖一)

　　(圖一)

　　3 故障現狀

　　變速箱分離系統(tǒng)故障體現在離合器異響、離合器不分離、踏離合沉重發(fā)卡、不好掛擋、部件損壞等， 2010年A121變速箱離合器分離系統(tǒng)故障前三位分別是：分離軸承損壞、分離軸承座損壞、分離軸承不回位(圖二)。

　　(圖二)

　　4 失效模式及原因

　　4.1分離軸承損壞

　　當離合器摩擦片磨損后，分離指上翹，如果分離軸承間隙太小，分離軸承和分離指就會常接觸，干摩擦產生熱量會傳遞給分離軸承，分離軸承潤滑脂就會流失或變質，造成分離軸承干磨損而早期失效，行業(yè)規(guī)定分離軸承調整間隙保證在3-5mm。

       分離軸承燒死占分離軸承損壞的70%(表一)，分析發(fā)現相同配置及工況兩個廠客車次賠償率其中一個是另一個的3.3倍(見表二)。隨后我們對這兩個主機分離軸承間隙調查發(fā)現客車廠1有嚴格控制，而且要求服務站定期對分離軸承間隙調整，而客車廠2并沒有嚴格控制，甚至有的沒有間隙，對服務站也沒有嚴格要求(表三)。分離軸承沒有按要求調整分離間隙是造成分離軸承失效的一個主要原因。

（圖三）

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　　分離軸承脫落是指分離軸承從分離軸承座脫開，我公司分別采購分離軸承和分離軸承座，通過冷壓裝配，裝配工藝和方式的落后是造成分離軸承脫落一個主要原因。

　　4.2 分離軸承座損壞

　　分離軸承座故障主要是分離軸承座磨損翻轉，分離軸承座肩寬19(單邊9.5)，分離叉高度12，肩寬小于分離叉高度(圖四)，當分離軸承與分離指接觸時，分離軸承座與分離叉之間有相對轉動，造成分離軸承座肩邊磨損(圖五)，磨損一定程度后，分離軸承座會脫出分離叉而翻轉(圖六)。

　　分離叉推動分離軸承離合分離時會造成分離軸承座接觸面磨損，常時間磨損后，分離軸承受力不均勻，會使分離軸承異常損壞。

　　4.3 分離軸承不回位

　　分離軸承不能回位與分離軸承回位方式有很大關系，銷回位方式是回位銷壓裝在分離叉上，通過銷在分離座銷槽滑動帶動分離軸承移動(圖七)。銷回位存在潛在失效模式：銷脫落、銷磨損、分離軸承座銷槽磨損、銷與軸承座卡死。

　　(圖七)

　　拉簧回位方式是回位拉簧固定在分離軸承座和回位鉤上，當分離叉后退時，分離軸承通過拉簧后退(圖八)，拉黃回位存在潛在失效模式：拉簧疲勞失效、固定螺釘松脫、分離叉與分離軸承脫開。

　　(圖八)

　　由于分離軸承座和分離套筒材料不一致，分離軸承座(ZG45)很容易磨損分離套筒(HT200)，當分離套筒磨損一定程度有，造成分離軸承不易回位，分離叉和分離軸承座脫開。而且多種回位方式并存會增加零件種類，不利于標準化生產。

　　5 優(yōu)化設計

　　5.1 回位方式優(yōu)化設計

　　回位方式全部采用雙卡簧回位(圖九)，分離叉與分離軸承座隨卡簧旋轉，保證連接可靠性，有效解決了分離軸承座和分叉脫落問題。借此對分離叉分離軸承座整合，相關零件品種降低35%。

　　(圖九)

　　5.2 分離軸承座優(yōu)化設計(表四)

　　5.3 分離軸承優(yōu)化設計

　　根據離合器大小，分層次匹配相應分離軸承以提高其適應能力(表五)，同時通過改進密封方式和采用進口潤滑脂提高分離軸承耐溫能力。

　　(表五)

　　分離軸承總成供貨制，并要求采用熱壓裝工藝，提高其可靠性。

　　5.4 關注分離軸承間隙調整

　　根據我們對各主機分離軸承調整間隙調查情況，積極與主機廠溝通其重要性，得到主機廠認可并下發(fā)整改通知書，有效減少了分離軸承異常燒死問題。

　　6 改進效果

　　通過對A121變速箱分離系統(tǒng)優(yōu)化設計，其車次賠償率降低35%以上，提高東風變速箱品牌。目前我們積極探討采用內圈旋轉調心分離軸承和內孔鑲耐高溫尼龍內套等措施，進一步優(yōu)化設計。

　　7.參考文獻

　　[1] 高維山, 張思浦. 《變速器》. 人民交通出版社. 1990: 77-100

　　[2]陳家瑞 《汽車結構》 人民交通出版社 2003年7月第四版