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在我国,手扶拖拉机变速箱动力换挡变速器最早是在工程机械上得到应用,如1966年柳工Z435装载机上使用的定轴式变速器,随后在1970年开始在ZL50装载机上使用行星式变速器。此后在80年代又先后引入了日本TCM叉车的变速器和德国ZF公司电液控制定轴式变速器拖拉机变速箱供应商等先进技术,使我国这一行业水平有了较大的提高 。目前动力换挡变速器主要在装载机、推土机、叉车、平地机和压路机上得到广泛的应用,国内以吉林大学、北京理工大学、同济大学为主的各科研院所机构均对液力自动变速控制技术进行了研究,并取得了一些科研成果。但这些研究主要集中在汽车和工程机械上,而在农业拖拉机上的应用研究较少。此后直到2010年,中国一拖集团公司与国外合作,逐步研发了东方红IJz、LA、LF等系列重型动力换挡拖拉机,才实现我国大功率拖拉机在该项目上零的突破。
拖拉机变速箱供应商拖拉机主要从事田间作业和道路运输,多挡、大传动比范围和长时间大负荷作业是农业拖拉机传动系的主要特点 。挡位的增多,一方面可以提高发动机的功率利用率,另一方面可以拓宽变速器的速比范围,以适应各种复杂地况和特种作业要求。如果采用传统的两轴式或三轴式传动结构,必然会使变速器结构复杂而笨重,所以拖拉机动力换挡自动变速器多采用主副变速相串联的多级组成式传动方案,主副变速分别由不同的操纵机构控制,其优点在于传动齿轮个数少,同等条件下变速箱结构尺寸和重量减小,且传动比变化率大,使拖拉机拖拉机变速箱供应商的驱动力和行驶速度都有较宽的变化范围。
拖拉机上手扶拖拉机变速箱的变速箱担负着变速变扭、减速增扭,以使拖拉机适应各种路况的任务。随着拖拉机行驶里程的增加,因换挡频繁,变速箱中的齿轮、齿轮轴、轴承等零件发生磨损,使变速箱内部出现不正常的响声。如何正确找到异响原因,及时排除故障,对拖拉机的使用有重要意义。多数的拖拉机拖拉机变速箱供应商和农用运输车采用 BJ130 变速箱或NJ130 变速箱,它们都具有四个前进挡和一个倒挡。有些四轮农用运输车产品中,既可选装 BJ130 型变速箱,也可换装 NJ130 型变速箱总成。有的拖拉机变速箱采用EQl40 变速箱,它是三轴五挡齿轮式变速箱,有五个前进挡和一个倒挡,第五挡是直接挡,二三挡、四五挡分别装有锁销式惯性同步器,操纵机构都装有定位和倒挡锁等保险装置。还有的厂家把 130 变速箱和 140 变速箱组合起来,生产出一种新型的 130 + 140 变速箱,特别适用于山区农村道路,农民称之为“爬坡王”。我们在诊断变速箱异响故障时,要先掌握这台机车变速箱的结构特点及工作原理,做到有的放矢。
啮合套换挡相对于滑动齿轮换挡具有体积小、换挡相对容易的优点。由于滑动齿轮换挡和啮合套换挡具有结构简单、加工制造成本低等优点,所以它们在手扶拖拉机变速箱拖拉机产生的初期应用极为广泛。但随着操作者对拖拉机驾驶平顺性以及变速箱使用寿命的要求日益增长,同步器换挡变速箱的优势也就逐渐凸显出来。自从20世纪30年代同步器变速箱被发明,它在欧美市场的使用就越来越广泛,这也就导致了滑动齿轮换挡和啮合套换挡结构的变速箱已经逐渐被淘汰。对于我国,由于拖拉机拖拉机变速箱供应商技术起步较晚,现阶段滑动齿轮换挡和啮合套换挡结构还在很大程度上被使用,由于手动变速箱换挡时会中断拖拉机动力,使得拖拉机的工作效率降低,操作变得更为繁琐,因此,随着时代的发展,对于变速箱操作的简化要求也就越来越高。
随着动力手扶拖拉机变速箱换挡变速箱在大马力拖拉机上的普及,下一代的CVT变速箱技术也在高端重型大马力拖拉机上有搭载,对于CVT变速箱,相信国内大部分的用户和售后从业人员都不是很了解,大马力拖拉机在田间工作时(如犁地或深松),经常会发生变速箱拖拉机变速箱供应商用高挡工作发动机功率不足,而降一个挡负荷又太轻。现代拖拉机为了充分利用发动机功率,将田间工作的变速箱挡位数增加很多,挡位之间的传动比也比较接近,但相邻挡位的速度差仍在1 km/h 左右,动力换挡时的冲击感觉明显, 因而无级变速传动就成为理想的传动选择。