拖拉機雙離合變速箱的應用

王 敏 張體軍 高曉磊

農業(yè)機械大中功率拖拉機是技術密集型產品,是評價農業(yè)機械技術水平的重要指標。雖然近幾年我國拖拉機產品技術水平有了很大提高，但與國際先進水平相比還存在較大差距。目前雙離合變速器DCT（Dual Clutch Transmission）技術已成熟應用在汽車上，但是應用在拖拉機上還屬于空白。因為大中型拖拉機用于農田作業(yè)，工況相對汽車路況比較復雜，而且拖拉機用于牽引各種農機具，需要的牽引力比較大。開展雙離合變速器傳動系的應用研究，將目前在汽車上成熟應用的DCT技術應用在農業(yè)拖拉機上，實現換擋過程的動力連續(xù)輸出，降低油耗，有利于提高我國大中功率拖拉機的整體水平和技術含量。

1 離合器的結構分析

摩擦離合器由主動片、從動片、壓緊機構、操縱機構四部分組成。離合器在接合狀態(tài)時，發(fā)動機扭矩自曲軸傳出，通過飛輪和壓盤借摩擦力傳給從動盤，再通過從動軸傳給變速箱。當駕駛員踩下離合踏板時，通過拉桿分離撥叉、分離軸承將分離杠桿內端推向左側，從動片兩面壓力消失，摩擦力消失，發(fā)動機扭矩不再傳入變速箱。同理，雙離合器采用兩個分離撥叉、兩個分離軸承分別控制齒輪傳動和動力輸出端，通過兩套不同的分離機構來實現兩個離合器的獨立接合和斷開。兩套操縱機構相對獨立，互相不受影響。當其中一部分出現問題時，能快速判斷故障的原因及位置。離合器有6個分離杠桿，3個為主離合器分離杠桿，3個為動力輸出離合分離杠桿，兩組杠桿的接觸點位于不同的分布圓上。兩組杠桿之間有高度差，是為了滿足兩套分離機構的需要。這種機構操縱輕便，調整容易，動力輸出端的分離不受主離合器的限制，獨立控制，可滿足不同工況作業(yè)中機具對動力輸出軸的要求。

2 雙作用離合器的應用

徐州凱爾農業(yè)裝備股份有限公司生產的T1104－1304型拖拉機傳動系統(tǒng)延續(xù)了原有機型的模塊化結構，將原來變速箱、中間箱及分動箱組合在一起形成三合一變速箱，從而能保證拖拉機低速大扭矩的要求。變速箱與發(fā)動機間采用雙片離合器，分別控制齒輪傳動和中間軸的動力輸出。變速器主軸采用空心軸的結構，利用離合器控制中間芯軸，進而控制動力輸出端的動力。應用這種變速器使整機結構更加緊湊，可降低產品成本，提高經濟效益。雙離合變速箱結構如圖 1所示。

近幾年來，隨著各種先進傳動技術的應用推廣，雙作用離合器在結構設計上也日趨完善，對于提高拖拉機的動力性、安全性和燃油經濟性，實現拖拉機的自動換擋和無人駕駛具有重要的意義。雙離合器式自動變速器結構簡單，傳動效率高，可在不中斷動力的情況下實現拖拉機的自動換擋，滿足拖拉機的行駛和作業(yè)要求。

圖1 雙離合變速箱結構