王 敏 張?bào)w軍 高曉磊

農(nóng)業(yè)機(jī)械大中功率拖拉機(jī)是技術(shù)密集型產(chǎn)品,是評價(jià)農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)水平的重要指標(biāo)。雖然近幾年我國拖拉機(jī)產(chǎn)品技術(shù)水平有了很大提高，但與國際先進(jìn)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(shù)已成熟應(yīng)用在汽車上，但是應(yīng)用在拖拉機(jī)上還屬于空白。因?yàn)榇笾行屯侠瓩C(jī)用于農(nóng)田作業(yè)，工況相對汽車路況比較復(fù)雜，而且拖拉機(jī)用于牽引各種農(nóng)機(jī)具，需要的牽引力比較大。開展雙離合變速器傳動系的應(yīng)用研究，將目前在汽車上成熟應(yīng)用的DCT技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)上，實(shí)現(xiàn)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(jī)的整體水平和技術(shù)含量。

1 離合器的結(jié)構(gòu)分析

摩擦離合器由主動片、從動片、壓緊機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)四部分組成。離合器在接合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)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(dāng)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(nèi)端推向左側(cè)，從動片兩面壓力消失，摩擦力消失，發(fā)動機(jī)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(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)兩個離合器的獨(dú)立接合和斷開。兩套操縱機(jī)構(gòu)相對獨(dú)立，互相不受影響。當(dāng)其中一部分出現(xiàn)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(diǎn)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(jī)構(gòu)的需要。這種機(jī)構(gòu)操縱輕便，調(diào)整容易，動力輸出端的分離不受主離合器的限制，獨(dú)立控制，可滿足不同工況作業(yè)中機(jī)具對動力輸出軸的要求。

2 雙作用離合器的應(yīng)用

徐州凱爾農(nóng)業(yè)裝備股份有限公司生產(chǎn)的T1104－1304型拖拉機(jī)傳動系統(tǒng)延續(xù)了原有機(jī)型的模塊化結(jié)構(gòu)，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(jī)低速大扭矩的要求。變速箱與發(fā)動機(jī)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(jié)構(gòu)，利用離合器控制中間芯軸，進(jìn)而控制動力輸出端的動力。應(yīng)用這種變速器使整機(jī)結(jié)構(gòu)更加緊湊，可降低產(chǎn)品成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。雙離合變速箱結(jié)構(gòu)如圖 1所示。

近幾年來，隨著各種先進(jìn)傳動技術(shù)的應(yīng)用推廣，雙作用離合器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上也日趨完善，對于提高拖拉機(jī)的動力性、安全性和燃油經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)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(jié)構(gòu)簡單，傳動效率高，可在不中斷動力的情況下實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)的自動換擋，滿足拖拉機(jī)的行駛和作業(yè)要求。

圖1 雙離合變速箱結(jié)構(gòu)