2024年8月22日发(作者：厉刚豪)
AllisonH6620AR变速箱闭锁离合器拆装
检测技术规范
摘要：TR60矿用汽车在本溪钢铁(集团)矿业有限责任公司歪
头山铁矿投产运行12年，装配AllisonH6620AR变速箱闭锁离合
器拆卸、装配和闭锁压力检测的标准化作业，直接影响变速箱检
修人身及零部件安全，间接检测数据分析指导变速箱精准诊断提
供科学数据。
关键词：变速箱 闭锁离合器 压力检测 拆卸装配
本溪钢铁(集团)矿业有限责任公司歪头山铁矿汽车作业区从
2011年开始使用TEREX（特雷克斯）TR60矿用汽车为矿山生产服
务，目前矿山生产运行共有8台。该车装有世界上最先进的两大
总成：美国康明斯公司（Cummins）生产QSK19Q发动机；美国通
用汽车公司（GM）直属子公司艾里逊传动设备公司（ATD）生产
H6620AR变速箱。目前世界上矿用汽车所装配的Allison变速箱，
使用的是1986年以后研制的第二代电子自动换档控制系统-ATEC。
艾里逊“非公路汽车”变速箱能人所不能，在重载、冲击、粉尘、
道路崎岖、酷热严寒等恶劣工况下，效能尽显。
矿用汽车所用AllisonH6620AR变速箱的液力变矩器均带有闭
锁离合器，是功率不可调式、单极、两相、三元件综合式变矩器。
这里几个关键名词得解释如下：不可调式是指液力变扭器内泵轮、
导轮和涡轮是不需调整。单级是指安置在泵轮与导轮或导轮与导
轮之间刚性相连的涡轮数量，例如CLBT5/6000系列变速箱只有
一个涡轮，所以是单极的。两相是指借助于某些机构作用，使一
些元件在一定工况下改变工况，从而改变了变矩器的工作状态，
这种状态数为相。例如CLBT5/6000系列变速箱的变矩器有两种
工况即偶合器和变矩器。三元件是指液流发生作用的一组叶片所
形成的工作轮称为元件，例如泵轮、涡轮和导轮。
2023年6月20日白班，生产二班司机反馈：65#TR60矿用汽
车变速箱无闭锁离合器工况影响出车。变速箱技术人员到现场首
先同司机交流掌握故障现象，其次登车确认换挡选择器自带故障
诊断功能，查询故障代码确定故障源，明确电气元件无故障。第
三启动车辆测试无闭锁故障未排除（如上操作是排除变速箱电气
方面故障最快捷、最准确的操作要领）。
AllisonH6620AR变速器是由电脑（ECU）控制，液压油驱动
起步，机械传递动力变档的综合式变速箱。因此，变速箱闭锁离
合器方面机械故障的快速诊断，技术人员就得利用闭锁控制阀总
成的测压点，外接检测压力表测试闭锁离合器的压力，通过闭锁
压力数值的大小比较，精准确诊变速箱闭锁离合器内部机械零部
件性能，利于技术人员决定变速箱是下机碎修闭锁离合器，还是
变速箱整机更换的关键因素。
图一、带闭锁离合器综合式液力变矩器
传动效率低是液力变矩器的一个主要缺点，从而也影响了汽
车的燃油经济性。为了充分利用发动机功率，提高汽车燃油经济
性，这就需要进一步提高液力变矩器的效率，特别是提高高转速
比时的效率。为此目的，在液力变矩器内部增设闭锁离合器，即
所谓带闭锁离合器的综合式液力变矩器，简称闭锁综合式液力变
矩器。
1.闭锁离合器工作原理
艾里逊（ATEC）变速箱的闭锁离合器包含一个湿式单片离合
器，能提高燃油经济性和高档位时的引擎制动力。采用电子控制
闭锁阀的开、关来控制离合器的结合或分离。闭锁控制阀由一个
12V电磁阀（K阀），闭锁线束和滑阀组成。该滑阀为闭锁阀。
闭锁线束上有一个温度传感器。机械式闭锁阀由毕托管原理控制，
而电子式闭锁阀由电子信号控制。在电子式闭锁阀中毕托管到闭
锁阀的油路被完全堵死，所以毕托管就不起作用了。装配时一定
用堵堵死这三个孔，防止使用减速器时泄压制动效果不好和温度
升高，例如3307A车的M5600AR变速箱的这部分就用螺堵都堵上
了。K电磁阀断电后，闭锁活塞在变矩器内腔从涡轮驱动盘上的
六个排油孔（∮7.8mm）流出的工作油液压力作用下复位。主压
力油流回到油底。闭锁离合器分离后，变矩器又重新工作。
矿用汽车所配备艾里逊变速箱的液力变矩器均带有一个闭锁
离合器。闭锁离合器工作时，变扭器的泵轮和涡轮被结合为一体，
发动机的动力以1:1的传动比直接传到变速箱。闭锁离合器释放
时，变扭器以液力传递动力，处于变扭状态，发动机的转速远远
大于涡轮轴的转速。ECU根据变速箱输出轴的转速及变速箱所处
的档位计算出涡轮转速，然后根据涡轮转速及变速箱所处的换档
模式，判断是否闭锁，若需要则向安装在闭锁控制阀体内的K电
磁阀发出闭锁指令，电磁阀控制闭锁阀芯滑动。在经济换档模式
中，ECU使闭锁离合器在除一档以外的其他前进档位都处于闭锁
状态，只有在换档过程中有短暂的分离，以便利用液力变矩器吸
收换档冲击。而在动力换档模式中，ECU还根据油门大小来控制
闭锁离合器，在大油门时，ECU可延迟闭锁离合器闭锁，以使车
辆获得更大的驱动力。
2.无闭锁离合器的危害
汽车使用液力变矩器具有很多优点，如提高了起步性能、加
速性能和换档性能，增加了动力传动系统的减振隔振，减少了动
载荷，使工作寿命延长等。但是，由于液力变矩器存在着液力损
失，与机械传动相比其效率较低，且效率曲线随工况变化，最高
效率也只有70%-80%，而机械传动的效率能达到98%-99%。这样
在车辆运行的大部分时间里有10%-20%的燃油被多消耗了。同时，
因变矩器的效率低，损失的能量转变成热量，必须强制散热，从
而增大了自动变速器的体积和重量。闭锁离合器工作时能把液力
传递变为机械传递，充分得利用了发动机的动力，发挥了液力变
速箱的功能。闭锁离合器是一个单片离合器，能提高燃油的经济
性和高档位时的引擎制动力。
3.闭锁离合器压力检测
闭锁控制阀下方测压点：在空档和倒档时，测量的压力表的
读数是和主压力相同即1.1-1.4Mpa。若此时测量压力表读数为
0MPa时说明：1）电磁阀的单向阀被杂质垫上处于打开状态。2）
上端的节流小孔被杂质堵死。以上两个故障都需要彻底清洗、检
查闭锁控制阀总成。
在前进档时，测量压力表读数是0MPa。若此时压力表读数为
0.1-0.3Mpa时说明：该闭锁控制阀的阀芯与阀体之间有磨损泄压，
应该更换闭锁控制阀总成。
闭锁控制阀上方测压点：在空档和倒档时，测量压力表读数
是0MPa；而在所有前进档时，发动机转速在1750-2100转/分时，
测量压力表读数是和主压力相同即1.1-1.4Mpa。
4闭锁离合器活塞装配须知
1）检查变扭器壳体的平行度，防止壳体的变形。以至于壳体
活塞内油封处裂纹。2）检查闭锁活塞四个定位销是否松动，松
动的要处理好。防止从该处泄漏，致使闭锁结合不到位。3）闭
锁活塞的卸油孔是否堵死。若没有该孔，闭锁离合器工作后不能
分离。4）闭锁活塞是否有裂纹现象。闭锁活塞局部裂纹后，闭
锁离合器工作不到位且易造成温度高等现象。
AllisonH6620AR变速箱无闭锁离合器原因
一、电器方面
1）线路整体是否有短路或断开现象。2）电磁阀接头和本身
是否完好。3）电磁阀固定螺栓是否紧固可靠。
二、液压方面
1）闭锁活塞两个黑色方型油封是否完好，有无变形或遗漏。
2）副变速器轴上23019730密封环有无损坏或遗漏。3）闭锁离
合器供油道是否畅通。
三、机械方面
1）闭锁控制阀的闭锁阀芯是否卡滞或损伤。2）变扭器驱动
壳体是否有裂纹。3）变扭器驱动壳体四个固定销有无松动或缺
损。4）输入轴接触23019730密封环处是否严重磨损。
综上所述，司机提出变速箱无闭锁离合器故障，技术人员到
现场首先诊断换挡选择器监测故障码，确诊是电气故障还是机械
故障。电气故障车上电气零部件原件之间分段排除法确认。机械
故障用测压工具检测变速箱闭锁离合器和变速箱主压力数据，压
力数值部分和标准，首先检查变速箱油位、油泵和油底磁性滤芯
性能。其次确认完好变速箱下车前，要要高压水清洗表面油污和
淤泥，确保分解卫生清洁无杂质，各种接口用胶塞封堵，杜绝运
输途中落入灰尘及异物。最后闭锁离合器拆装按照维修手册标准
进行，做到检修安全避免零部件坠落伤人身体。
参考文献：
[1]《Allison Transmissions艾里逊变速箱5001，6001系
列维修手册》1986年5月1日版本，书号SA2071
[2]薛殿伦,常能,郭学凯.液力变矩器锁止离合器的起步滑摩
控制研究[J].机械传动,2016(05):98-101.
[3]张洪生,时岩,秦琳琳,孙成全.液力变矩器闭锁离合器滑差
控制策略[J].机械工程与自动化;2015(06):125-126.
作者简介：付强，男，1982年1月，汉族，辽宁省本溪市，
专科，技师，研究方向：汽车维修专业。
2024年8月22日发(作者：厉刚豪)
AllisonH6620AR变速箱闭锁离合器拆装
检测技术规范
摘要：TR60矿用汽车在本溪钢铁(集团)矿业有限责任公司歪
头山铁矿投产运行12年，装配AllisonH6620AR变速箱闭锁离合
器拆卸、装配和闭锁压力检测的标准化作业，直接影响变速箱检
修人身及零部件安全，间接检测数据分析指导变速箱精准诊断提
供科学数据。
关键词：变速箱 闭锁离合器 压力检测 拆卸装配
本溪钢铁(集团)矿业有限责任公司歪头山铁矿汽车作业区从
2011年开始使用TEREX（特雷克斯）TR60矿用汽车为矿山生产服
务，目前矿山生产运行共有8台。该车装有世界上最先进的两大
总成：美国康明斯公司（Cummins）生产QSK19Q发动机；美国通
用汽车公司（GM）直属子公司艾里逊传动设备公司（ATD）生产
H6620AR变速箱。目前世界上矿用汽车所装配的Allison变速箱，
使用的是1986年以后研制的第二代电子自动换档控制系统-ATEC。
艾里逊“非公路汽车”变速箱能人所不能，在重载、冲击、粉尘、
道路崎岖、酷热严寒等恶劣工况下，效能尽显。
矿用汽车所用AllisonH6620AR变速箱的液力变矩器均带有闭
锁离合器，是功率不可调式、单极、两相、三元件综合式变矩器。
这里几个关键名词得解释如下：不可调式是指液力变扭器内泵轮、
导轮和涡轮是不需调整。单级是指安置在泵轮与导轮或导轮与导
轮之间刚性相连的涡轮数量，例如CLBT5/6000系列变速箱只有
一个涡轮，所以是单极的。两相是指借助于某些机构作用，使一
些元件在一定工况下改变工况，从而改变了变矩器的工作状态，
这种状态数为相。例如CLBT5/6000系列变速箱的变矩器有两种
工况即偶合器和变矩器。三元件是指液流发生作用的一组叶片所
形成的工作轮称为元件，例如泵轮、涡轮和导轮。
2023年6月20日白班，生产二班司机反馈：65#TR60矿用汽
车变速箱无闭锁离合器工况影响出车。变速箱技术人员到现场首
先同司机交流掌握故障现象，其次登车确认换挡选择器自带故障
诊断功能，查询故障代码确定故障源，明确电气元件无故障。第
三启动车辆测试无闭锁故障未排除（如上操作是排除变速箱电气
方面故障最快捷、最准确的操作要领）。
AllisonH6620AR变速器是由电脑（ECU）控制，液压油驱动
起步，机械传递动力变档的综合式变速箱。因此，变速箱闭锁离
合器方面机械故障的快速诊断，技术人员就得利用闭锁控制阀总
成的测压点，外接检测压力表测试闭锁离合器的压力，通过闭锁
压力数值的大小比较，精准确诊变速箱闭锁离合器内部机械零部
件性能，利于技术人员决定变速箱是下机碎修闭锁离合器，还是
变速箱整机更换的关键因素。
图一、带闭锁离合器综合式液力变矩器
传动效率低是液力变矩器的一个主要缺点，从而也影响了汽
车的燃油经济性。为了充分利用发动机功率，提高汽车燃油经济
性，这就需要进一步提高液力变矩器的效率，特别是提高高转速
比时的效率。为此目的，在液力变矩器内部增设闭锁离合器，即
所谓带闭锁离合器的综合式液力变矩器，简称闭锁综合式液力变
矩器。
1.闭锁离合器工作原理
艾里逊（ATEC）变速箱的闭锁离合器包含一个湿式单片离合
器，能提高燃油经济性和高档位时的引擎制动力。采用电子控制
闭锁阀的开、关来控制离合器的结合或分离。闭锁控制阀由一个
12V电磁阀（K阀），闭锁线束和滑阀组成。该滑阀为闭锁阀。
闭锁线束上有一个温度传感器。机械式闭锁阀由毕托管原理控制，
而电子式闭锁阀由电子信号控制。在电子式闭锁阀中毕托管到闭
锁阀的油路被完全堵死，所以毕托管就不起作用了。装配时一定
用堵堵死这三个孔，防止使用减速器时泄压制动效果不好和温度
升高，例如3307A车的M5600AR变速箱的这部分就用螺堵都堵上
了。K电磁阀断电后，闭锁活塞在变矩器内腔从涡轮驱动盘上的
六个排油孔（∮7.8mm）流出的工作油液压力作用下复位。主压
力油流回到油底。闭锁离合器分离后，变矩器又重新工作。
矿用汽车所配备艾里逊变速箱的液力变矩器均带有一个闭锁
离合器。闭锁离合器工作时，变扭器的泵轮和涡轮被结合为一体，
发动机的动力以1:1的传动比直接传到变速箱。闭锁离合器释放
时，变扭器以液力传递动力，处于变扭状态，发动机的转速远远
大于涡轮轴的转速。ECU根据变速箱输出轴的转速及变速箱所处
的档位计算出涡轮转速，然后根据涡轮转速及变速箱所处的换档
模式，判断是否闭锁，若需要则向安装在闭锁控制阀体内的K电
磁阀发出闭锁指令，电磁阀控制闭锁阀芯滑动。在经济换档模式
中，ECU使闭锁离合器在除一档以外的其他前进档位都处于闭锁
状态，只有在换档过程中有短暂的分离，以便利用液力变矩器吸
收换档冲击。而在动力换档模式中，ECU还根据油门大小来控制
闭锁离合器，在大油门时，ECU可延迟闭锁离合器闭锁，以使车
辆获得更大的驱动力。
2.无闭锁离合器的危害
汽车使用液力变矩器具有很多优点，如提高了起步性能、加
速性能和换档性能，增加了动力传动系统的减振隔振，减少了动
载荷，使工作寿命延长等。但是，由于液力变矩器存在着液力损
失，与机械传动相比其效率较低，且效率曲线随工况变化，最高
效率也只有70%-80%，而机械传动的效率能达到98%-99%。这样
在车辆运行的大部分时间里有10%-20%的燃油被多消耗了。同时，
因变矩器的效率低，损失的能量转变成热量，必须强制散热，从
而增大了自动变速器的体积和重量。闭锁离合器工作时能把液力
传递变为机械传递，充分得利用了发动机的动力，发挥了液力变
速箱的功能。闭锁离合器是一个单片离合器，能提高燃油的经济
性和高档位时的引擎制动力。
3.闭锁离合器压力检测
闭锁控制阀下方测压点：在空档和倒档时，测量的压力表的
读数是和主压力相同即1.1-1.4Mpa。若此时测量压力表读数为
0MPa时说明：1）电磁阀的单向阀被杂质垫上处于打开状态。2）
上端的节流小孔被杂质堵死。以上两个故障都需要彻底清洗、检
查闭锁控制阀总成。
在前进档时，测量压力表读数是0MPa。若此时压力表读数为
0.1-0.3Mpa时说明：该闭锁控制阀的阀芯与阀体之间有磨损泄压，
应该更换闭锁控制阀总成。
闭锁控制阀上方测压点：在空档和倒档时，测量压力表读数
是0MPa；而在所有前进档时，发动机转速在1750-2100转/分时，
测量压力表读数是和主压力相同即1.1-1.4Mpa。
4闭锁离合器活塞装配须知
1）检查变扭器壳体的平行度，防止壳体的变形。以至于壳体
活塞内油封处裂纹。2）检查闭锁活塞四个定位销是否松动，松
动的要处理好。防止从该处泄漏，致使闭锁结合不到位。3）闭
锁活塞的卸油孔是否堵死。若没有该孔，闭锁离合器工作后不能
分离。4）闭锁活塞是否有裂纹现象。闭锁活塞局部裂纹后，闭
锁离合器工作不到位且易造成温度高等现象。
AllisonH6620AR变速箱无闭锁离合器原因
一、电器方面
1）线路整体是否有短路或断开现象。2）电磁阀接头和本身
是否完好。3）电磁阀固定螺栓是否紧固可靠。
二、液压方面
1）闭锁活塞两个黑色方型油封是否完好，有无变形或遗漏。
2）副变速器轴上23019730密封环有无损坏或遗漏。3）闭锁离
合器供油道是否畅通。
三、机械方面
1）闭锁控制阀的闭锁阀芯是否卡滞或损伤。2）变扭器驱动
壳体是否有裂纹。3）变扭器驱动壳体四个固定销有无松动或缺
损。4）输入轴接触23019730密封环处是否严重磨损。
综上所述，司机提出变速箱无闭锁离合器故障，技术人员到
现场首先诊断换挡选择器监测故障码，确诊是电气故障还是机械
故障。电气故障车上电气零部件原件之间分段排除法确认。机械
故障用测压工具检测变速箱闭锁离合器和变速箱主压力数据，压
力数值部分和标准，首先检查变速箱油位、油泵和油底磁性滤芯
性能。其次确认完好变速箱下车前，要要高压水清洗表面油污和
淤泥，确保分解卫生清洁无杂质，各种接口用胶塞封堵，杜绝运
输途中落入灰尘及异物。最后闭锁离合器拆装按照维修手册标准
进行，做到检修安全避免零部件坠落伤人身体。
参考文献：
[1]《Allison Transmissions艾里逊变速箱5001，6001系
列维修手册》1986年5月1日版本，书号SA2071
[2]薛殿伦,常能,郭学凯.液力变矩器锁止离合器的起步滑摩
控制研究[J].机械传动,2016(05):98-101.
[3]张洪生,时岩,秦琳琳,孙成全.液力变矩器闭锁离合器滑差
控制策略[J].机械工程与自动化;2015(06):125-126.
作者简介：付强，男，1982年1月，汉族，辽宁省本溪市，
专科，技师，研究方向：汽车维修专业。