16挡重卡变速器采用了前后副箱加主箱的结构，前副箱奇偶挡的切换由气路控制完成，预选阀和离合器踏板配合操作完成前副箱换挡，离合器助力分泵在前副箱换挡过程中控制前副箱气路开启与关闭的时机，其性能直接影响前副箱换挡时间，开启关闭时机不当会直接造成前副箱同步器损坏或使变速箱出现非正常空挡，进而造成严重后果。
    一、16挡重卡变速器用离合器助力分泵功能分析
    1种16挡重卡变速器用离合器助力分泵的结构如图1所示，为描述简便，下文用助力分泵指代16挡重卡变速器用离合器助力分泵。
    如图1所示，当驾驶员踩下离合器踏板，离合器助力总泵中的液压油被挤压至助力油腔6，随着助力油腔中的油压不断升高，助力气阀8在油压作用下压缩弹簧向图示下方移动，助力气腔7与气缸腔9被接通，来自整车气瓶的助力气进入气缸腔9与助力油腔6中的液压油一起推动活塞1（助力油腔6中的液压油首先推动活塞杆4，进而推动活塞1）向图1所示右方移动，活塞1进而推动推杆．2（通常与活塞采用球窝连接，可在较小角度内旋转）向右运动推动离合器分离拨叉，从而实现离合器分离。
    驾驶员完成换挡后，松开离合器踏板，助力油腔6中的液压油压力降低，助力气阀8在弹簧推动下向图1所示上方运动，将助力气腔7与气缸腔9隔离开来，助力气阀8向上移动的同时，气缸腔9和气缸通气塞13连通，气缸腔9中的气压迅速降低，推杆2被离合器分离拨叉推动向图1所示左侧移动，活塞1亦向左侧移动回位。

    实际产品中，活塞1后方有1弹簧（图中未画出），可以在活塞回位时前推活塞，消除推杆2与活塞之间、推杆2与分离拨叉之间、分离拨叉与分离轴承之间、分离轴承与膜片弹簧分离指之间的间隙。此弹簧的推力数量级为百牛米，与分离拨叉的数千牛米的推力相比，对膜片弹簧分离指的推动可忽略不计。
    二、16挡重卡变速器用离合器助力分泵气路控制部分工作原理分析
    图1中，活塞1左侧连接有拉杆5，随着活塞的右移，拉杆5也会右移，从而带动气路控制部分工作，为表述方便，将气路控制部分单独列图2。

    如图2所示，拉杆5固连于图1中的活塞1，当驾驶员踩下离合器踏板，活塞1移动带动拉杆S向图2所示右方移动，被弹簧抱紧于拉杆5上的活动阀体13跟随拉杆5右移，移动距离a后，活动阀体右端推动活动气门14，换挡气入口10（接空滤器）与换挡气出口11（接随动阀）连通，同时换挡气出口11与通气塞12的连通被隔断。离合器踏板继续下踩，活动阀体13推动活动气门14继续右移增大气门开度，换挡气进入前副箱气缸，前副箱实现换挡。换挡结束后，驾驶员松开离合器踏板，活塞1带动拉杆5左移，当左移至活动阀体13右端与活动气门14分开时，换挡气入口10和换挡气出口11的连接被活动气门前端的橡胶部分隔断，同时换挡气出口11与通气塞12恢复连通，前副箱气缸气压降低至大气压。整个过程中，换挡气入口10与通气塞12不连通。
    离合器助力分泵出厂时，活动阀体13与壳体后限位16接触或很接近，活塞1被位于活塞后端的弹簧顶至最前工作位置，装车后，推杆2被离合器分离拨叉向图1所示左方推动，活塞1被推至工作位置，活动阀体13里面的抱紧弹簧的抱紧力大于活塞后方的弹簧推力，但远小于膜片弹簧的推力，在活塞1被推至工作位置的过程中，活动阀体13后端与壳体后限位16接触后，无法继续向左移动，拉杆5与活动阀体13发生相对滑动，由此将活动阀体置于图2所示最左侧，当离合器踏板未被踩下时，活动阀体13即位于图2所示位置。当活塞1与推杆2之间的接触副、推杆2与离合器分离拨叉之间的球窝接触副、离合器分离拨叉与离合器分离轴承之间的接触副、离合器分离轴承与离合器膜片弹簧分离指之间的接触副、离合器摩擦片与离合器压盘的接触副等磨损后，由于活塞1背后的弹簧推动，活塞随着磨损的加剧会逐渐向图1所示右方移动，同时带动拉杆5与活动阀体13向图1所示右方移动。当移动的距离到达一定程度，驾驶员完全踩下离合器踏板，活塞前移的距离与助力分泵新车状态时相比不变，但活动阀体的初始位置发生了变化，前移过程中有可能被壳体前限位巧限位，此时由于助力气对活塞的推力巨大，活塞1继续右移带动拉杆5右移，活动阀体13和拉杆S发生相对滑动，助力分泵气路控制部分实现对磨损的自补偿。
    图2中有a、b 2个关键尺寸，尺寸b是离合器助力分泵最大工作行程，尺寸a是离合器助力分泵气路打开行程。市售助力分泵b值一般为31 mm，整车厂使用的工作行程一般为26mm、 a值一般为15～17mm。
      三、结论
    带前副箱气路控制功能的离合器助力分泵设计的要点在于保证驾驶员踩下离合器踏板的过程中，离合器的完全分离，需在前副箱气路打开之前或同时。一般情况下，离合器完全分离时助力分泵需要前进的距离为12mm左右；以整车厂工作行程选26mm；助力分泵a值16mm、b值31 mm为例进行分析。初始装车时，前副箱气路打开需要助力分泵推杆前进16mm、止匕时气门最大开度为10mm，当磨损导致壳体前限位发挥作用后，此时前副箱气路打开推杆前移的距离为：
      16-（31-26）=11（mm）
    此时气门最大开度为：
      26-11=15（mm）
      由于磨损后，离合器完全分离需要助力分泵推杆前进的距离会缩短（比12mm小），举例的数值（来自实际主机厂）认为是合理的。