12第七章液力—机械传动装置与-PPT课件

当指针超过B点时，说明涡轮及
发动机转速过高，应换入较高的档位
（传动比减小，使涡轮的负荷增加，
涡轮及发动机转速相应也减低）。
•
指针超过C点时，发动机超速，
这是不允许的，应当避免。
3.自动变速器的操作
• 1）．选档手柄档位选择 • 工程机械在行驶中可以改变选档手柄的位置，
就可以改变实现自动换档的范围。 • 工程机械行驶中若按“1位→2位→D位”的顺
制动器严重打滑，磨损与发热严重。
•
工程机械在作业过程中必须挂低挡工作。
•
工程机械在行驶时，负荷变化不是很剧烈，此时应选用
不同挡位，使变矩器在高效率区工作。
η
MM M2 2
1
M
1
η
1
η
0
0
％
nm
ax
n
O
2
1n
档位选择
•
装有换挡指示器的工程机械，利
用换挡指示器选择合适的挡位。
•
换档指示器采用弹簧管式油压计
车辆是否可被拖起动
• 油泵是由发动机直接驱动的，当车辆在被拖动时，油泵尚 未供油，变速器将无法挂档，发动机是不可能起动的。同时， 变速器的摩擦零件等也会因缺油得不到润滑而烧坏。
• 有的液力机械传动结构中采用前泵和后泵联合供油方式， 前泵由发动机直接驱动，后泵则由变速器输出轴驱动。采用 后泵后，只要车速达到一定数值，后泵即可供油，保证液压 系统可靠工作，使变速器排档接合，起动发动机。
• 四、合理操作
•
液力变矩器的自动适应负载变化性能和
过载保护性能，使发动机不易被憋熄火，这
一优点如果被不合理的操作利用，则危害很
大。
• 要了解液力传动的特点，避免高负荷使 用时间过长，操纵各阀过快、过猛或操纵油 门过于频繁，长时间使用小油门或大油门工 作或行驶，挂高挡利用冲击进行大负荷铲装 作业，行走装置已开始打滑还加大油门等不 合理的操作。
液力—机械传动装置与液压系统的运用技术——液力变矩器的合理运用
• 三、正确使用液力传动油
• 液力变矩器用油既是液力液力变矩器的工作介质，也是液压传动(变 速器的操纵控制部分)的工作介质，既要冷却变矩器也要冷却变速器， 同时还要用来润滑变速器的齿轮、轴承等。
• 严格执行说明书规定的用油规格、加油方法、加油量、换油里程间 隔。
• 强制低挡能在暂短时刻起到极其强烈的加速作用 ，这是在非常情况下迅速加速时所必需的，不宜经 常使用。因高速时，离合器和制动器交递工作，磨 损发热极大、变速器容易损坏。
二、液力传动机械的拖起动
• 采用液力传动的工程机械能否被拖起动，要根据机械传动的 结构来定。
• 从变矩器的结构来看，对单级变矩器在反传动工况下，即涡轮 变为驱动轮，其传递扭矩能力虽然较小，但足以起动发动机。 车辆是否具备被拖起动的条件，还取决于液压系统的结构。
液力—机械传动装置与液压系统的运用技术——液力变矩器的合理运用
• 液力传动系统工作油温过高的内部表现为：
• ①系统传动效率降低； • ②发动机燃油经济性降低； • ③传动系统寿命降低。
液力—机械传动装置与液压系统的运用技术——液力变矩器的合理运用
• 高温原因分析
•
热源部件主要有变矩器、变速泵、变速器、离合器、阀等，散热部件主
§7—2 液力机械变速器的合理使用
• 一、液力机械变速器的操作
• 1.手动操纵液力机械变速器的操作
• 换挡时应满足以下几点要求：
• (1)发动机功率利用好
• (2)保证变矩器在高效区范围内工作
η
M2
M2
M1
M1
η nmax
随着涡轮转速n2的提高，涡轮力 矩M2逐渐减小；反之，当外阻力增大 使涡轮转速n2下降时，则涡轮力矩M2 增大；这就是变矩器的自动适应外阻 力变化的无级变速功能。当n2=0时， 涡轮力矩M2最大，符合机械起动时的 需要。而涡轮转速变化时，泵轮力矩 变化不大。 这种变矩器的效率只
• 3)在空挡时，发动机再加速到全油门，观察油温下降情况。 变矩器在此条件下工作，应在偶合工况下工作，油温应迅速 降至正常值。如果油温不下降或下降缓慢，最后不能降至正 常工作温度，则说明导轮单向离合器不能放松。此时，应从 工程机械上拆下液力变矩器，检修单向离合器。
CL7自行式铲运机变矩器
国产CL7自行式铲运机 是单机四相元件，它的结 构有两个特点：1、具有两 个导轮，这两个导论通过 单向离合器与固定的壳体 相连，根据不同的工况实 现两个导轮固定；或一个 导轮固定，另一个导轮空 转；以及两个导轮都空转 等三种工作状态，故称三 相。2、带有自动锁紧离合 器，可以和泵轮和涡轮刚 性连接起来变成机械传动。
• 有的工程机械在油泵驱动装置中装有单向离合器。当汽车 被拖动时油泵由变速器输出轴通过单向离合器驱动，从而也 可以实现工程机械被拖起动。发动机起动后，油泵则由发动 机驱动。
• 对液压系统的结构不宜被牵引的工程机械，其行驶距离、 速度应限制（0．805km以内，8．05km／h以下），或将传 动系脱开(可拆下传动轴)，否则，变速器将损坏。
3)限速阀的使用
液力机械自动变速器的轮式工程机械装有限速阀时，在 有安全隐患的情况下，虽选挡手柄置于3位或2位，但可 以将机械的挡位限定在某一低挡位上，提高行驶安全性。
• 4)强制低挡
• 在特殊情况下，把发动机油门踏板迅速踩到底时 ，强制降挡开关闭合，让强制降挡电磁阀通电，此 时强制降挡阀工作，使变速器强制降低一个挡位， 这就叫强制低挡。
序进行换档(即由低档位换至高档位)，可以不 受任何车速条件的限制。 • 要按“D位→2位→1位”的顺序(即由高档位换 至低档位)变换选档手柄的位置，必须让工程 机械减速至低于二至三档的升档车速后才能进 行。 • 如果将选档手柄由高档位换至低档位时车速过 高，就相当于人为地手动强制低档（变速器传
选档手柄档位选择
• 如果没有及时的从高档(D)换到2位或1位， 则有可能出现“循环跳档”现象。
•
当工程机械下坡时，若完全松开油门踏板
后车速仍太高，可持选档手柄置于2位或1位，
这样就可以利用发动机制动，控制工程机械的
行驶速度。当车速较高时，应先用制动器将工
程机械减速至较低车速时，再将选档手柄从D
位，可将选档手柄置于2 位或1位，限制变速器的最高档位，即可利用 油门开度来控制车轮的转速，防止驱动轮打滑。
第七章 工程机械传动装置与液压系 统的运用技术
• §7—1 液力变矩器的合理运用
• 一、保证压力补偿系统正常工作 • 液力变矩器设置的压力补偿系统，保持各处的油液压力都
不低于油液的空气分离压，防止气蚀的发生。同时不断将 部分工作液体从变矩器中引出，通过变矩器外循环进行水 冷式的强制冷却，使变矩器中保持一定油量、油压和油温， 解决液力变矩器的散热和冷却问题。
• 1)将变速器挂入空挡，起动发动机。储气筒气压 达规定压力后，制动机械；
液力—机械传动装置与液压系统的运用技术——液力变矩器的合理运用
• 液力元件的检查技术
• 2.带有单向离合器的导轮工作是否正常的 检查
• 2)将变速器挂入三挡，并迅速加速到油门全开。油温此时 将迅速上升。当油温上升到接近120℃时，立即放松油门，放 入空挡。使输出转速到最大值，立即检查油温下降速度。温 度应该在15s之后开始下降。温度下降速度慢，表示导轮可能 闭锁，单向离合器自由轮卡死；如果温度迅速下降，导轮工 作正常；
障隐患。油温过高则有下列危害： • 1)油液粘度减小，泄露量增大，油压降低，变矩器驱动力
矩不足，变速器中的离合器、制动器易打滑，同时润滑条 件变差，加速液压元件磨损，液压泵及整个系统的效率也 显著下降； • 2) 零件因过热而膨胀，破坏了相对运动零件原来正常的配 合间隙，导致摩擦阻力增加，液压阀容易卡死；使润滑油 膜变薄、机械磨损增加，结果造成泵、阀、马达等的精密 配合面因过早磨损而使其失效或报废； • 3)油温过高使油液氧化加剧，油液使用寿命降低，石油基 油液形成胶状物质，并在过热的元件表面上形成沉积物， 容易堵塞各种控制孔； • 4)油液汽化，容易使液压元件产生穴蚀； • 5)温度过高的油液使橡胶密封件和软管早期老化变质，寿 命缩短，甚至丧失其密封性能，使液压系统不能正常工作。
，它的表盘上刻有换高档、换低档的
位置和正常工作范围如右图所示。
•
如指针达不到A点，变矩器在变
矩工况下工作，发动机在重负荷，低
转速下工作，变矩器效率是很低的，
应换人较低的档位。在换入较低的档
位使涡轮的负荷减小，涡轮和发动机 的转速必将提高。
• 换档指示器的指针超过A而位于A、 B之间是正常工作范围。
•
• 5)失速时间过长（发动机的输出功率全都变成热能）。
• 6)使用不当（环境温度较高，高负荷使用时间过长，操纵各阀过快、过猛 或操纵油门过于频繁，使系统产生液压冲击，均会使油温过高。
• 7)变矩器产生内泄。
• 8)发动机冷却系统工作不良。
• 9）当工程机械在平坦的道路上高速行驶时，导轮单向离合器失效，也会 导致油温过高。
•
如果发动机的实际转速高于推荐的发动机转速，说明
此刻变速器所挂挡位的离合器打滑或者变速器离合器的油
路压力低。
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• 五、液力元件的检查技术
• 2.带有单向离合器的导轮工作是否正 常的检查
• 导轮是否正常工作，可通过观察油温下降的快慢 来进行。在变矩器输出轴零速工况下使发动机油门全 开，使变矩器出口油温升高到120℃左右，然后松开 变矩器的输出轴，观察油温的变化情况。其检查步骤 如下：
• 变速器过量注油是非常有害的。注油过多，变速器旋转零件的搅拌 作用，将油液充气和加热，因而加速氧化。溶解或悬浮的磨损金属， 例如铜和铝可充当催化剂，加速油液的氧化。
• 现场使用者可采用目测的方法来判断油的劣化程度。在第一次加油 后，应起动发动机，运转几分钟后，检查油液面高度。定期检查油液 质量，定期换油，发现油液中有污物或油液变质，应提前换油。
2）．超速档使用
• 若装有液力机械自动变速器的轮式工程机械 设有超速档，其传动比小于1。在良好路面上 行驶时，使用超速档，可以提高发动机的负荷 率，提高工程机械的燃料经济性，同时，发动 机转速也较低，从而也减轻了发动机的磨损。
• 把超速档开关推到接通位置，变速器就会自 动地升到超速档。若道路条件较差，发动机的 负荷率已经比较高了，如仍使用超速档，发动 机的燃料经济性将下降。这时应将超速开关推 到断开位置。
图7-1变矩器补偿系统图 1.滤油器；2.变速泵；3.压力 表；4.压力阀；5.变矩器；6. 压力表；7.背压阀；8.油温表； 9.油冷却器；10.溢流阀；11. 变速器润滑油道
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• 二、防止油温过高
• 油温过高的危害 • 设计油温一般为70℃～110℃，达到100℃时就存在着故
• 液压油不能代替液力传动油（最大流速在5～7m/s，温度在60℃左 右，不得超过80℃）。液力传动油的粘度指数高，高温粘度保持性更 好；低温流动性和高温抗氧化性能优良；具有独一无二的摩擦特性； 油流速高(可达20m／s)，抗剪切性、抗气泡性好；具有更好的极压抗 磨性适合轴瓦及齿轮传动机构的润滑。
液力—机械传动装置与液压系统的运用技术——液力变矩器的合理运用
液力—机械传动装置与液压系统的运用技术——液力变矩器的合理运用
• 五、液力元件的检查技术
• 1.变矩器零速工况的检查
•
在变矩器输出轴零速工况下(制动)、使发动机油门全
开(不要超过30 S)，检查发动机的转速，并与说明书推荐
的发动机转速作对比。
•
如果发动机的实际转速低于推荐的发动机转速，说明
发动机功率不足或者变矩器导轮的单向离合器不能闭锁。
有一个最大值，这时变矩器损失最小， 称为最佳工况。当n2=0和n2=nmax时， n2 效率均为零，即这时没有功率输出。
液力机械变速器的合理使用
• 2.挡位选择
•
液力机械虽然能很好地适应工程机械在运行过程中负荷
的突然变化，但如果此时挂高挡，会引起涡轮转速的急剧变
化，造成变矩器在低效率区工作，同时变速器的挡位离合器、
要有变速器油底壳、滤清器、冷却器、油管、阀等。热源部件和散热部件发
生故障，都可能引起整个变速循环系统产生过热现象。
• 1)工作油温长时间过高主要是匹配或设计不当，油液散热不良，变速器油 位设计过高或加油量把握不准三方面的原因造成。
• 2)变速器离合器分离不彻底。 • 3)液压泵供油不足
• 4)发动机油门操作不当影响变矩器传动效率（变矩器长时间在低效率区域 工作。