第一部分动力传动系统概论

第一部分动力传动系统ZF动力传动系统(1) 液压原理图（2）原理简述采用液力机械传动，配装双变一体的ZF变速箱。

变矩器为单相三元件，直接驱动内置式变速泵。

变速箱为定轴式，其二、三、四轴上各装有两个多片摩擦离合器，采用电液控制方式，由5个电磁阀控制六个离合器以不同的组合构成前4后3的动力传递方式（不同档位时相关电磁阀的励磁状况见上表）：KV、K1组成前进1档；KR、K1组成倒退1档；KV、K2组成前进2档；KR、K2组成倒退2档；KV、K3组成前进3档；KR、K3组成倒退3档。

K4、K3组成前进4档；注意：在空档状况时K3离合器始终位于结合工况！K3离合器只在1、2档工况时分离；变速箱换档压力： 1.6—1.8Mpa变矩器进口压力： 1.1—1.3 Map变矩器出口压力：0.43—0.73 Map正常工作油温在80-110℃内，在承受重负载时，允许短时间上升到120℃。

•变速箱控制系统带有电脑控制器，当车辆出现问题需要进行电焊维修时，必须将电脑控制器上的电缆插头拔掉（切断通往电脑控制器的电路），否则可能会因电焊时的冲击电流将电脑控制器烧毁。

ZF半自动变速操纵系统原理图◆系统主要功能说明1）空档/起动联锁保护功能：只有当换档手柄挂空档时整车才能起动，这是本系统特有的空档保护功能。

见图57，当手柄挂空挡时，584号导线输出24V电压至档位/起动联锁继电器线圈，使档位/起动联锁继电器触点闭合，接通后续电路，整车方可起动。

2）动力切断功能（刹车脱档功能）控制单元EST-25通过检测制动阀上的制动灯开关及紧急制动回路中的紧急制动压力开关的状态后，决定是否给电液换档单元（也称变速操纵阀）发出切断动力的指令。

当司机踩下脚制动踏板时，制动灯开关闭合，EST-25检测到这一信号后给变速操纵阀发出切断动力的指令；同样，当司机提起紧急制动手柄时，紧急制动压力开关闭合，EST-25检测到这一信号后也给变速操纵阀发出切断变速箱动力输出的指令。

动力切断功能在前进或后退1，2档中发生作用，当装载机处于高速档位时，为保证行车安全，控制单元EST-25不会切断变速箱动力输出，这是由装载机的行驶特性决定的。

3）直接换向功能本机换档手柄没有换向联锁，驾驶员可以根据装载机车速，进行直接换向。

说明如下：1．对前进1档和2档，可随时直接挂入相应的倒档（1F〈=〉1R和2F〈=〉2R）2．当超过二档的最高车速时，本系统通过程序控制，先将档位降到目前行驶方向的二档位置，稍后，挂上反方向二档，最后变速至预选的档位。

4）起步限速功能本机起步时，不管手柄选择的档位如何，变速箱的实际档位都处于一档或二档，也就是说：机器只能以低于二档的车速起步，起步后方可一步一步往相应的高档挂档。

速度传感器随时将车速传给控制单元EST-25，控制单元EST-25再决定是否允许挂高档，限速值约为14km/h，即最高只能挂2档起步，只有在车速超过限速值时，才允许挂3，4档，如车速末达此值，虽然挂了3或4档，车子也只以2档的速度行走，（也就是根据路面状况决定车速）本功能与空档联锁保护功能均为保护行车安全设置。

5）专用强制换低档功能通过变速操纵杆上的强制换低档按钮，当档位设置在前进2档“2F”或倒1档“1R”时轻轻按一下这个功能键，变速箱档位可自动切换到前进1档。

通过程序，以下途径可消除强制换低档功能：．再按强制换低档键；．改变行驶方向；．转动手柄改变档位．超过限速范围；一旦换入空档后，强制换低档功能便自动中止。

此功能和直接换向功能配合使得装载机在铲装物料作业时，频繁的切换档位变得十分方便。

例如，车子以前进二档的速度行走，接近料堆时，按KD键，自动降为前进一档，在装好料后，再挂倒档，则自动挂为后退二档，装载机以二档速度退出，从而节省了装载机传统的从前二档换至前一档，空档，后一档，后二档的所花费的时间，提高了工作效率。

6）失效时系统自我保护功能控制单元EST-25连续监控着所有来自换档手柄和速度传感器的的输入信号和电磁阀的输出信号，当出现异常信息组合（如线路断开，控制单元EST-25地线断路，离奇信号）时，控制单元EST-25立即转换至空档状态锁止所有输出信号，电源超过规定限制或发生断路时也如此，因此当装载机出现挂档得不到实现时，请仔细检查控制单元EST-25外围电路，以判断是否出现元件或线路故障。

输出速度传感器发生故障时，挂高档便不能超过2档，但能从3或4档往低档挂，此外倒车时，也只能从3档降至2档，然后挂入相应的最高档位，由于传感器失效，变速箱会自动一步一步换入预选的较低档位（2档）。

◆系统主要部件说明1) 控制单元EST-25控制单元是本系统的核心，它检测换档手柄的换档指令、压力开关的动力切断信号以及输出速度传感器的频率信号并作出相应处理后，控制电液换档单元的五个电磁铁的组合动作，同时控制输出相应的高、低电平通过584号导线控制档位/起动联锁继电器的线圈，通过588号导线控制倒车警报继电器的线圈。

当机器由于某些原因需要进行电焊维修时，必须将控制单元EST-25上的线束插接件（X1）拔开，否则可能会因电焊时的冲击电流将控制单元EST-25烧毁。

修理完毕后，请您务必按要求将控制单元EST-25的线束插接件（X1）插好，否则车子将不能起动。

插拔方法见图。

控制单元EST-25的安装位置 控制单元EST-25上插接件（X1）的插拔方法 控制单元EST-25是否损坏的判定方法：① 听—开电锁，将耳朵贴近控制单元EST-25，应能听到内部继电器吸合的“滴答”声，否则，可断定控制单元EST-25已损坏。

② 闻—如闻到控制单元EST-25烧糊的味道，可断定控制单元EST-25已损坏。

③ 看—拆出控制单元EST-25的内部印制板，如有明显烧毁的痕迹，可断定控制单元EST-25已损坏。

④ 有时，控制单元EST-25已损坏，但通过上述三种方法都无法断定。

此时，首先请仔细检查系统其它元件（换档手柄、变速操纵阀、速度传感器、压力开关等）是否损坏、7.5A 变速操纵保险是否熔断、线束是否磨损以及各插接件连接是否可靠，如仍不能排除故障，在有条件的情况下，建议更换控制单元EST-25再试车。

⑤ 在控制单元EST-25上的线束插接件（X1）处可检测系统的其它电器故障。

具体检测方法如下： 拔开X1插接件（35芯），见图60，插接件插芯的排列顺序为：左下角为1号芯，顺序排列至左上角的18号芯，右下角为19号芯，顺序排列至右上角的35号芯。

① 检测系统电压与地：18号芯与35号芯应与车架接通，开电锁后，1号芯与2号芯应有24V 的电压。

见下表。

否则检查7.5A 变速操纵保险是否熔断，X5插接件是否松动，线束1号芯2号芯18号芯35号芯在X1处检测电源与地开电锁后，24V 接地是否磨损并做出相应处理。

②检测速度传感器：17号芯与27号芯之间的电阻值应在920—1120欧姆之间，见下表。

按以下步骤检查：A、检查速度传感器处的插接件（X10）连接是否可靠，B、拧开速度传感器处的插接件（X10），观察速度传感器的两个插针上是否有油漆、是否生锈，并作出相应处理。

C、用万用表测量速度传感器两个插针之间的电阻，如测量值接近1020欧姆，检查线束是否磨损；如测量值不在920—1120欧姆之间，可断定为速度传感器损坏，更换速度传感器。

③检测换档手柄DW-3（DW-3与DW-2可以通用，检测方法也完全一致）：见下表。

F、R、N1、N2、N3、N4表示手柄挂相应的档位，25、5、8、23、26、29为X1插接件的芯号，“●”表示“通”（如手柄挂在“F”档时，25号芯与23号芯接通，用万用表测量25与23号芯之间的电阻，测量值应在1欧姆以内；又如手柄挂在“N1”档时，25号芯、26号芯、29号芯互相接通，用万用表测量25、26、29号芯之间任意两个插芯之间的电阻，测量值应在1欧姆以内）。

如果测量结果与下表不一致，请检查换档手柄插接件（X2）是否松动，线束是否磨损；否则，可断定换档手柄损坏，更换手柄。

④检查变速操纵阀上的五个电磁铁：用万用表电阻200欧姆档检测，35号芯与14号芯、35号芯与15号芯、35号芯与31号芯、35号芯与32号芯、35号芯与33号芯之间的测量值均应为90欧姆左右。

见下表，否则，检查变速操纵阀上的X9插接件，如插接件连接可靠，可断定为电磁铁损坏。

⑤检测动力切断压力开关：A、开电锁，发动机发动大约30秒后，观察仪表板上的行车制动报警灯应不闪烁；按下紧急制动手柄，紧急制动报警灯应由闪烁转至熄灭。

如果不是这样，请停机检查，直至排除故障后方可行车，如果是这样，可进行下一步的检测工作。

B、将车子停在平坦的地方，提起紧急制动按钮，动力切断选择开关（开关上的指示灯亮，表示开关已闭合）关电锁，使整机熄火。

拔下X1插接件，再开电锁，用数字万用表的直流200V档进行测量，红表笔搭X1插接件的22号芯，黑表笔搭地。

C、测量数据应如下表：如与下表不一致，说明动力切断线路已发生电器故障。

动力切断选择开关状态行车制动踏板状态紧急制动手柄状态22号芯的电压闭合不踩按下0V闭合踩按下约24V闭合不踩提起约24V断开任意按下0V2）换档手柄DW-31、安装位置与实物①②③换档手柄安装位置换档手柄1.KD键2.插接件X23.红色锁定钮X2换档手柄原理与档位检测插接件X2在整车上的安装位置2、换档手柄原理与检测方法：“●”表示与红线（ED1）“通”（如手柄挂在“F1”档时，有且仅有导线AD4（黄色）与红线接通，AD1（兰色）与红线接通，AD3（黑色）与红线接通。

当按“KD”键时，AD7（紫色）与红线接通）。

注意：不管手柄处于任何档位，AD3（黑色）与ED1（红色）总接通。

如果检测结果与图示不一致，说明手柄损坏，需更换换档手柄。

3、手柄损坏可能导致：①整车无任何档位。

②无前进档或后退档。

③无某一档位。

④档位混乱。

3）换档电磁铁组件指变速操纵阀上的五个电磁铁，作为本系统的执行元件，换档电磁铁接收控制单元EST-25发出的换档指令，通过控制变速操纵阀内部油路来控制变速箱内的档位离合器，从而使整车处于某一档位。

变速操纵阀的实物及安装位置见下图。

12变速操纵阀的安装位置变速操纵阀1．插接件X9 2．五个电磁铁五个电磁铁的电阻均为90欧姆左右， X9插接件处有A、B、C、D、E、F六个插芯，F 为五个电磁铁的公共插芯。

可用万用表的电阻200欧姆档在X9插接件X9处检测，A—F、B —F、C—F、D—F、E—F的电阻值均应在85欧姆至100欧姆之间，否则，可断定电磁铁损坏，需更换电磁铁。

注：X9插接件松动会导致整车无任何档位或档位时有时无。

4）速度传感器速度传感器检测变速箱输出齿轮的转速，控制单元EST-25采集此转速信号后，再综合换档手柄的档位指令，决定是否将变速箱挂高档（由2档至3档）。