轮式装载机的传动系统
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２ ０ １ ３ 年 第１ １期 （ 总第 ２ ３ ７ 期）
黑龙 江交通科 技
ＨＥ Ｌ Ｌ Ｏ ＮＧＪ Ｉ ＡＮＧ Ｊ Ｉ ＡＯＴＯＮＧ ＫＥ Ｊ
Ｎｏ ． １ １， ２ ０ １ ３
ห้องสมุดไป่ตู้
（ Ｓ ｕ ｍ Ｎ ｏ ． ２ ３ ７ ）
轮 式 装载 机 的传 动 系统
王 世 强
（ 黑龙江省龙建路桥第四工 程有 限公 司）
简便可靠 、 寿命长 等优点。 变速器 由箱体 、 行 星齿轮式 变速机 构 、 液 压动 力换 挡系 统等主要部组成。变速器输入轴上装有两副行星机 构 ， 轴端 接摩擦离合器 ， 左排行 星轮架 上装有 多片制 动器 ， 左排 齿圈 也是右排的行星架 ， 它通过摩擦 离合 器的从 动壳体连接于主 动大齿轮。右排齿 圈上也装 有多片制动器。 当右 排行 星齿 轮副 的制 动器制 动时 ， 右排齿 圈被 固定 ， 则右排行 星架 与太 阳轮同一方向转动 ， 动力通过主动大齿轮 传出 ， 为前进一挡 。如将摩 擦离合 器接合 ， 则输 人轴直 接驱 使主动大齿轮传动 ， 此时为 ２ 挡 。如将左排制动器 制动则左 排行星轮起惰轮作用 ， 驱使左排齿圈按照太 阳轮相反方 向转 动， 动力仍经主动大齿轮输 出， 此 时为倒挡 。 变矩器和变速器均采用液压 控制 ， 首先 由变速液压泵 把 油液从变速 器油底 壳 吸人 ， 经 过滤 器进 入 变速操 纵 阀。 白 此， 压力 油分两路 ： 一 路经 调压 阀 （ １ ． １—１ ． ５ Ｍ Ｐ ａ ） 、 离合器 切断 阀进入变速操纵分配 阀 ， 根据变速阀的不同位置分别进 入工 、 Ⅱ和倒 挡液 压缸 ， 完成不 同挡位 的工作 。另 一路经箱 壁埋管进入变矩器 ， 经 散热 器冷却后 回到变 矩器 ， 并 进入变 速器输入轴的 中心油道 ， 润 滑大 、 小超越 离合器和 变速器各 行星排 ， 最后流 回油底壳 。变矩器进 口油压 由压力 阀控制为 ０ ． ５ ６ ＭＰ ａ ， 出 口压力为 ０ ． ２ ８—０ ． ４ ５ ＭＰ ａ ， 润滑油压 由背压 阀 来保证 ， 设为 ０ ． １～ ０ ． ２ ＭＰ ａ ， 超过此值 即打开泄压 。
摘
要： 介绍了装 载机的传动系统 。装载机 的传动系统 由液力 变矩器 、 行星换 挡变速 器 、 驱动桥及 轮边减速
器等组成 。
关键词 ： 装载 机 ； 传动系统
中图分类号 ： Ｕ ４ １ ５ ． ５ 文献标识码 ： Ｃ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ３ ３ ８ ３ （ ２ ０ １ ３ ） １ １— ０ １ １ ５—０ １ 提高 ， 使得齿轮 ｚ 的转 速高 于齿轮 ｚ 的转 速 ， 所 以超越 离 合器 自动脱开 ， 第一涡轮 空转 ， 动力 只通过第二 涡轮传 给变 速器 ； 重载低速时 ， 随着 外负荷 的增加 ， 第 二涡轮 降速 ， 当齿 轮Ｚ ４ 的转低 于齿 轮 Ｚ ２的转 速 时 ， 则 超越离 合器楔 紧 ， 从第 涡轮传来 的动力经齿轮 ｚ 、 ｚ 和超越离 合器传给变速器 ， 此时两涡轮 同时传递动力 ， 使得变矩系数增大。 Ｚ Ｌ ５ ０变速器采用行 星式 液压换 挡 ， 有两 个前进 挡和一 个后退挡 。它具有结构简单 、 紧凑刚性大 、 传动效率高 、 操作
２ 驱 动 桥
图 １ Ｚ Ｌ ５ ０型 双 涡 轮 液 力 变 矩 器 工 作 原 理
１ 一发动机 ； ２ 一飞轮 ； ３ － － － ￣ ； ４ 一罩轮； ｓ 一工作腔 ； ６ 一超越 治器 ； ７ 一外环齿轮 ； ８ 一 内环凸轮 ； ９ 一 弹簧 ； １ Ｏ 一 滚柱 ； １ １ 一输 出轴 ； Ｂ 一泵轮 ； Ｔ ｌ 、 Ｔ ２ 一涡轮 ； Ｄ 一 导轮
一
１ 变 矩 器 一 变速 器 装载机采用双涡轮单级单相液力变矩器 ， 它具有如下特点。
（ １ ） 能 自动调 节输 出 的扭矩 和 转速 。使装 载机 可 以根 据道路状况和阻大小 自动变更速度 和牵引力 ， 以适应不 断变 化 的各 种 工 况 。 挂挡后 ， 从起步到该挡 的最大速度之 间可 以 自动无级 变 速， 起步平稳 ， 加速性能好 。 遇有坡度或突然的道路障碍 ， 无须换挡而能够 自动减速 增大牵引力 ， 并 以任 意小 的速度行 驶 ， 越过 障碍 。外 阻力减 小后 ， 又能很快地 自动增速 ， 以提高作业效率 。 当铲削物料时 ， 能 以较 大 的速度 切人料 堆 ， 并 随着 阻 Ｉ ） 增大而 自动减速 ， 提高轮边牵引力 以保证 切人 。 上述优越性使装 载机的平均行驶速度提 高 ， 缩短了每一 循环的周期 ， 提高了生产率 。 （ ２ ） 具有两个 涡轮 ， 从 低速重 载工 况过渡 到高速轻 载： 亡 况， 相当于两挡速度 ， 并 且 是 自动 实现 的。使变 速器 的排挡 数 显著 减少 、 简化了结构 、 降低 了制造成本 。
（ ３ ） 变矩 比大 ， 高效区域宽 。使装 载机能够 充分利用 发 动机 的功率 ， 发挥牵 引力和速度 ， 经 济性能好 。 （ ４ ） 以油为介质的变矩器 取代机 械连接 的主 离合器 ， ： ［ 作油吸收并消除 了来 白发动机 和外 载两方面的振动和 冲击 ， 保护 了柴油机和传动 系统 ， 提高 了装载 机的使 用寿命 ， 减少 了维修工作量和费用 。当外载荷突然增 大或不可克服时 ， 发 动机也不会熄火 ， 保证 了各个 液压 泵 的工 作 ， 提高 了装载机 的安全性和可靠性。 （ ５ ） 振动和冲击 的 消除 、 主 离合 器 的省 略、 无 级 变速 和 换挡次数的减少 ， 大大 减轻 了驾驶人 操作 的劳动 强度 ， 精神 上不至于过度紧张 ， 从而提高 了装 载机的舒适性 。 变矩器的工作原 理如图 １所示 。
黑龙 江交通科 技
ＨＥ Ｌ Ｌ Ｏ ＮＧＪ Ｉ ＡＮＧ Ｊ Ｉ ＡＯＴＯＮＧ ＫＥ Ｊ
Ｎｏ ． １ １， ２ ０ １ ３
ห้องสมุดไป่ตู้
（ Ｓ ｕ ｍ Ｎ ｏ ． ２ ３ ７ ）
轮 式 装载 机 的传 动 系统
王 世 强
（ 黑龙江省龙建路桥第四工 程有 限公 司）
简便可靠 、 寿命长 等优点。 变速器 由箱体 、 行 星齿轮式 变速机 构 、 液 压动 力换 挡系 统等主要部组成。变速器输入轴上装有两副行星机 构 ， 轴端 接摩擦离合器 ， 左排行 星轮架 上装有 多片制 动器 ， 左排 齿圈 也是右排的行星架 ， 它通过摩擦 离合 器的从 动壳体连接于主 动大齿轮。右排齿 圈上也装 有多片制动器。 当右 排行 星齿 轮副 的制 动器制 动时 ， 右排齿 圈被 固定 ， 则右排行 星架 与太 阳轮同一方向转动 ， 动力通过主动大齿轮 传出 ， 为前进一挡 。如将摩 擦离合 器接合 ， 则输 人轴直 接驱 使主动大齿轮传动 ， 此时为 ２ 挡 。如将左排制动器 制动则左 排行星轮起惰轮作用 ， 驱使左排齿圈按照太 阳轮相反方 向转 动， 动力仍经主动大齿轮输 出， 此 时为倒挡 。 变矩器和变速器均采用液压 控制 ， 首先 由变速液压泵 把 油液从变速 器油底 壳 吸人 ， 经 过滤 器进 入 变速操 纵 阀。 白 此， 压力 油分两路 ： 一 路经 调压 阀 （ １ ． １—１ ． ５ Ｍ Ｐ ａ ） 、 离合器 切断 阀进入变速操纵分配 阀 ， 根据变速阀的不同位置分别进 入工 、 Ⅱ和倒 挡液 压缸 ， 完成不 同挡位 的工作 。另 一路经箱 壁埋管进入变矩器 ， 经 散热 器冷却后 回到变 矩器 ， 并 进入变 速器输入轴的 中心油道 ， 润 滑大 、 小超越 离合器和 变速器各 行星排 ， 最后流 回油底壳 。变矩器进 口油压 由压力 阀控制为 ０ ． ５ ６ ＭＰ ａ ， 出 口压力为 ０ ． ２ ８—０ ． ４ ５ ＭＰ ａ ， 润滑油压 由背压 阀 来保证 ， 设为 ０ ． １～ ０ ． ２ ＭＰ ａ ， 超过此值 即打开泄压 。
摘
要： 介绍了装 载机的传动系统 。装载机 的传动系统 由液力 变矩器 、 行星换 挡变速 器 、 驱动桥及 轮边减速
器等组成 。
关键词 ： 装载 机 ； 传动系统
中图分类号 ： Ｕ ４ １ ５ ． ５ 文献标识码 ： Ｃ 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ３ ３ ８ ３ （ ２ ０ １ ３ ） １ １— ０ １ １ ５—０ １ 提高 ， 使得齿轮 ｚ 的转 速高 于齿轮 ｚ 的转 速 ， 所 以超越 离 合器 自动脱开 ， 第一涡轮 空转 ， 动力 只通过第二 涡轮传 给变 速器 ； 重载低速时 ， 随着 外负荷 的增加 ， 第 二涡轮 降速 ， 当齿 轮Ｚ ４ 的转低 于齿 轮 Ｚ ２的转 速 时 ， 则 超越离 合器楔 紧 ， 从第 涡轮传来 的动力经齿轮 ｚ 、 ｚ 和超越离 合器传给变速器 ， 此时两涡轮 同时传递动力 ， 使得变矩系数增大。 Ｚ Ｌ ５ ０变速器采用行 星式 液压换 挡 ， 有两 个前进 挡和一 个后退挡 。它具有结构简单 、 紧凑刚性大 、 传动效率高 、 操作
２ 驱 动 桥
图 １ Ｚ Ｌ ５ ０型 双 涡 轮 液 力 变 矩 器 工 作 原 理
１ 一发动机 ； ２ 一飞轮 ； ３ － － － ￣ ； ４ 一罩轮； ｓ 一工作腔 ； ６ 一超越 治器 ； ７ 一外环齿轮 ； ８ 一 内环凸轮 ； ９ 一 弹簧 ； １ Ｏ 一 滚柱 ； １ １ 一输 出轴 ； Ｂ 一泵轮 ； Ｔ ｌ 、 Ｔ ２ 一涡轮 ； Ｄ 一 导轮
一
１ 变 矩 器 一 变速 器 装载机采用双涡轮单级单相液力变矩器 ， 它具有如下特点。
（ １ ） 能 自动调 节输 出 的扭矩 和 转速 。使装 载机 可 以根 据道路状况和阻大小 自动变更速度 和牵引力 ， 以适应不 断变 化 的各 种 工 况 。 挂挡后 ， 从起步到该挡 的最大速度之 间可 以 自动无级 变 速， 起步平稳 ， 加速性能好 。 遇有坡度或突然的道路障碍 ， 无须换挡而能够 自动减速 增大牵引力 ， 并 以任 意小 的速度行 驶 ， 越过 障碍 。外 阻力减 小后 ， 又能很快地 自动增速 ， 以提高作业效率 。 当铲削物料时 ， 能 以较 大 的速度 切人料 堆 ， 并 随着 阻 Ｉ ） 增大而 自动减速 ， 提高轮边牵引力 以保证 切人 。 上述优越性使装 载机的平均行驶速度提 高 ， 缩短了每一 循环的周期 ， 提高了生产率 。 （ ２ ） 具有两个 涡轮 ， 从 低速重 载工 况过渡 到高速轻 载： 亡 况， 相当于两挡速度 ， 并 且 是 自动 实现 的。使变 速器 的排挡 数 显著 减少 、 简化了结构 、 降低 了制造成本 。
（ ３ ） 变矩 比大 ， 高效区域宽 。使装 载机能够 充分利用 发 动机 的功率 ， 发挥牵 引力和速度 ， 经 济性能好 。 （ ４ ） 以油为介质的变矩器 取代机 械连接 的主 离合器 ， ： ［ 作油吸收并消除 了来 白发动机 和外 载两方面的振动和 冲击 ， 保护 了柴油机和传动 系统 ， 提高 了装载 机的使 用寿命 ， 减少 了维修工作量和费用 。当外载荷突然增 大或不可克服时 ， 发 动机也不会熄火 ， 保证 了各个 液压 泵 的工 作 ， 提高 了装载机 的安全性和可靠性。 （ ５ ） 振动和冲击 的 消除 、 主 离合 器 的省 略、 无 级 变速 和 换挡次数的减少 ， 大大 减轻 了驾驶人 操作 的劳动 强度 ， 精神 上不至于过度紧张 ， 从而提高 了装 载机的舒适性 。 变矩器的工作原 理如图 １所示 。