1、综合式两种结构。为使变矩器与发动机匹配合理,其特性参数应根据发动机的外特性来确定。变矩器由三部分组成:泵轮涡轮导轮由这三个工作轮组成了一个循环圆系统,液体按上述顺序通过循环圆流动。发动机的机械能通过泵轮转换为液体的动能,再由涡轮转换为机械能。变速器内的供油泵不断把压力油供给变矩器,这样才能使变矩器工作起作用,即增加发动机的输出扭矩。同时经变矩器流出的液力传动油吸收了变矩器内产生的热量,通过冷却器散走热量。油液由泵轮流入涡轮,流经涡轮时液流改变方向。涡轮及输出轴所得到的扭矩大小,取决于负载。导轮(反作用元件)置于涡轮后面,其作用是将从涡轮流出的油液经其油道后再次改变方向并以适当的方向流入泵轮,因
2、此导轮受一反作用扭矩。涡轮扭矩与泵轮扭矩之比称为变矩比,通常变矩比随涡轮与泵轮的转速比i的降低而增大。因此,在涡轮不转时(零速工况)变矩比为最大,随着输出转速的提高,变矩比会降低。通过变矩器,输出转速可实现无级变化,驱动扭矩自动适应所需的负载扭矩,从而增强了机械对各种工况的适应性,降低了劳动强度,增加了机器的寿命。当涡轮转速达到泵轮转速的80%时,变矩比接近1,涡轮扭矩等于泵轮扭矩,此时变矩器的作用类似于一个耦合器。导轮自由轮机构(单向离合器)的作用是在高速工况提高高效区传动范围。在变矩工况,自由轮将扭矩传至导轮座,耦合工况时松开,此时导轮就能自由旋转。变矩器装有闭锁离合器时,当输入转速提高,
3、变矩比接近1,且牵引力不再增大时,闭锁离合器就自动闭锁。变矩器闭锁后,泵轮与涡轮无相对滑动,因此变矩器的液力损耗为零。此时传动效率接近100%。32 动力换挡变速箱由液压控制的多片摩擦式离合器,能在带负荷状态(不切断动力)下接合和脱开,即为动力换挡。YD130多挡动力换挡变速箱,结构上采用平行轴(定轴)传动,所有传动齿轮均由滚动轴承支承,齿轮与齿轮之间为常啮合传动。各轴承及离合器均由经冷却后油液进行润滑。3挡结构的变速箱内有5个多片湿式摩擦离合器,4、5及6挡结构的则有6个多片湿式摩擦离合器。换挡时,相应挡位的离合器摩擦片由轴向作用的工作油压所推动的活塞压紧。摩擦片的松开则是靠回复弹簧的作用力
4、将活塞返回。有关变速器内的结构及各挡位相应离合器的接合传动原理,请详见图1、图2、图3 。33 取力器变速器最多可有两个从发动机直接取力的取力口用于驱动外接油泵。根据需要,其结构可配置动力切断机构。34 控制系统机液控制变速器说明:5/6挡变速器只能采用电液控制方式。用于变矩器和操纵阀供油的齿轮泵,置于变速箱内部,经取力器轴由发动机直接驱动,其流量Q=35L/1000r/min,油泵经油底壳中的吸油滤(粗滤)吸油,且将压力油直接泵入箱体顶部的压力滤清器(精滤)(精滤器也可与变速箱分离连接,安装于车辆其它部位)。滤油器的滤油精度为0.025mm,过滤面积为5100cm2,同时滤清器内配有一压力旁
5、通阀(起安全保护作用)。通过滤清器出来的压力油经控制压力阀(主调压阀)限制其工作压力后,再通过压力控制阀进入操纵阀。压力控制阀的作用是在换挡瞬间调节离合器油缸的升压特性,即在换挡时,油压会瞬时降低,换挡结束(离合器接合完毕)后油压再恢复到1.31.7MPa(控制压力阀限制的压力)。这样能减少换挡冲击,提高变速器换挡品质(见图5、图6)。控制测试点见图4。经操纵阀的压力油直接进入各离合器。换挡阀由钢球、弹簧和凹槽定位。控制压力阀在限制最高工作油压的同时,将溢出的油送入变矩器及润滑油路。在变矩器的入口油路处配有一个安全阀(开启压力为0.8MPa),防止变矩器内部压力过高导致损坏元件。众所周知,按照
6、变矩器液力传动原理,在变矩器内部,油是传递能量的介质。为防止油的气蚀现象,变矩器的内腔里应始终充满油,该状态是靠装在变矩器出油路口的变矩器压力控制阀(背压阀)来保证的(开启压力为0.25MPa)。从变矩器溢出的油直接进入车辆的油冷却器(油水或油气热交换器)。当采用水冷发动机时,冷却器应装于导入发动机的冷却水的出口端;当采用风冷发动机时,可用油气冷却器,冷却器应装于冷却风扇的鼓风端。油冷却器须配置一旁通阀,当低温或冷却器堵塞时对冷却器起保护作用。(注:冷却器部件及连接油管部件不属于本公司提供的范围!)从冷却器出来的油直接进入变速箱润滑油路,为各润滑点提供足够的润滑冷却油量。根据使用要求,变速器可
7、装一个压力切断阀。通过一个第二制动踏板操纵气压或油压可方便地控制压力切断动作。液控压力为4MPa,气控压力为0.25MPa。压力切断阀的作用是切断离合器油路油压,换挡(向)阀不动作时可脱开离合器。这样,发动机输出的功率可全部供给外部油泵。当操纵压力切断阀时,就不必将换挡(向)阀置于空挡位置了。保险机构:根据需要,机液操纵的变速箱可配置一套“反向连锁”和“空挡保险”机构,以防止误操纵。“反向连锁”的作用是防止变速器在3、4挡工况直接反向操纵。当换挡(向)阀处于空挡位置后,空挡保险装置可使所有离合器油缸卸荷,这样,就不会因误操纵引起超速,车辆相当于在空挡滑行状态。电液控制变速器电液控制变速器的油路
8、与前所述的机液控制相类似,见图7、图8、图9。图3 YD130系列传动原理图电液控制变速器用4电磁阀取代了机液控制中的2个换挡(向)阀,4个电磁阀能控制所有挡位数,即3、4、5或6挡变速器。各挡组合关系列于图10、图11、图12、图13。根据不同的挡位数,选择不同的电磁阀组合方式(我们把这种组合方式称为编码)。电液操纵的优点是操纵正确方便,最主要的还是采用了电缆连接使安装更为方便。电液控制原理:将挡位选择器与接线盒或其它接线端(通常是车辆仪表板)和变速器上的控制阀连接。常用选择器有三种型式DW-1、SG-4及SG-6,结构为手柄操纵型式。手柄式只能在1挡作反向操纵,特殊的也能在1、2挡范围内作
9、反向操纵。反向时,残余的啮合速度只在变速器反向操纵的瞬间存在。反向操纵时最好降低发动机的转速。图3 YD130系列传动原理图SG-4型挡位选择器适用于3、4挡变速器操纵。SG-6(s)型挡位选择器可用于3、4、5及6挡变速器的操纵,且带有不同的附加功能,如换挡延时连锁、降挡连锁、压力切断以及变矩器的闭锁控制等等。变速器的电路和连接图见图11、图12、图13。根据需要,也能实现双舱操纵(如RT汽车吊等),可提供相应的电路连接图。特殊情况可由我公司提供有关的电缆和电气元件。如整机生产厂能自选配置有关的电缆、电气元件时,应与原要求一致。变矩器的闭锁离合器(WK)能实现自动闭锁控制。闭锁离合器的闭、解
10、锁由一个压力控制阀和一个电磁阀来操纵,其中电磁阀是通过转感器控制。传感器通过一个与涡轮轴上齿轮对啮的齿轮测得涡轮轴的转速。压力切断阀:电液控制的变速箱不带有压力切断阀,而是通过一压力开关来控制压力切断。压力开关要装于制动踏板下面(与制动器连动,当压力达到0.250.3MPa时起作用)。根据挡位选择器的电路,压力切断只在1、2挡工况起作用。微动阀(爬行速度阀):如用于叉车配套,变速器可带一个微动阀。该阀的作用是能在不改变发动机转速的情况下得到任意的车速,因此车辆可在1挡工况以极慢的速度行驶(蠕行)。该阀可由第二制动踏板通过一制动油缸对其控制。35 输出端与辅件变速器采用整体式箱体的输出结构。根据工作要求,在靠发动机的输出轴一端,可配置一个脱桥机构。控制方式可以是机控,也可以是气控,脱开和接合只能在停车状态下进行。停车制动器:可在变速器的输出端装一鼓式制动器,用作停车制动。转速里程表:转速里程表的连接按DIN75532标准中的E2要求。其传动比:n输出轴/n转速表轴=2.67。当然也可通过电子传感器测得输出齿轮转速来获得里程。第四节 安装与连接1 最好采用3点式或4点式弹性支承安装,防止车辆底盘上的应力直接传至变速器箱