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ZL50型装载机变速器电液控制阀

信息来源:foioo.com  时间:2010-03-30  浏览次数:268

  1?现有变速器结构存在的问题及改进设计思路
  目前,国产ZL40和ZL50型轮式装载机动力变速器均采用结构相似的操纵阀总成,以控制动力变速器挡位离合器的接合,实现主朵行走及制支动。这类操纵阀组成。经使用,其性能基本稳定,但系统存在以下几个问题:
  (1)采用软轴和气制动装置等控制部件,在制造和安装方面要求较高,空间布置复杂。
  (2)需要一套气动辅助装置,容易出现漏气等故障且成本较高。
  (3)长期使用需要更换供气软管和调整软轴等。
  (4)驾驶员的劳动强度较大。
  据此,在参考国外变速器控制系统基础上,设计了电液组合控制的换挡机构,取代软轴连接及气动卸荷的液力操纵阀总成,实现动力变速器操纵控制电液化。
  电液换挡操纵阀设计:
  ZL40现ZL50型装载机变速器系统在国内拥有量较大,改变其结构有较大的困难,我们在不改变现有变速箱结构的情况下,将电液换挡操纵阀同样设定了二挡前进,一挡倒退等挡位,将原有的钢球,弹簧定位结构及气阀体紧急制动装置改为电液换挡阀组,实现前进,后退等挡位离合器的接合及系统需紧急制动时的的快速卸荷。
  2?电液换挡操纵阀的构成
  电兴换挡操纵阀由电磁铁,液压阀组,附加的电开关(逻辑编码型)和导线等组成,如附图所示。电开关由现有LW6型组合,互锁并控制三只电磁铁的通断。设定?D1、D2、DR、OFF四挡,D1、D2、DR、分别控制前进一挡,前进二挡,倒退挡的电磁铁通电,OFF键与主机脚制动机构联动,总控三只电磁铁电路。
  电磁铁为推杆型,采用24V直流稳压电源,额定功率50W,起重功率为150W,推杆有效行程为6mm。在系统中的通断情况下见表1,其中√代表通电,×代表断电。
  挡位电磁铁?F1?F2?N?R
  D1?√?×?×?×
  D2?×?√?×?×
  D3?×?×?×?√
  3?系统工作原理
  液压阀由溢流式定压阀、缓冲阀、单向节流阀和三路P型滑阀组成。
  装载朵变速泵来油经溢流定压阀,大部分进入变矩器系统(PZW),极少一部分弥补阀组因泄漏而造面的流量损失。溢流定压阀将调定系统的工作压力为1.2--1.45MPa。当电开关置于OFF位置时,阀组将处于空挡(N?挡),各挡离合器的油路均与回油腔接通而卸压。当电开关分别处于D1、D2、DR、时,各相应挡位电磁铁起作用。来油将分别进入F1、F2及R挡,并使用相应的离合器接合。阀组中的单向节流阀起调速作用,实现系统快速卸荷、慢速充油升压。缓冲阀与单向节流阀同时起作用,以实现比较合理的压力变化,使用各挡离合器平稳结合,减少冲击,降低磨擦片的摩损,延长磨擦片,中间轴及伞齿轮等寿命。
  4?系统气动机构改进
  原操纵阀气制动机构为切断阀与气阀体组合,实现系统紧急制动进的快速卸荷,同时使挡位离合器结合时能平掐过渡。在电液机构中,改进单向节流阀及调压阀的结构,采用电磁铁开关与脚制动控制油路联动。
  我厂设计的电磁换挡机构,有以下特点:
  (1)利于主机整个空间系统的合理布置,大大减轻驾驶员的劳动强度,防止了漏气避免了软轴调整。
  (2)合理设计了单向节流阀,组冲阀,使系统压力变化特性更加合理,有效地降低了换挡瞬间的冲击,减少了磨擦片的磨损。
  (3)采用比较合理的弹簧,阀孔,阀芯等参数,提高了溢流定压阀寿命,使阀的寿命比原阀提高10倍以上。
  该系统存在主要问题是控制远件如电磁铁等可靠性产差,有待改进。

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