ZL50裝載機換擋沖擊故障分析與排除

    某ZL50裝載機采用液壓與液力機械傳動，具有變速平穩、傳動比大、作業效率高和無級變速等特點，應用十分廣泛。其變速器采用行星齒輪式動力換擋變速器，換擋操作系統為液壓式。在使用中有時出現換擋沖擊故障，即換擋后裝載機不能平緩起步，而是出現短暫的動力傳遞中斷而后猛然結合使整機出現荷載沖擊現象。液力傳動方式涉及到液力傳動與機械傳動的耦合，故障原因的分析比較困難。本文在分析該變速器操縱系統工作原理的基礎上，提出了故障的分析與判斷方法，在實際應用中解決了許多同類故障。

 

    1、故障分析

 

    ZL50裝載機變速器的變速操作液壓系統如圖1所示。變速操縱閥主要由主壓力閥、彈簧蓄能器、換向閥和制動脫擋閥組成。主壓力閥的作用是保證變速器操縱閥的適當油壓（1.1-1.5MPa）把壓力油一方面通向變速操縱閥，另一方面通向液力變矩器，當油壓過高時還可起安全保護作用。換向閥用于控制2個制動器和1個離合器的工作，從而根據使用需要變換不同的擋位。制動脫擋閥用于制動時使變速器自動脫擋，從而增強制動效果并減少動力消耗。

 

    保證裝載機平穩換擋的關鍵零件是彈簧蓄能器和主壓力閥。其工作原理：蓄能器端部的活塞裝在活塞缸內，右端（圖中為下方）頂在彈簧上，大小彈簧右端分別頂在主壓力閥和殼體的凸臺上。活塞左端與端部的螺塞間形成油室A，并通過油道與換向閥的連通油道相通。在這段油道上裝有單向閥和節流孔。換擋時油路的液壓流入換擋離合器的油缸，從而使油路中油壓降低，蓄能器油室A的油室經單向閥補充油液，使制動器或離合器迅速結合。同時由于油室A的油流出，在主壓力閥控制油道（a-b）的作用下，閥桿左移使系統的油壓下降，當主、從動盤貼緊時，油缸停止移動，油壓上升，一部分油液經節流孔流向油室A，油室A的壓力逐漸升高，推動活塞右移，壓縮彈簧，主壓力閥的閥桿右移，這樣系統的油壓便逐漸升高，使主、從動部件結合平穩，實現平穩可*換擋。

 

    單向閥的作用在于及時向換擋制動器或離合器的油缸補油，使換擋迅速。同時在補油后，使主壓力閥的閥桿左移，降低換擋開始時系統的壓力。節流孔的作用在于換擋后使系統的壓力逐漸地上升，從而換擋制動器或離合器的主、從動摩擦片逐漸壓緊，使換擋柔和無沖擊。

 

    從以上換擋時變速操縱閥的動作過程分析可以看出，實現平穩換擋需要彈簧蓄能器與主壓力閥的配合，使油壓在換擋后逐漸上升。假如沒有彈簧蓄能器及油道上的單向閥和節流孔，也能換擋，但換擋過程由于沒有系統油壓的先降后升，必然是有沖擊的。

 

    在實踐使用中，如果出現換擋沖擊，應先檢查位于油室A的端間的閥體上的單向閥的節流孔有無堵塞。可以用壓縮空氣或細銅絲疏通。另外，由于只有彈簧蓄能器的活塞和主壓力閥的閥桿的移動才能實現系統油壓的變化，因此也需要檢查活塞和閥桿有無卡死現象。根據實踐經驗，如果油路系統沒有按照規定時間清洗，油液雜質過多，容易導致節流孔的堵塞和活塞的卡死。這是導致換擋沖擊的常見原因。

 

    2、注意事項

 

    為保證裝載機變速性能完好可*，在使用中需注意以下事項。

 

    1）變速器油液的清潔程度對變速器操縱閥的性能有一定影響，因此必須按照規定的周期更換液壓油，清洗油底殼。

 

    2）主壓力閥在機械出廠時已經調試好，注意不要破壞其平衡性。如果更換了零件，必須仔細重新調壓。