南昌ZF装载机变速箱4WG200型工作原理

供应30装载机和50装载机变速箱总成，ZF变速箱是工程机械中装载机的部件。动力换挡变速箱，采用液压多片式离合器换挡，按操纵方式可分为机械操纵电控及介于两者之间的电气液控按结构型式可分为行星式和定轴式两类。
发动机与液力变矩器共同工作的输出特性定义共同工作的输出特性，是指发动机与液力变矩器共同工作时，输出转矩，输出功率，每小时燃料消耗量和比燃料消耗量和发动机(泵轮)转速等与涡轮轴转速之间的关系。当发动机与液力变矩器组合后，其输出特性与发动机特性完全不同了，如同形成一种新的动力装置。发动机和液力变矩器共同工作的输出特性是进行液力传动车辆牵引计算的基础。
共同工作输出特性的确定要下列已知条件：液力变矩器的原始特性。发动机与变矩器共同工作的输入特性。定步骤：根据共同工作的输入特性，确定在不同转速比时，液力变矩器负荷抛物线与发动机转矩外特性相交点的转矩和转速，由发动机的外特性上，确定对应的每小时燃料消耗量或比燃料消耗量。一般选择，和等有代表性的工况，但为了作图准确，也可以多选一些工况。
根据选定的传动比值，在液力变矩器原始特性曲线上，确定对应的变矩比值和效率值。根据选定的传动比及此传动比时负荷抛物线与发动机外特点的转速值，计算涡轮转速。根据有关公式，分别计算在上述涡轮转速下的有关参数：，和等。
根据对应的转速在动机外特性上确定。将上述计算所得数据列表，并以涡轮转速为横坐标，其他参数为纵坐标，进行绘图，即得发动机与液力变矩器共同工作的输出特性，见幻灯片。发动机与变矩器共同工作输出特性匹配分析想的共同工作输出特性。
在区工作范围或整个工作范围内，应保证获得高的平均输出功率，较低的平均油耗量。区的工作范围应较宽。起动工况输出转矩越大越好。当发动机功率一定时，共同工作输出特性的好坏，取决于发动机调速器的型式，液力变矩器的尺寸和原始特性以及共同工作的输入特性。动机串联变矩器后优点扩大了发动机工作的范围。共同工作后的适应性系数远比发动机适应性系数高。大大提高发动机可以稳定工作的转速范围。缺点：效率低，比燃料消耗量上升。

以液体为工作介质的一种非刚性扭矩变换器，是液力传动的型式之图为液力变矩器，它有一个密闭工作腔，液体在腔内循环流动，其中泵轮、涡轮和导轮分别与输入轴、输出轴和壳体相联。动力机(内燃机、电动机等)带动输入轴旋转时，液体从离心式泵轮流出，顺次经过涡轮、导轮再返回泵轮，周而复始地循环流动。泵轮将输入轴的机械能传递给液体。高速液体推动涡轮旋转，将能量传给输出轴。液力变矩器靠液体与叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。液力变矩器不同于液力耦合器的主要特征是它具有固定的导轮。导轮对液体的导流作用使液力变矩器的输出扭矩可高于或低于输入扭矩，因而称为变矩器。输出扭矩与输入扭矩的比值称变矩系数，输出转速为零时的零速变矩系数通常约2变矩系数随输出转速的上升而下降。液力变矩器的输入轴与输出轴间靠液体联系，工作构件间没有刚性联接。液力变矩器的特点是：能冲击和振动,过载保护性能和起动性能好;输出轴的转速可大于或小于输入轴的转速，两轴的转速差随传递扭矩的大小而不同;有良好的自动变速性能,载荷时输出转速自动下降,反之自动上升;保证动力机有稳定的工作区，载荷的瞬态变化基本不会反映到动力机上。液力变矩器在额定工况附近效率较高，率为85%～92%。叶轮是液力变矩器的核心。它的型式和布置位置以及叶片的形状，对变矩器的性能有决定作用。有的液力变矩器有两个以上的涡轮、导轮或泵轮，借以获得不同的性能。常见的是正转(输出轴和输入轴转向一致)、单级（只有一个涡轮）液力变矩器。兼有变矩器和耦合器性能特点的称为综合式液力变矩器，例如导轮可以固定、也可以随泵轮一起转动的液力变矩器。为使液力变矩器正常工作，避免产生气蚀和保证散热，需要有一定供油压力的供油系统和冷却系统。

发动机与液力变矩器共同工作的输入特性定义发动机与液力变矩器共同工作的输入特性是指液力变矩器不同传动比时，变矩器与发动机共同工作的转矩和转速的变化特性。它是研究发动机与液力变矩器匹配的基础，也是研究发动机与液力变矩器共同工作输出特性的基础。
共同工作输入特性的确定要下列已知条件：液力变矩器的原始特性及发动机的净转矩外特性。工作液体的密度和液力变矩器的有效直径。定步骤：在液力变矩器的原始特性曲线图上，给定若干液力变矩器的工况(即转速比)。对于普通的单级液力变矩器，可选择起动工况，区的转速比(等于75—80％) 和，率工况和大转速比工况(空载工况) 等。对综合式液力变矩器应增加液力变矩器转入偶合器工作时的转速比。
根据给定的转速比，由液力变矩器原始特性曲线的转矩系数曲线分别定出转矩系数值，和等。为了作图，可以根据需要增加转速比的数目，并确定相应的的数值。根据所确定的不同时的转矩系数值及液力变矩器的有效直应用液力变矩器泵轮的转矩计算公式，计算并绘制液力变矩器泵轮的负荷抛物线。当工作液体选定后，为已知的数值。因此，在某个时，均为常数，于是可写为。
式中，是一个随不同而变化的系数。当随的变化规律不同时，即液力变矩器的透穿性不同时，将得到一条或一组负荷抛物线。将发动机的净转矩外特性与液力变矩器的负荷抛物线，以相同的坐标比例绘制在一起，即得发动机与液力变矩器共同工作的输入特性。
发动机与变矩器共同工作输入特性匹配分析共同工作的稳定点负荷抛物线与发动机转矩外特性的一系列交点就是大油门开度时，发动机与液力变矩器共同工作的稳定点。其对应的转速和转矩为共同工作时发动机与泵轮轴的转速和传递的转矩。
共同工作的范围由小转矩系数和大转矩系数所确定的两条负荷抛物线所截取的转矩外特性的曲线部分，即为处于发动机外特性下工作，两者共同工作的范围。由小转矩系数和大转矩系数所确定的两条负荷抛物线与转矩部分特性的交点所确定的曲线范围，为在发动机部分供油时，发动机与液力变矩器共同工作的范围。

涡轮轴上的油液进油口和控制阀相通，这些粉尘会随油液流动进入控制阀，电磁阀和蓄压器。进入控制阀时会造成滑阀卡滞，如换挡阀轻微卡滞，会造成所负责的挡位发生换挡冲击，换挡阀严重卡滞，导致变速器缺挡，主调压阀卡滞在泄油一侧，汽车将无法行驶。粉尘随油液进入电磁阀时会造成卡滞或泄油滤网堵塞等故障，如主油压电磁阀泄油滤网堵塞会造成主油压过高，所有的挡位均出现换挡冲击。进入蓄压器会造成活塞卡滞或密封圈漏油的故障。液力变矩器在进入锁止工况后蓄压器活塞卡滞会造成它所控制的挡位发生严重的换挡冲击，蓄压器活塞密封圈漏油会造成连续烧蚀同１组离合器或制动器。
（４）维修方法彻底清洗液力变矩器。可以在放净脏油后加入自动变速器清洗剂，将变矩器在车床上夹好，用车床带动涡轮轴旋转，涡轮轴带动涡轮旋转几分钟，然后将清洗剂控净，再加入新的自动变速器油，用同样方法清洗一遍，放净后再换１次油即可。也可以用车床剖开液力变矩器进行彻底清洗，但须注意以下２点。
（１）剖开前须在变矩器两端做记号，变矩器又是发动机的飞轮，动平衡不能破坏。（２）用二氧化碳保护焊重新组焊时，要保证变矩器油泵驱动毂的垂直度，否则会造成油泵早期磨损或油泵油封漏油，后者将导致汽车无法行驶。
５．液力变矩器的油泵驱动毂端跳量过大（１）故障现象油泵早期磨损。油泵发生早期磨损后会导致１０ ０００ ｋｍ 左右时所有的离合器和制动器均会发生严重烧蚀。变速器油泵油封漏油。油泵油封漏油后将无法建立起油泵油压，变速器始终是空挡，汽车无法行驶。
（２）故障诊断方法将百分表架固定在发动机后壳体上，先测曲轴和变矩器的连接装置挠性板的端跳量，如果挠性板的端向跳动量大于０．２０ ｍｍ，更换挠性板，如挠性板合格，将变矩器在挠性板上固定好，再检测变矩器驱动毂端跳量，驱动毂端向跳动量大于０．３０ ｍｍ，更换变矩器。现在有许修厂家修理变矩器时，采用车床分解变矩器清洗或换件，部分厂家重新焊接时缺乏焊胎定位，导致驱动毂（图３）端跳量过大。
定轴变速箱换挡时通过改变阀杆位置来改变分配传动油路线，终控制不同档位的离合器实现换挡、前进、倒退。换挡方式多为手动机械式操作换挡阀杆位置实现。定轴式变速箱原理简单，使用寿命长，维修成本低。传动比更宽泛，因此低速时力矩足够大、牵引力足。

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