ZL50装载机自动变速控制系统研究

发布时间：2020-03-24 18:35

【摘要】：随着装载机的使用越来越广泛,对装载机的变速技术也提出了更高的要求。装载机的工况复杂,换档和改变行驶方向都很频繁;而且,出于动力性和经济性的综合考虑,新型的装载机多为液力传动,档位也有增多的趋势,因此,有必要研究装载机的自动变速操纵技术。正是在这样的背景下,本文针对ZL50 装载机设计了液力机械自动变速箱的电子控制系统。本文首先在深入研究装载机的工作特点和工作环境的基础上,论述了液力机械自动变速箱电子控制系统的整体方案,分别介绍了电控单元(ECU)、档位选择器、显示器等的设计原则和所实现的功能。经过对C6121ZG09F发动机和YZXl60D型液力传动变速箱性能的深入分析,按照作业装置驱动泵是否工作分成两种情况,分别进行了发动机与变矩器的匹配计算,包括输入特性和输出特性,并完成了ZL50 装载机的牵引计算。在此基础上,给出了装载机换档规律的设计方法,设计了ZL50 装载机的换档规律。本文还提出了装载机自动换档控制策略,针对装载机的特点,将强制降一档功能(DSS 功能)和正倒档直接转换功能应用于装载机;并完成了电控系统软件的设计和调试工作。最后,进行了电控系统与变速箱的台架联调试验,验证了电控系统的基本控制功能。
【图文】：

示意图,液力传动系统,示意图

轴分别传给前、后驱动桥。为了进一步增大扭矩，驱动桥半轴输出的动力经过轮边减速器减速后，再传给轮胎。图2—1 液力传动系统示意图如图2—1所示，在液力机械传动系统中，液力变矩器和动力换档变速箱是关键部件，也是电控自动变速操纵系统的控制对象。其中，变矩器是一种以工作液体动量矩的变化来传递扭矩的装置，它实际上是一个无级变速器。液力机械式传动系具有下列优点：(1) 使装载机具有自动适应性当外载荷突然增大，它能自动降低输出转速，增大扭矩使牵引力增大，以克服增大的外载荷。反之，当外载荷减小时，自动提高车速，减小牵引力。(2) 提高了车辆的使用寿命液力传动利用液体作为工作介质，传动柔和平稳，能吸收振动和冲击，不但使整个传动系统寿命提高，也延长了发动机的使用期限。(3) 提高了车辆的舒适性由于起步平稳、振动和冲击小

液力机械,变速箱

[27]YZXl60D型液力机械变速箱是专门针对ZL50系列装载机研制的产品，其传动简图如图2-2所示。YZXl60D型液力机械变速箱由液力变矩器和定轴式变速箱两部分组成，，可满足工程机械及各种工程车辆的需要。变矩器为单级两相式，具有自适应性，随着外载荷的变化而相应地改变其输出力矩和转速，并能吸收与消除来自发动机的外载荷对传动系统的冲击和振动，降低噪音。一般的变矩器都配有闭锁离合器，它能起到减少液力损失，提高效率的作用。但是，由于实际应用中控制闭锁离合器的电磁阀工作不可靠，故YZXl60D型液力机械变速箱实际上并无闭锁功能。变速箱为定轴式，采用电液操纵，动力换档是通过换档盒控制电磁阀工作、电磁阀控制换档操纵阀、再由换档操纵阀控制换档离合器或制动器的充放油来实现换档。该变速箱具有档位多
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TH243

【引证文献】