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ZL50装载机传动系统的分析与改进

AnalysisandImprovementofTransmission

SystemforZL50WheelLoader

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摘要

随着主机性能要求的提高和变化，逐渐显现目前国ZL50装载机传动系配置较

单一、旧。研究装载机的使用工况与在变负荷工况下发动机的特性、液力变矩器和

发动机的共同工作特性，研制开发新的适用于该主机的传动系对提高装载机的牵引

动力性能和行驶性能具有十分重要的现实意义。

本文分析了装载机的使用工况特点、在变负荷工况下发动机的特性、液力变矩

器和发动机的共同工作特性，研究了液力变矩器与发动机的匹配性能；详细讨论了

新设计的动力换挡变速器的传动方案图与挡位、速比、齿轮模数等主要参数的选择

和确定过程，开发设计了前四、后四定轴式动力换档变速器。基于ZL50装载机整

机参数和新设计的液力变速箱和驱动桥参数，对整机的牵引性能和速度性能进行了

理论匹配计算和研究。为了验证设计的一致性和正确性，进行了变矩器性能试验、

液力变速箱性能试验和主机牵引性能试验，表明达到了主机的设计要求，具有一定

的经济和社会价值。

关键词：液力变矩器,动力换挡变速器,匹配,设计

Abstract

Withtheworkapplicationchangeandimprovement,itgraduallyemerged

thatthepreviousZL50powertrainconfigurationwashumdrumandout-of-date.

It’sverypracticalandmeaningfulforimprovingthetractionperformance

andvehiclespeedtostudytheapplicationconditionandtheEngine’soutput

characteristicundervaryingload,researchonthecouplingproperties

betweentorqueconverterandEngine.It’svaluabletodevelopnewpower

trainsystemforwheelloader.

Inthispaper,weresearchedthecommonworkcharacteristicbetweenthe

Engineandthetorqueconverter.Akindofpower-shifttransmissionis

developedwhichhas4-forwardgearsand4-reversegears,moredetailed

calculationandthechoiceofmainparameterareintroducedinthepaper.

BasedonvehicleparametersofZL50wheelloaderandnewpowertrain,lug

forcesandthemachinespeedsofeverygearsarecalculatedandfigureout

-1-/39

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thetraction-speedcurve.

Inordertoverifythecorrectandconsistentwiththecalculationand

design,severalexperimentsaredoneincludingtorqueconverterperformance

experiment,hydraulictransmission