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液力变矩器原理
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图1 单级三元件液力变矩器简图
液力变矩器主要由泵轮1、导轮2和涡轮3等组成，它们构成的环形封闭工作腔，是工作液体循环流动的环流通道。工作腔在通过回转轴线切割的截面(即轴面)内所表示出的形状，称为循环圆。变矩器的循环圆以旋转轴为中心线形成两个完全对称的部分。在循环圆中，工作液体过流部分的最大直径，称为循环圆的有效直径。它是变矩器的代表尺寸，概括了变矩器的主要特征。因此，变矩器的型号通常用其循环圆直径来表示。如，ZL40装载机用的D315型液力变矩器，315即代表该变矩器的循环圆直径为315mm 。35323
国外的发展情况
外装载机主要生产国家有美国、日本和西欧，其中美国生产量力最大。以美国的卡特彼勒公司、日本的小松公司及瑞典的沃尔沃公司为代表的世界著名工程机械企业，其装载机的技术水平与可靠性在国际上处于绝对领先优势和领先水平。整机普遍采用了电控发动机和全自动电控变速箱，具有发动机转速自动控制和负载反馈全自动变速功能;其全自动变速控制系统通过计算机管理可实现半自动和全自动作业模式的转换，根据装载机作业工况与负荷情况，自动调节发动机转速和车速，以适应作业工况与负荷要求;同时，均不同程度采用了电液比例控制系统、指令控制转向系统、工作装置自动定位控制系统、工作状态的电子监控及故障自诊断系统、独立冷却散热系统等一系列高新技术及专有技术。提高了整机操纵舒适性、平稳性、可文修性、经济性及安全性。他们的装载机技术水平代表当代装载机发展水平和发展万向。论文网
国内的发展情况
我国工程机械行业装载机变矩器、变速箱应用主要有二派，一派是采用单级四元件双涡轮变矩器、二前一后行星式动力换档变速箱，如我国4、5吨级装载机通用的ZL40/50双涡轮、行星式动力换档变速箱。现在国内应用最为广泛、市场容量也最大，国内主要装载机厂家徐工、柳工、厦工、临工等均生产此箱为自己产品配套。另专业生产厂家，如:杭齿、川齿等也均生产为国内装载机生产厂家配套。各厂产品不仅原理相同、结构也大同小异，性能及技术水平也相当。该箱是二十世纪60年代产品，己有近50年的历史。虽然经过几十年的不断改进和发展，技术己基本成熟、性能也趋稳定。但如今技术水平显得比较落后，其不能满足装载机进一步发展的要求。主要由于双涡轮变矩器最高效率相对三元件变矩器较低，又效率曲线存在二个波峰，不易实现自动控制。
第二派是采用单级三元件变矩器、定轴式变速箱。在4吨、5吨级装载机上采用此类变速箱的装载机厂家主要有常林、山工、咸二等。这些厂家的变速箱大都为测绘国外同类产品或自行开发，采用了手动换档，由于档位较多且未实现电控换档，存在高低速及变速二只换档杆，换档比较繁琐。国内3吨及3吨级以下装载机大都采用此类型变速箱。我厂ZL3OE/ZL3OG装载机也如此。定轴式变速箱生产厂家主要是各装载机主机厂，专业生产厂家有杭齿、川齿(主要为推土机配套)。
近几年，由于柳州ZF公司合资生产的4WG2O0前因后三定轴式变速箱，采用了电脑控制电液换档技术，具有KD(KickDown)功能，减少了作业换档次数，操作灵活万便，工作效率大大提高。加之价格适中、可靠性较高。因此，国内厂家5吨级装载机中、高档机型及出口机型及纷纷采用ZF箱，以提高其产品的技术水平。国内杭齿通过生产许可证协议生产ZFWGl80、WG2O0变速箱，其关控制键零件为进口件。徐齿及中南传动等也纷纷在模仿ZF箱技术和结构开发此类型变速箱。徐齿仿ZF4WGl80开发了4D180电控变速箱。中南传动仿ZF4WG2O0开发了YZXDl60智能电液控动力变速箱。