980S型装载机的变速操纵阀
时间：2008-04-17 15:31:25 | 文章来源：中国工程机械银网
摘要本文介绍引进CAT980S型装载机变速器及变矩器液压控制系统的构成，工作原理，并对该变速器系统中液压元件----变速操纵阀的保护功能和自动回复空挡位置等功能及变矩器系统进行了较详细的分析。关键词：装载机变速操纵阀工作原理
我公司已开发成功980S型装载朵变速器及变矩器液压控制元件----变速操纵阀，并配套于厦工980S型装载朵变速液压操纵系统上，现就该系统的工作原理，变速操纵阀的主要功能及其变矩器系统进行分析。
1 系统构成
980S型装载机变速器及变矩器液压控制系统由液压泵、精滤油器、变矩器出口安全阀、冷却器、变速操纵阀及离合器等组成。液压泵从油箱经粗滤油器吸入，送往精滤油器，经过滤之后流入变速器，以实现变速器前进四挡的功能，下面重点分析变速操纵阀液压控制系统工作原理及变矩器液压系统。
2 换挡瞬间油路建压变化过程
当变速换挡操纵阀的方向滑阀1处于空挡位置时，油路控制示意图如图1所示。当液压泵的来油到达压差阀3左端时，由于方向滑阀1关闭了压差阀3上的油妃与回油道之间的油路，从而使压差阀3左端油腔内压力升高，压差阀3克服弹簧力2右移，关闭负荷活塞5右面与回油道的通道，此增高的压力作用在调节溢流阀10左端的芯柱油腔上；当3号离合器的压力达到调节溢流阀10的调定压力时，调节溢流阀10右移，使多余的油液流往变矩器，同时液压泵压力通过节流小孔输往负荷活塞5右端与盖之间的部位，其负荷活塞克服弹簧力进一步往左移动，直到负荷活塞后面的部位与回油道接通，此进负荷活塞保持大某一固定位置（其负荷活塞和调节溢流阀的共同作用，使系统的压力保持在恒定的值）从而保证3号离合器有压力不再上升。
图1 1.方向滑阀2.弹簧3.压差阀4.弹簧5.负荷活塞6.空挡阀7.挡位滑阀8.阀体9.离合器10.调节
液流阀11.变矩器入口压力阀
随着压差阀3左端油腔内的压力升高，其阀芯进一步右移，使方向离合器的油路与液压泵的压力油接通。从而使方向离合器油路内压力增高，其增高的压力作用在压差阀的弹簧腔内。当方向离合器油路内的压力达到一定值时，作用在压差弹簧腔内的压力加上弹簧压力使阀芯往左移动，直到输往方向离合器路内的压力保持在某一恒定的值，从而保证方向离合器与挡位离合器之间具有一定的压力差。
当变速操纵阀的方向滑阀1从空挡位置移到前进一挡时，其变速操纵阀控制示意图如图2所示。此时2号方向离合器与压差阀弹簧腔接通，3号换挡离合器与油箱相连，系统内的油压降低，弹簧力推动调节安全阀8及压差阀3阀芯左移，直到阀左端的大孔被阀体关闭，截断液压泵的压力为止。在压差阀芯左移时，负荷活塞5后腔的油腔则与回油道相连。其弹簧推动负荷活塞5向右移动。当压差阀定位以后，6号离合器内的油路压力开始上升，当压力上升为0.38MPa时，压差阀阀芯开始右移，使2号离合器接通液压泵压力油，度关闭负荷活塞5后面的油腔与回油道的通路，随着2号方向离合器的压力增高，此增高原压力作用在左端的6号挡位离合器的油压向左移动，直到2号方向离合器内的压力达到最大值。此时，弹簧腔内的压力和弹簧力推动压差阀3阀芯左移，切断液压泵压力油输往2号方向离合器的油路，这样压差阀3阀芯有左右移动，使2号方向离合器油的油压保持某一恒定值。此压力比6号挡位离合器内的油压稍低，其压力差值由压差前期3内的弹簧压力所决定。
3 变速操纵阀的保护功能
如图2，当方向滑阀1在前进或倒退挡进启动发动机，液压泵的油压经压差阀3左端的小孔与回油道相通。当系统内和压力增高时，压差阀3左端油腔内的压力不增高，阀芯不能克服弹簧力往右移动，其液压泵的压力油就不能输往方向离合器，只有当方向滑阀1在空挡时，（见图1），才能切断回油路的通道，压差阀3左端的压力才会上升，才能克服阀内弹簧力的作用，使阀芯往右移动，从而接通液压泵油的压去方向离合器的油路通道，使方向离合器内的油压上升，达到设计规定的要求值。
4 空挡阀功能
该变速操纵阀的空挡阀的结构示意如图3所示，其作用是当踩下左制动器踏板时，其制动系统的压缩空乞推动控制滑阀3克服弹簧1的作用力左移，从而使压差阀左移油腔与回油腔相通，压差阀阀芯左移，使离合器内油压下降而分离，当松开左制动器踏板时，则上述回油通路被切断，压差阀又恢复原来的状态，离合器油压上升，直至上升至某一恒定油压。
1.弹簧
2.阀体
3.控制滑阀
这样，空挡阀能保证机械在制动时，使变速器自动处于空挡位置，不能传递动力，从而避免在制动时变矩器工作轮打滑发热而浪费动力，以便将全部动力传给工作装置
5 变矩器系统
该系统的液压控制系统是：从液压泵来的压力油经精滤油器过滤后流入变速操纵阀内然后作用在调节溢流阀的械端；当液压泵的压力升高时，调节溢流阀阀芯向右移动。将多余的压力油流向变矩器。作用在变矩器入口压力阀阀芯左端，而变速操纵阀油路的进口压力作用在变矩器入口压力阀内孔较小的圆面积上，当变矩器入口压力阀左端油压大于右端油压和弹簧压力时，变矩器入口压力阀阀芯向右移动，使多余的油流回油箱，控制了变矩器输入最大的压力。
当从变矩器出来的压力油，经出口调节阀控制其出口油压进入冷却器，从冷却器出来的油经变速器滑阀返回油箱。