【正文】 器的特點： 高速輕載時僅以第二渦輪工作，低速重載時主要以第一渦輪工作，因而變矩器本身就相當(dāng)于有兩個檔位的速度變換，因此與它相配的動力換檔變速箱檔位少，只有兩個前進檔和一個后退檔中南大學(xué) 楊忠炯 采用液力機械傳動，發(fā)動機與行走系之間為非剛性連接，發(fā)動機熄火后無法實施拖起動、轉(zhuǎn)向操作與下長坡時的排氣制動。為了解決這三個功能，設(shè)有 “ 三合一 ”機構(gòu)，其主要原理是通過嚙合機構(gòu)，使驅(qū)動橋與變矩器之間借助傳動齒輪實現(xiàn)剛性連接。 為了提高驅(qū)動力， ZL50裝載機采用四輪驅(qū)動，因此裝有前后驅(qū)動橋，另外為了增大輪邊減速的傳動比，輪邊減速成為行星傳動。二、傳動系總傳動比的分配 傳動系的總傳動比，是根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、技術(shù)任務(wù)書所規(guī)定的檔位數(shù)和速度范圍，以及總布置中初步確定的驅(qū)動輪或驅(qū)動鏈輪的尺寸算出來的 。中南大學(xué) 楊忠炯輪式作業(yè)機械扣檔的總傳動比，可按下列公式計算：式中 nEh— 發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速， r/min；rd— 驅(qū)動輪半徑， m；vTi— 某一檔位速度， Km/h。履帶式作業(yè)機械，各檔的總傳動比可按下面的公式計算：式中 lt— 履帶板節(jié)距， m；Zk— 圍繞驅(qū)動鏈輪一圈時履帶板數(shù)，對單齒嚙合即驅(qū)動鏈輪齒數(shù)，對間齒嚙合為驅(qū)動鏈輪齒數(shù)的一半。中南大學(xué) 楊忠炯當(dāng)知道傳動系的總傳動比以后，就可著手進行總傳動比的分配，亦即確定變速箱各檔傳動比 Iki， 主傳動或中央傳動比 i0， 輪邊減速或最終傳動的傳動比 iB0。 這可分兩步進行： 把 i0、 iB0從總傳動比中分出來 因為 iΣi =iki i0 iB （ 137） 所以只要知道變速箱某一檔位的傳動比 iki，則 i0、 iB的值就可以確定下來。通常先把高速運輸檔的變速箱傳動比定下來，以求出i0、 iB的乘積。變速箱的高檔傳動比，在直接檔的變速箱結(jié)構(gòu)中，可取 iki=1， 以確定 i0、 iB的值；在無直接檔的結(jié)構(gòu)中，通常最高檔為超高速檔（ iki1）， 例如 iki=～ ,可依此確定 i0、 iB的值。應(yīng)當(dāng)注意：上述從總傳動比中分出 i0、 iB的方法不是絕對的。總傳動比的分配，還需在設(shè)計中結(jié)合所用部件的結(jié)構(gòu)與總體設(shè)計的草圖布置進行調(diào)整。中南大學(xué) 楊忠炯分配 i0、 iB的值 在分配 i0與 iB時，應(yīng)力求使 iBi0， 借以減輕輪邊減速或最終傳動以前的零件受力，從而有得于縮小差速器或轉(zhuǎn)向離合器的尺寸。在具體分配 i0與 iB時，可以按最終傳動或輪邊減速的草圖布置，先把 iB的值定下來。所選的 iB值，應(yīng)能使最終傳動或輪邊減速的殼體被履帶或輪輞包絡(luò)，借以使用權(quán)作業(yè)機械有合適的軌距與輪距。 上述傳動比的分配只是初步的，各部件傳動比的精確數(shù)值，只有在完成強度計算后才能確定下來。中南大學(xué) 楊忠炯三、傳動系計算載荷的確定確定傳動系計算載荷的目的：對傳動系各零部件進行強度、剛度校核。對變速箱輸出軸上的齒輪，其計算載荷按發(fā)動機扭矩計算時：式 中 MEh— 發(fā)動機額定扭矩；iki— 與該齒輪相適應(yīng)的變速箱傳動比；ηm— 到該齒輪為止的傳動效率中南大學(xué) 楊忠炯地面附著條件，即 “打滑界限 ”下的附著系數(shù)計算時：式中 Gφ— 附著重量；φ— 附著系數(shù)；iB— 最終傳動或輪邊減速傳動比；i0— 中央傳動或主傳動比；ηm— 由行走系至該齒輪的傳動效率；ηq— 履帶驅(qū)動效率；rk— 驅(qū)動鏈輪節(jié)圓半徑或輪式車輛的動力半徑 rd中南大學(xué) 楊忠炯 比較 Mi和 Mi‘ 的值，其中值較小的一個即變速箱輸出軸上齒輪的計算載荷。 履帶推土機最終傳動的計算載荷 M， 應(yīng)考慮到最終傳動齒輪的循環(huán)次數(shù)比變速箱大，而且履帶推土機有用單邊制動幫助轉(zhuǎn)向，以及在橫向坡道作業(yè)的工況，因此通常?、?檔時附著力矩的 3/4計算，也就是M= rk (140)式中 Gφ — 附著重量； rk — 驅(qū)動鏈輪節(jié)圓半徑中南大學(xué) 楊忠炯對于液力機械傳動系的作業(yè)機械 ,變速箱、驅(qū)動橋等傳動系零件的計算載荷 ,可取變矩器輸出扭矩與地面附著條件所限制的扭矩中較小的一個。 問題是變矩器的扭矩工況如何取。這在目前還沒有統(tǒng)一的觀點。 變矩器的扭矩是制動工況時（即變矩器失速）最大，為 M2max， 而制動工況在作業(yè)中只是短暫出現(xiàn)，因此在實際計算中，有的取與變矩器效率 75%相適應(yīng)的扭矩，作為經(jīng)常作用載荷，有的則取（ ～ ） M2max作為計算載荷，并用它們與附著條件所限制的扭矩作比較，取其中較小的一個用來計算。 如果在傳動系壽命計算中，涉及到轉(zhuǎn)速，則可根據(jù)所用計算載荷情況，取相應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，如額定轉(zhuǎn)速，或與 “ 打滑界限 ” 相適應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速進行計算。中南大學(xué) 楊忠炯例 題假設(shè)一作業(yè)機械底盤采用雙橋機械傳動方式，傳到變速箱輸入軸的額定轉(zhuǎn)速為 2022r/min， 扭矩為 。 變速箱速比 Ⅰ 擋為 ,Ⅱ 擋為 , Ⅲ 檔為 。驅(qū)動橋主傳動速比 ,輪邊速比為 ,傳動系統(tǒng)效率為 ,地面附著系數(shù)為 ,滾動摩擦系數(shù)為 ，動力半徑為707mm,空車重 ,載重 40t,軸荷比為 :前橋 %(空車 )和 48%(重車 ),在不考慮空氣阻力的情況下1 采用后橋驅(qū)動時 ,計算該工程車空車和重車情況下的理論最大牽引力和理論最高車速 。2 采用雙橋驅(qū)動時 ,計算該工程車空車和重車情況下的理論最大牽引力和理論最高車速 。3 該車在重載和雙橋驅(qū)動的情況下的最大爬坡度是多少？中南大學(xué) 楊忠炯解： A后橋驅(qū)動1）空車附著力驅(qū)動力因 P?P，故 最大牽引力 Pk= t最高車速2)重車附著力驅(qū)動力因 P?P， 故最大牽引力 Pk= t最高車速中南大學(xué) 楊忠炯B雙橋驅(qū)動1）空車附著力驅(qū)動力因 P?P，故 最大牽引力 Pk= t最高車速2)重車附著力驅(qū)動力因 P?P， 故最大牽引力 Pk= t最高車速中南大學(xué) 楊忠炯C雙橋 驅(qū)動、重載 爬坡度坡道阻力滾動阻力附著力驅(qū)動力從前面的計算可知 ,該車在重載 \雙橋驅(qū)動情況下 , P＜ Pφ假設(shè) P＜ Pφ解上述方程 ,求出 α,再驗算中南大學(xué) 楊忠炯小結(jié)：本章我們學(xué)習(xí)了工程機械的行駛原理、牽引特性、動力特性、傳動系統(tǒng)傳動比的分配與計算載荷的確定，同學(xué)們又自學(xué)了發(fā)動機與液力傳動裝置的共同工作與輸出特性，這樣我們對自行式工程機械一般理論有了一個初步的了解，希望同學(xué)們課后認真復(fù)習(xí)，加深理解，消化并吸收這些內(nèi)容。 習(xí)題車輪的滾動半徑與動力半徑的區(qū)別是什么？牽引力和附著力有何區(qū)別？它們之間有何關(guān)系？影響工程機械附著性能的因素有哪些？滾動摩擦系數(shù) f由哪些因素確定？為什么？車輪在滾動過程中發(fā)生滑轉(zhuǎn)、滑移的原因是什么？請說明液力傳動工程機械其發(fā)動機與液力變矩器共同工作輸出特性的基本原理和方法。綜述液力機械傳動工程機械的驅(qū)動力與運行速度的計算方法。確定機械傳動工程機械的驅(qū)動力與運行速度的計算方法。確定機械的爬坡能力應(yīng)考慮哪些因素