浅析液力变矩器在工程机械的运用

王志慧

（甘肃建筑职业技术学院 甘肃省 兰州市 730000）

西北乃至甘肃经济建设要高速发展，离不开高速、高铁的大量修建，高速、高铁的修建离不开工程机械的大量使用，确保工程机械正常使用，既能保证工期，又能降低工程施工成本，本文以工程建设中常用的装载机为例，介绍了液力变矩器在装载机上的运用特点、常见故障分析及维修措施。

1 液力变矩器的概述

1.1 液力变矩器运用

图1 液力机械式装载机传动系

传统机械式装载机传动系统的动力传动路线是：发动机→主离合器→万向节→变速器→万向节→驱动桥→驱动轮。图1为液力机械式装载机传动系简图：它的传动路线是：发动机→液力变矩器→变速器，到了变速器的动力一路传递动力到后驱动轴然后到后轴；另一路传递动力到中央传动轴然后到前驱动轴最后到前轴。

相比较两种传动方式，液力机械传动系引入变矩器。图2为液力变矩器示意图，图3为液力变矩器实物图。

1.2 液力变矩器特点

（1）因为液力变矩器是以油为介质传递动力，连接柔性，减少了冲击[1]。

（2）液力变矩器能自动变矩适应外载荷变化，能保持装载机发动机的负荷与转速不变或变化很小，可充分利用发动机的最大功率工作，大大改善了装载机的牵引性能和动力性能。

图2 液力变矩器

图3 液力变矩器实物

（3）简化了操纵机构，减轻了驾驶员的劳动强度。

（4）提高了装载机的起步性能和通过性能

（5）减少了装载机驾驶员的操作不舒适感。

（6）减少了维修工作。

（7）液力变矩器的缺点是工作效率比较低。

2 液力变矩器的常见故障分析

以ZL50装载机为例，介绍变矩器常见故障。

（1）变矩器用手触摸时温度过高，油温表显示有可能超过120°。

本条分析在3中重点介绍。

（2）发动机节气门全开时，液力变矩器进口压力小于标准值。

出现这种情况，一般原因是变矩器的安全阀或调节阀有问题。

（3）装载机挂挡起步后提高发动机转速，行驶速度不能相应提高或行驶无力。

出现这种情况，一般是检查液压系统精滤器的进、出油管或补偿油泵是否磨损。

（4）液力变矩器后盖与泵轮结合面处有明显漏油迹象。

出现这种现象，一般是因为变矩器的密封件老化损坏，要检查密封件。

（5）液力变矩器工作时，内部发生金属撞击声或摩擦声。

出现这种问题，有可能是图2、图3所示变矩器轴承磨损或碎裂造成，也有可能是齿轮磨损或齿断裂造成。

3 液力变矩器发热的原因分析及故障处理措施

以装载机为例，对变矩器常见故障中的发热进行分析：

3.1 回油泵滤网堵塞

回油泵滤网虽然是粗滤网，但随着装载机的使用，油液会变得越来越脏，堵塞粗滤器，致使回油泵不能将流入下部油箱的油及时抽走，时间长了，致使油面越来越高，由于液面升高，泵轮在高速旋转中会强烈搅动油液，搅动油液时的机械能转变为油液的热能致使变矩器发热。

处理办法：打开维护变矩器滤网用的小护板，拆卸滤网，放入柴油中清洗干净后继续使用。

3.2 变矩器内部损坏

变矩器内部损坏常见的有旋转密封损坏，泵轮和壳体连接螺栓松动，泵轮放油螺塞脱落，液力变矩器的泵轮、涡轮、导轮组件出现裂纹。无论哪种内部损坏都会出现大量漏油，回油泵来不及回油，造成搅动发热，一般0.5h内就有明显发热。

处理办法：从装载机上拆卸整个变矩器，对变矩器进行分解检查。

3.3 变矩器供油不足

供油不足时：①变矩器因工作效率较低而损失的能量转化成的那部分热量，不能充分被油液循环带出进行冷却而发热；②供油不足时，变矩器内部会出现油的汽化而生成油气泡在变矩器的油液循环中摩擦或爆破引起油液发热。

处理方法：清洗变矩器溢流阀或变速器调压阀。

3.4 注意事项

在变矩器油温升高时，如果伴有噪音，除了考虑液压系统原因，还要考虑变矩器轴承是否损坏，齿轮是否断齿[2]。

4 小结

本文以ZL50装载机为例，通过对液力机械传动系的变矩器的特点及常见故障进行了论述，重点分析变矩器发热的原因及处理措施，以对其他工程机械的正常使用起借鉴作用。