
【摘要】本文介紹了目前內燃叉車傳動系統中常用的三種傳動方式,著重從系統特性、優缺點等方面做了探討。
【關鍵詞】牽引特性;傳動方式;液壓傳動
【中圖分類號】S219.031 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672—5158(2012)08—0092-02
1.概述
內燃叉車是車站、倉庫、港口和工廠應用十分廣泛的流動式裝卸搬運機械,它可以實現搬運作業的機械化、減輕勞動強度、縮短堆碼作業時間和提高生產率,而內燃叉車較好的完成搬運操作,一個好的傳動系統就顯得十分重要。傳動系的基本作用是將發動機產生的運動與轉矩加以一定的變化后,傳給驅動車輪產生必要的牽引力,克服外界阻力。理想的傳動系統應能夠自動改變速比適應外界阻力的變化,充分發揮發動機的功率,即“恒功率、恒轉矩”。
2.系統的特性的對比
叉車的牽引特性表示叉車在一定傳動速比及一定驅動車輪半徑時,車速與牽引力之間的對應關系。圖1為叉車理想的傳動系統特性曲線,縱坐標為牽引力P,橫坐標為叉車車速v,牽引特性曲線能充分反映被測叉車的動力特征。機械傳動叉車當檔位數足夠多并且速比分配合理時,通過及時的人工換擋,能使機械傳動牽引特性分段逼近理想牽引特性)。液力傳動的特性曲線與理想的特性曲線比較接近,系統能自動適應行駛阻力的變化。
現對叉車傳動系統中常用的機械傳動、液力機械傳動和液壓傳動三種傳動方式的優缺點和系統的特性比較評述如下:圖1為理想的傳動系統特性曲線。
3.不同傳動方式優缺點的對比
現對叉車傳動系統中常用的機械傳動、液力機械傳動和液壓傳動三種傳動方式的優缺點的對比如下:
液力機械傳動與機械傳動比較有如下優點
1、由于液力機械傳動系采用液力變矩器代替了機械傳動系中的干式離合器,液力變矩器利用液體作為傳遞動力的介質,輸出軸和輸入軸之間沒有剛性的機械聯系,大大降低了發動機及傳動系統零件的沖擊載荷,大大提高了機件的使用壽命。根據相關的統計數據表明,液力機械傳動與機械傳動相比,發動機壽命增長47%,變速箱壽命增長400%,后橋差速器壽命增長93%。對于載荷波動劇烈的場(廠)內機動車輛而言,其效果更為顯著。
2、液力變矩器具有一定的變速能力,故對于同樣的變速范圍,可以減少變速箱的檔位數,簡化了變速箱結構。
3、液力變矩器具有自動無級變速的能力,因而起步平穩,并可得到任意小的行駛速度。
4、液力機械傳動系用動力換擋變速器取代了機械傳動系中的人力換擋變速器,實現了自動變速功能,操作方便,而且起步平穩,發動機不易熄火。大大減輕了操作者的勞動強度。
5、液力機械傳動系的特性曲線與理想傳動系特性曲線比較接近,能夠自動適應行駛阻力的變化,因此能使發動機經常在選定的工況附近工作,大大提高了發動機的功率利用率。
但和機械傳動系想比,液力機械傳動系也有以下缺點:
1、零部件制造要求比較高而且成本也高。
2、由于油液在液力變矩器中的泵輪、導輪和渦輪的葉柵中高速流動,發熱量大,因此傳動效率略低。
3、采用液力變矩器后,使車輛起步時不能利用發動機飛輪的動能,也不能利用發動機制動。
4、采用動力轉向的車輛,在發動機熄火后,車輛不能轉向也不能拖起動。
與機械傳動和液力機械傳動相比液壓傳動有如下優點:
1、液壓傳動使傳動系大大簡化,利用一個變量泵和兩個定量馬達代替了機械傳動和液力機械傳動系中離合器(變矩器)、變速器、傳動軸等,同時也簡化了換擋操縱機構。
2、液壓傳動能實現無級傳動,變速范圍大,并能實現微動,且在相當大的轉速范圍內保持較高的效率。
3、液壓傳動利用液壓系統本身可以實現無磨損制動功能。
4、液壓傳動采用先進的發動機轉速匹配功能,使發動機的最佳性能得以體現,使得液壓傳動特性曲線接近于理想的傳動系統特性曲線,而且還降低發動機油耗和尾氣排放。
4.結論
雖然液壓傳動有非常好的性能,但是由于制造這樣一套系統需要非常高的制造精度和高質量的材料,液壓元件的價格、噪聲等問題尚未完全解決,液壓傳動在內燃叉車中的使用尚不廣泛,目前內燃叉車上大多還是采用機械傳動和液力機械傳動方式,只有少數幾個品牌的內燃叉車采用液壓傳動。但從系統經濟性、傳動效率來看,將液壓傳動技術大規模的應用在內燃叉車上將是—個趨勢。
參考文獻
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