Hệ thống truyền động của máy zúc tải bánh xe ZL 50C được thể hiện trên hình 2.6.
Theo sơ đồ động, máy xúc tải được dẫn động bằng động cơ điêzen với công suất 155 kW. Động cơ quay cánh quay tua bin 1 của bộ chuyển đổi mômen đồng thời qua các bánh răng 5 và 6 dẫn động quay các bơm dầu 7, 8, 9 bơm dầu xuống hệ thống lái hệ thống nâng tay máy và nghiêng gầu. Bộ chuyển đổi mômen có hai tuabin T1 (3) và T2 (4). Tuabin T1 được nối với bánh răng 36 (số răng Z = 20). Tua bin T2 được nối
với bánh răng 37 (số răng Z = 39). Bánh răng 37 ăn khớp với bánh răng 35 (số răng Z
= 33), bánh răng 36 ăn khớp với bánh răng 33 (số răng Z = 32). Bánh răng 33 có cùng trục quay với bánh răng 35. Hai bánh răng này có thể quay khác nhau hay cùng nhau nhờ may ơ của bánh răng 33 có bộ ly hợp tốc độ với may ơ của bánh răng 35. Trên trục bánh răng 35 có gắn với một cụm gồm bánh răng trung tâm 32 (số răng Z = 27). Một bánh ăn khớp với bánh răng hành tinh 31 (số răng z = 19) bánh răng hành tinh này ăn khớp với vành răng 12 đồng thời là giá hành tinh. Trục của bánh răng hành tinh 31 lắp trên giá hành tinh 11. Giá hành tinh 11 có gắn bộ ly hợp ma sát
Hình 2.6. Sơ đồ động máy xúc tải ZL 50C.
1. Cánh quay 2. Stator 3. Tua bin T1 4. Tua bin 2 5. Bánh răng Z = 55 6. Bánh răng Z = 42 7. Bơm lái 8. Bơm di chuyển 9. Bơm làm việc 10. Ly hợp ma sát 11. Giá hành tinh
12. Giá hành tinh vành răng 13. Ly hợp 14. Bánh răng hành tinh 15. Bánh răng Z = 62 16. Ly hợp ma sát 17. Trục
18. Xy lanh thủy lực 19. Xy lanh thủy lực 20. Bánh răng Z = 18 21. Bánh răng Z = 22 22. Bánh răng Z = 8 23. Bánh răng Z = 62 24. Bánh răng Z = 23 25. Bánh răng Z = 16 26. Bánh răng Z = 37 27. Khớp nối trục 28. Bánh răng Z = 53 29. Khớp nối trục 30. Bánh răng Z = 60 31. Bánh răng Z = 19 32. Bánh răng Z = 27 33. Bánh răng Z = 52 34. Xy lanh thủy lực 35. Bánh răng Z = 33 36. Bánh răng Z = 20 37. Bánh răng Z = 39 38. Bánh răng Z = 42
Đĩa 10 với giá cố định và được điều khiển đóng mở bằng xi lanh thủy lực 34.
Bánh răng trung tâm thứ hai (lắp bằng then hoa trên trục 17) ăn khớp với bánh răng hành tinh 14 có trục quay gắn trên giá hành tinh 12. Bánh răng hành tinh này có số răng bằng số răng của bánh răng 31 đồng thời ăn khớp với vành răng 30 (số răng Z = 60). Vành răng 30 này được giữ cố định với giá nhờ ly hợp ma sát 13 được đóng mở bằng xi lanh thủy lực 18.
Một đầu của giá hành tinh 12 được nối với bánh răng 15 (số răng Z = 62). Trục 17 được dẫn động bằng then hoa của cụm bánh răng trung tâm 32. Một đầu trục 17 cũng được nối với bánh răng 15 bằng ly hợp ma sát đĩa được đóng mở nhờ xi lanh thủy lực 19. Bánh răng 15 ăn khớp với bánh răng 28, trục của bánh răng 28 là trục ra của hộp truyền động (hay hộp số) còn được gọi là trục chính. Trục chính được nối với trục sau và trục trước nhờ các khớp nối trục các đăng 27 và 29.
Máy xúc tải có thể chuyển động ở ba số tốc độ khác nhau: tiến số 1, tiến số 2 và số lùi. Điều khiển máy di chuyển ở các số được thực hiện nhờ hộp truyền động. Đường truyền động như sau:
Đường truyền số 2 hoặc số trực tiếp: Điều khiển van để dầu có áp suất từ van điều khiển chảy vào xy lanh số 19, đẩy pittông số trực tiếp gài số cho những đĩa ly hợp 16 của bánh răng 15 với trục 17. Lúc này, năng lượng được truyền từ trục bánh răng chủ động 37 của tua bin thứ hai T2, truyền qua cụm bánh răng trung tâm 32, tới trục số trực tiếp 17, qua khớp ly hợp 16 tới bánh răng 15. Từ đây, năng lượng truyền qua bánh răng 28 đến trục đầu ra là trục chính để thực hiện truyền động tiến với tốc độ cao.
Lúc này các ly hợp 10 và 13 không đóng nên các bánh răng hành tinh 31 và 14 cùng các vành răng 12 và 30 không làm việc mà chỉ quay tự do theo giá hành tinh 12 gắn liền với bánh răng 15.
Đường truyền số 1: Khi van phân phối của van điều khiển được đặt ở số 1, dầu có áp suất chảy từ van điều khiển vào xi lanh số 13 và đẩy pittông của xy lanh 13 sang bên phải để gài số cho khớp ly hợp số 1. Lúc này khớp ly hợp giữ cố định vành răng 30. Dòng năng lượng truyền từ trục bánh răng 35 qua cụm bánh răng trung tâm 32, bánh răng hành tinh 14, tới giá đỡ hành tinh 12 và tới bánh răng 15. Nhờ vậy, năng lượng được truyền đến bánh răng 28 và tới trục đầu ra là trục chính.
Ở số 1, trục chính có chiều quay cùng chiều với chiều quay của số trực tiếp (chiều quay của số 2), được thể hiện trên hình 2.7a.
Lúc này các ly hợp 10 và 16 không đóng nên các bánh răng hành tinh 31 cùng giá hành tinh 11 và trục 17 không làm việc mà chỉ quay tự do theo giá hành tinh 12 và cụm bánh răng trung tâm 28.
a) b)
Hình 2.7. Sơ đồ bộ truyền bánh răng hành tinh.
Đường truyền số lùi: Khi van phân phối của van điều khiển bộ truyền động được đặt vào vị trí số lùi, dầu có áp suất từ van điều khiển chảy đến xi lanh số lùi 34, đẩy pittông của xy lanh 34 sang bên trái, gài số cho khớp ly hợp số lùi. Lúc này ly hợp ma sát đã giữ chặt giá hành tinh 11. Đường truyền từ trục bánh răng 35 qua cụm bánh
Bánh răng hành tinh Bánh răng hành tinh
Bánh răng trung tâm Bánh răng trung tâm
Vành răng Giá hành tinh
Vành răng
răng trung tâm 32, bánh răng hành tinh 31. Vì giá hành tinh được giữ cố định nên bánh răng hành tinh 31 trở thành bánh răng thường dẫn động cho vành răng đồng thời là giá hành tinh 12 và truyền động tới bánh răng 15. Nhờ vậy, năng lượng được truyền đến bánh răng 28 và tới trục đầu ra là trục chính theo chiều quay ngược lại.
Chiều quay trục chính của số lùi ngược chiều quay với số 1 và 2. Vì giá hành tinh 12 và bánh răng 15 có chiều quay ngược lại được thể hiện trên hình 2.7b.
Lúc này các ly hợp 13 và 16 không đóng nên các bánh răng hành tinh 14 cùng vành răng 30 và trục 17 không làm việc mà chỉ quay tự do theo giá hành tinh 12 và cụm bánh răng trung tâm 28.
Hộp hành tinh vi sai: Dẫn động cho các bánh xe ở trục sau và trục trước qua hộp hành tinh vi sai bánh răng côn bao gồm: bánh răng trung tâm 20, bánh răng hành tinh 21, các bánh răng dẫn động 22 và 26. Bánh xe được nối cứng với trục của bánh răng hành tinh 24. Bánh răng 24 ăn khớp với bánh răng trung tâm 25 và vành răng cố định 23 (hình 2.6).
Nguyên lý làm việc của hộp vi sai: Khi máy di chuyển trên đường thẳng bánh răng 22 có tốc độ bằng tốc độ của trục chính (bánh răng 28). Bánh răng 26 ăn khớp với bánh răng 22 nên được dẫn động quay. Trục của bánh răng hành tinh 21 gắn liền với bánh răng 26 nên khi bánh răng 26 quay sẽ gạt các bánh răng 21 và do đó bánh răng 20 quay cùng tốc độ với bánh răng 26. Lúc này các bánh răng hành tinh 21 chỉ có tác dụng gài bánh răng 20 với 26. Trục của bánh răng 20 nối với bánh răng trung tâm 25 nên bánh răng 25 được dẫn động. Khi bánh răng 25 quay bánh răng 24 vừa ăn khớp với 25 đồng thời ăn khớp với vành răng cố định 23 nên khi bánh răng 25 quay, bánh răng 24 sẽ lăn trên vành răng 23 làm cho trục của bánh răng 24 (giá hành tinh) có chuyển động quay, tức là bánh xe có chuyển động quay. Trường hợp này hai bánh xe hai bên được quay cùng tốc độ.
Khi xe di chuyển trên đường cong, sức cản trên hai bánh xe trái phải là khác nhau. Lúc này bánh răng hành tinh mới thực sự hoạt động. Giả sử bánh xe bên trái có sức cản lớn làm tốc độ quay chậm lại, tức là làm cho bánh răng trung tâm 20 phía trái có tốc độ chậm (chậm hơn bánh răng 26). Bánh răng 21 ăn khớp với nó quay quanh trục của mình làm bánh răng 20 ở phía phải có tốc độ nhanh hơn (nhanh hơn bánh răng 26) trong khi bánh răng 26 vẫn quay với một tốc độ cố định. Như thế bánh xe phía
phải có tốc độ nhanh hơn bánh xe phía trái. Trường hợp này ứng với khi xe rẽ vòng về phía trái.
Như vậy nhờ có hộp vi sai mà các bánh xe trên cùng một trục (trước hay sau) có thể chuyển động với các tốc độ khác nhau. Bánh này chậm đi bao nhiêu thì bánh kia nhanh lên bấy nhiêu, đảm bảo cho xe có thể rẽ vòng được.
Khi di chuyển máy được trang bị phanh đĩa để phanh trực tiếp lên phần may ơ của bánh xe (được thể hiện trên hình 2.6).