BS428型变速器变速操纵阀缓冲装置的改进

ZL20/30型装载机采用的BS428型变速器，配装了单阀杆、定轴式、2前1倒机液换挡变速操纵阀。该变速操纵阀阀杆与整机操纵机构连接。其制动压力分为液压和气压，可供不同主机选择。

1.改进前的缺陷

该变速操纵阀虽然具有结构简单、故障率低、操纵方便的优点，但其换挡液压缓冲功能稍差，对整机操作的舒适度和变速器的寿命有一定影响。

改进前的变速操纵阀结构如图1所示。改进前，该变速操纵阀只有主压力（主油路）切断制动功能和2前1倒挡位切换功能。其工作压力为1.1~1.5MPa，由变矩器减压阀设定。在换挡时操纵阀杆滑动，依靠挡位切换，在主油路与回油路连通的瞬间实现回油减压。

由于换挡时减压时间极短（小于0.5s），升压很快，导致设定的主油压只能下降到0.9MPa左右。这个压力几乎与换挡后离合器摩擦片接合的压力相同，所以变速器换挡时产生了较大的换挡冲击。

2.改进部位

为减小变速器换挡冲击，我们在不改变变速操纵阀与变速器油口对接位置、安装连接尺寸的前提下，对原变速操纵阀进行了改进，即在保留变速操纵阀原有制动、换挡操纵优良功能的同时，增加了液压缓冲功能。

改进后的变速操纵阀主油路串联了减压缓冲（蓄能）装置。减压缓冲（蓄能）装置分为减压油路和平衡油路，其主要由减压阀螺塞、减压阀、减压弹簧、平衡蓄能弹簧、平衡蓄能阀、平衡阀螺塞和单向阀、节流阀组成，（依次排列）如图2所示。

主油路分别与减压油路和平衡油路连通。主油路的压力油经减压阀进在挡位切换的瞬间，主油路的主油压瞬间失压，平衡蓄能弹簧反推平衡蓄能阀向平衡阀螺塞方向位移。单向阀打开回油的同时，减压阀失去平衡并产生位移，将减压阀腔进油口与回油口连通。通过开启的回油泄压，将主油压迅速降到0.5MPa左右。油口、节流阀与平衡蓄能阀腔连通。

挡位切换后，主油压开始上升，单向阀自动关闭，压力油经过装有疏导针阀节流阀的节流孔进入平衡蓄能阀腔，在平衡阀螺塞与平衡蓄能阀之间形成高压，推动平衡蓄能阀动作。平衡蓄能阀压缩平衡蓄能弹簧、减压弹簧推动减压阀关闭回油口的同时，减压阀进油口的压力油通过减压阀的增压孔进入减压阀，与减压阀螺塞之间形成高压，推动减压阀压缩减压弹簧，从而实现主油压的动态平衡。

3.改进效果

改进后的变速操纵阀挡位切换过程的主油压升压时间可达1～2s之间，可以实现变速离合器摩擦片的柔性接合。

改进后的缓冲变速操纵阀为ZL20/30型装载机技术提升提供了有力支持，其性能达到国内同类产品的领先水平，并获得了国家专利。专利名称为装载机新型变速操纵阀，专利号为2012 20033563.7。