眼界大開 節(jié)能型5噸裝載機(jī)液壓系統(tǒng)剖析

【鐵甲工程機(jī)械網(wǎng)整理】本文整理自鐵甲工程機(jī)械網(wǎng)論壇，原作者是：Leeee，于2013年3月30日發(fā)表在鐵甲工程機(jī)械網(wǎng)論壇。原標(biāo)題為【[生活雜談]節(jié)能型5噸裝載機(jī)液壓系統(tǒng)剖析】，轉(zhuǎn)載的目的是為了讓更多的人了解這方面的知識(shí)，如對(duì)本文有疑問，請(qǐng)?jiān)谡搲锱cwoshiwanli互動(dòng)。

目前的裝載機(jī)市場(chǎng)內(nèi)，大部分5噸機(jī)型的液壓系統(tǒng)都是定量分置系統(tǒng)：也就是一個(gè)工作泵給工作液壓系統(tǒng)提供能量，一個(gè)轉(zhuǎn)向泵給轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)提供能量；但是由于在正常工況下，轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)不需要大的流量，所以這種系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)，就是會(huì)造成轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的空載液壓損失，造成燃油的浪費(fèi)。

節(jié)能型5噸裝載機(jī)液壓系統(tǒng)剖析

意識(shí)到上述的問題后，一種合流系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，就是在轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)中配置優(yōu)先閥。它的作用是當(dāng)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)不工作時(shí)，轉(zhuǎn)向泵的流量合流到工作液壓系統(tǒng)，從而降低工作泵的排量，而又降低了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的空載壓力損失，但是此種液壓系統(tǒng)配置的優(yōu)先閥由于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品性能不是很穩(wěn)定，以國(guó)外進(jìn)口為主，價(jià)格上還是比較高的。并且優(yōu)先閥本身就有5公斤的背壓，所以在大流量的時(shí)候，功率損失還是比較明顯的。

當(dāng)然節(jié)能的液壓系統(tǒng)還是變量液壓系統(tǒng)，也就是和挖掘機(jī)一樣的液壓系統(tǒng)，但是從裝載機(jī)的使用上以及目前我們的國(guó)情來說，大面積的推廣變量液壓系統(tǒng)還是不現(xiàn)實(shí)的。主要是液壓元件不能國(guó)產(chǎn)，都是依賴進(jìn)口，還有就是成本太高，價(jià)格無法接受。

綜合以上的原因，國(guó)內(nèi)的部分裝載機(jī)生產(chǎn)廠商推出了分置的、多泵液壓系統(tǒng)，也就是所謂的節(jié)能型裝載機(jī)的配置，今天給位甲友介紹一下這個(gè)系統(tǒng)。先看一下今天要介紹的節(jié)能系統(tǒng)的主角：

節(jié)能型裝載機(jī)的配置

轉(zhuǎn)向器，對(duì)于5噸機(jī)型，此種配置的轉(zhuǎn)向器一般都是1000cc/rev，從外觀顏色上看，肯定是伊頓的轉(zhuǎn)向器，顏色很顯眼。

優(yōu)先閥

優(yōu)先閥，它可以實(shí)現(xiàn)將多余的轉(zhuǎn)向器的油液合流到工作液壓系統(tǒng)上去，但是能夠保證轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的流量?jī)?yōu)先，同時(shí)使轉(zhuǎn)向器的進(jìn)油量不受負(fù)載的影響。今天介紹的這款機(jī)子其實(shí)沒有用到合流的功能，當(dāng)多余的轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)流量出現(xiàn)時(shí)，優(yōu)先閥將此部分流量輸送回液壓油箱。

工作泵

上圖中左側(cè)的齒輪泵是工作泵，前面說過，這個(gè)機(jī)型的裝載機(jī)使用的是分置系統(tǒng)，所以從一般意義上講，這個(gè)齒輪泵的排量應(yīng)該在150或160cc/rev，當(dāng)然圖片上這個(gè)泵為160cc/rev，應(yīng)該是濟(jì)南齒輪泵，對(duì)于這個(gè)廠家在裝載機(jī)上的配套量之大是很難理解的，所以建議各位甲友如果自己更換齒輪泵，個(gè)人認(rèn)為這個(gè)是首選。

轉(zhuǎn)向泵

上圖中右側(cè)的齒輪泵是轉(zhuǎn)向泵，是一個(gè)雙聯(lián)泵，從一般意義上講，5噸機(jī)型的轉(zhuǎn)向泵的排量為80cc/rev左右，所以這個(gè)雙聯(lián)泵的排量為80cc/rev，每個(gè)泵的排量是40cc/rev。

分置、多泵液壓系統(tǒng)的核心組成元件

上圖中紅色圓圈中的元件就是這套所謂分置、多泵液壓系統(tǒng)的核心組成元件，左側(cè)的在轉(zhuǎn)向泵出口的元件是流量信號(hào)閥，右側(cè)的在轉(zhuǎn)向泵后端蓋部分的是流浪控制閥，這個(gè)閥是與雙聯(lián)泵的第二聯(lián)相連接的。

進(jìn)口和出口相連

上圖中的兩跟細(xì)的管路分別跟流量信號(hào)閥的進(jìn)口和出口相連，然后又將取得的壓力信號(hào)傳遞給流量控制閥。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，流量信號(hào)閥本身就是個(gè)節(jié)流孔實(shí)際上，節(jié)流孔前后的壓差比較小，所以傳遞給流量控制閥的壓力控制信號(hào)較小，流量控制閥閥芯不動(dòng)作，第二聯(lián)的齒輪泵輸出的流量與第一聯(lián)合流提供給轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)，此目的是為了解決低速時(shí)，轉(zhuǎn)向流量不足。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，流量控制閥節(jié)流孔前后的壓差比較大，傳遞給流量控制閥的壓力控制信號(hào)較大，流量控制閥閥芯動(dòng)作，第二聯(lián)的齒輪泵輸出的流量直接回油，從而減低整個(gè)系統(tǒng)的壓力損失。

管路聯(lián)接

上圖是流量控制閥的管路聯(lián)接，上面的管子直接回油，下面的是與第一聯(lián)轉(zhuǎn)向齒輪泵合流。

圖中的膠管是流量控制的回油口與齒輪泵的吸油口相連接

上圖中的膠管是流量控制的回油口與齒輪泵的吸油口相連接，可見沒有回油箱，而是直接與泵的吸油管路相連接的。

節(jié)能型裝載機(jī)的系統(tǒng)原理圖

介紹的這款裝載機(jī)本身并沒有進(jìn)行工作液壓系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的合流，而是對(duì)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，降低系統(tǒng)壓力損失，根據(jù)測(cè)量普通型的5噸裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的空載功率損失為3~4kw，可見還是比較高的，上述節(jié)能裝載機(jī)的設(shè)計(jì)理念其實(shí)就是往變量系統(tǒng)上考慮，如果想像轉(zhuǎn)向泵可以串聯(lián)足夠多，那么這個(gè)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)就是變量系統(tǒng)。

聽說配置這套系統(tǒng)的裝載機(jī)能夠節(jié)能10%左右，不知道真假，有使用的甲友可以提供一下數(shù)據(jù)以便證實(shí)這套系統(tǒng)的優(yōu)劣。今天就叨叨這些，謝謝各位。