眼界大開 節(jié)能型5噸裝載機液壓系統(tǒng)剖析

【鐵甲工程機械網(wǎng)整理】本文整理自鐵甲工程機械網(wǎng)論壇，原作者是：Leeee，于2013年3月30日發(fā)表在鐵甲工程機械網(wǎng)論壇。原標(biāo)題為【[生活雜談]節(jié)能型5噸裝載機液壓系統(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，如對本文有疑問，請在論壇里與woshiwanli互動。

目前的裝載機市場內(nèi)，大部分5噸機型的液壓系統(tǒng)都是定量分置系統(tǒng)：也就是一個工作泵給工作液壓系統(tǒng)提供能量，一個轉(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)的一個缺點，就是會造成轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的空載液壓損失，造成燃油的浪費。

節(jié)能型5噸裝載機液壓系統(tǒng)剖析

意識到上述的問題后，一種合流系統(tǒng)應(yīng)運而生，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，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)先閥由于國內(nèi)產(chǎn)品性能不是很穩(wěn)定，以國外進口為主，價格上還是比較高的。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)，也就是和挖掘機一樣的液壓系統(tǒng)，但是從裝載機的使用上以及目前我們的國情來說，大面積的推廣變量液壓系統(tǒng)還是不現(xiàn)實的。主要是液壓元件不能國產(chǎn)，都是依賴進口，還有就是成本太高，價格無法接受。

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

節(jié)能型裝載機的配置

轉(zhuǎn)向器，對于5噸機型，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)的流量優(yōu)先，同時使轉(zhuǎn)向器的進油量不受負(fù)載的影響。今天介紹的這款機子其實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，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，這個機型的裝載機使用的是分置系統(tǒng)，所以從一般意義上講，這個齒輪泵的排量應(yīng)該在150或160cc/rev，當(dāng)然圖片上這個泵為160cc/rev，應(yīng)該是濟南齒輪泵，對于這個廠家在裝載機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，個人認(rèn)為這個是首選。

轉(zhuǎn)向泵

上圖中右側(cè)的齒輪泵是轉(zhuǎn)向泵，是一個雙聯(lián)泵，從一般意義上講，5噸機型的轉(zhuǎn)向泵的排量為80cc/rev左右，所以這個雙聯(lián)泵的排量為80cc/rev，每個泵的排量是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閥，右側(cè)的在轉(zhuǎn)向泵后端蓋部分的是流浪控制閥，這個閥是與雙聯(lián)泵的第二聯(lián)相連接的。

進口和出口相連

上圖中的兩跟細(xì)的管路分別跟流量信號閥的進口和出口相連，然后又將取得的壓力信號傳遞給流量控制閥。當(dāng)發(fā)動機處于低速運轉(zhuǎn)的時候，流量信號閥本身就是個節(jié)流孔實際上，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較小，流量控制閥閥芯不動作，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，轉(zhuǎn)向流量不足。

當(dāng)發(fā)動機處于高速運轉(zhuǎn)的時候，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較大，流量控制閥閥芯動作，第二聯(lián)的齒輪泵輸出的流量直接回油，從而減低整個系統(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)能型裝載機的系統(tǒng)原理圖

介紹的這款裝載機本身并沒有進行工作液壓系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)的合流，而是對轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)進行改進，降低系統(tǒng)壓力損失，根據(jù)測量普通型的5噸裝載機的轉(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)能裝載機的設(shè)計理念其實就是往變量系統(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)以便證實這套系統(tǒng)的優(yōu)劣。今天就叨叨這些，謝謝各位。