正流量控制挖掘机简介
VOLVO220D挖掘机电控正流量泵控制过程分析与检测
VOLVO220D挖掘机电控正流量泵控制过程分析与检测汤振周【摘要】介绍了电控正流量的控制原理、对挖掘机正流量控制系统中电子液压泵的控制过程进行了分析.尤其介绍了在正流量控制系统中,在不同的工作模式下,如何在没有流量传感阀、泵中位压力非常低的情况下,无论发动机的转速大小,都能够合理确定初始流量,使得挖掘操作有相同的动作响应时间.还介绍了电控变量泵的检修、电控泵电磁阀的测量与调整.【期刊名称】《长春工程学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2019(020)002【总页数】4页(P27-30)【关键词】VOLVO220D挖掘机;电控正流量泵;控制;检测【作者】汤振周【作者单位】福建船政交通职业学院 ,福州 350007【正文语种】中文【中图分类】TD422.21 电控正流量泵的结构电控正流量液压系统中的核心元件为电控液压泵,沃尔沃液压挖掘机EC220D的主泵型号是K3V112DT-1V9R-1E42-V,电控正流量泵是驱动轴串联式斜盘型轴向变量柱塞泵,由2个主泵、1个齿轮泵及相应的液压泵调节器构成。
另外,电控正流量主泵前后泵的调节器上都各自带有一个可以进行流量控制的比例电磁阀。
2 电控正流量泵工作原理电控正流量泵的工作原理如图1所示,在电控状态下,电控正流量泵通过电磁阀来调节斜盘摆角的变化,能够实现单泵的自由控制,合理地分配发动机的功率,使发动机的工作处于最节能状态。
正向液压控制系统在每个执行动作的先导油路上均安装了压力传感器。
控制器根据先导压力信号的叠加值及其变化趋势判断执行器的流量需求及其变化趋势,并据此精确控制泵的排量,同时,通过检测主泵出口表征负载的压力,根据双泵的p-Q曲线(如图2所示),得到油泵的另一排量值,根据这两个排量值来调节油泵的排量,使系统的流量供应能够动态地跟随执行元件的流量需求,实现系统流量的实时匹配,达到“所得即所需”,就不会无用地消耗动力。
图1 电控正流量泵工作原理图Q.泵流量;p.液压油压力图2 双泵的p-Q曲线3 变功率控制正流量液压系统中的核心元件为比例电磁阀,该泵可实现变功率控制和电比例控制两大功能。
沃尔沃挖掘机电气控制的正流量系统节能技术
图3 EC220D PWM电流值图
VECU提供给PWM9141\PWM9142电流值,从而决定最终泵所需的斜盘角大小,适时改变泵的排量,达到发动机
负载之间的合理匹配,提高能量利用率。
3 实车验证泵控过程
(1)停机:比例电磁阀PWM9141、pwm9142电流值
泵斜盘角最小。
(2)启动后,没做动作,PWM9141、pwm9142电流值=250MA,泵斜盘角最小。
(3)手柄动作期间:①轻载,随手柄行程变化,按流量需求计算,提供相应电流,行程越大,电流增大,斜盘角增大;②重载时,即使全行程状况下,按全功率控制,提供相应电流,电流值减小,斜盘角减小。
EC220D挖掘机250mA与700mA来保持最小与最大流量固定位置。
(4)中位补偿:为了提高发动机每分钟转速较低时中位状态的反应速度,VECU通过在开始时提供较大流量来实现保持状态。
不同的工作模式下,有相同的初(下转第120页)。
正流量和负流量控制的区别复习进程
正流量和负流量控制的区别正流量控制和负流量控制的区别在我们常见的挖掘机中,除了小松使用LS控制外,大部分都使用负流量控制。
近年来有部分的公司推出正流量控制,并且如此这般地说正流量有诸多好处,那么正流量真的有那么神吗?挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵,所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数,如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。
所以每个设计者就其设计思想来说,都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。
挖掘机的恒功率控制在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵(另一个泵)的输出压力对泵的排量进行的控制,当压力升高时,泵的排量随之减小;当压力降低时,泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制.无论是对于正流量还是负流量,就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同,也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体,在此不作讨论.二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统,主压力系统,发动机系统等等等等一切与泵的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综合.这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别.我们知道,在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变化而变化,液压系统会根据这种变化对其排量进行控制,负流量和正流量的区别就在于这种变化的信号采集位置的不同.什么是负流量控制系统?手柄行程越大,对应的二次先导压力也会越大,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越大, 与之对应, 主阀芯的开启度越大,主油路分向执行元件的油越多,执行元件的速度就会越快,通过中位流经负压信号发生装置的油越少,负压信号的压力值就会越小;反之如果手柄行程越小,对应的二次先导压力也会越小,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越小, 与之对应, 主阀芯的开启度越小,主油路分向执行元件的油越少,执行元件的速度就会越慢, 通过中位流经负压信号发生装置的油就越多,负压信号的压力值就会越大.液压泵根据负压信号的压力值的大小来对其排量进行控制.这就是负流量控制.他的信号采集点是主油路中主控制阀的出口处什么是正流量控制系统?正流量控制系统,是力士乐上世纪80年代的技术,主要特点是:操纵手柄的先导压力不仅控制换向阀,还用来调节油泵的排量。
1-4挖掘机正流量功能介绍
1、控制方式改进,整体性能提升
SY210C6M
SY210C8M
108 108 106 104 102 100 98 96 工作效率(设负流量挖掘机的工 作效率为100) 100 负流量挖掘机 正流量挖掘机 100 98 96 94 92 90 88 86 84
100
90
负流量挖掘机 正流量挖掘机
能耗(设负流量挖掘机的能耗为 100)
2、主泵排量增大,工作效率提升
SY205/215C8M的主泵排量从SY200/210C6M 的100cc/rev提升到102.5cc/rev。
主泵排量(cc/rev) 103 102.5 102 101.5 101 100.5 100 99.5 99 98.5 102.5
100
主泵排量(cc/rev)
正流量挖掘机 新产品介绍
三一重机研究院 二OO八年一月四日
SY205/215C8M机型简介
新机型SY205/215C8M是在SY200/210C6M机型的 基础上将原有的负流量控制液压系统升级为正 流量控制液压系统。同时,对相应的电气系统 和动力系统也进行了相应的升级。
SY205/215C8M机型新特性
通过升级控制方式和提高主泵排量,采用正流 量控制液压系统的挖掘机比采用负流量控制液 压系统的挖掘机工作效率提高了8%左右,同 时能耗下降了10%左右。
3、工作压力提升,挖掘力增大
SY205/215C8M的工作压力从SY200/210C6M 的31.4MPa提升到34.3MPa,由此带来9.2%的 挖掘力提升。
挖掘机不同控制方式的比较
挖掘机各种控制方式的比较(基础)1、正流量控制的问题在我们常见的挖掘机中,除了小松使用LS控制外,大部分都使用负流量控制。
近年来有部分的公司推出正流量控制,并且如此这般地说正流量有诸多好处,那么正流量真的有那么神吗?让我们在下边以川崎K3V系列为例来分析一下挖掘机上液压泵地控制原理:挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵,所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数,如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。
所以每个设计者就其设计思想来说,都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。
挖掘机的恒功率控制:在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵(另一个泵)的输出压力对泵的排量进行的控制,当压力升高时,泵的排量随之减小;当压力降低时,泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制.无论是对于正流量还是负流量,就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同,也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体,在此不作讨论.二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统,主压力系统,发动机系统等等等等一切与泵的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综合.这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别. 我们知道,在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变化而变化,液压系统会根据这种变化对其排量进行控制(正负控制的缺点),负流量和正流量的区别就在于这种变化的信号采集位置的不同.信号的压力值就会越小;反之如果手柄行程越小,对应的二次先导压力也会越小,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越小, 与之对应, 主阀芯的开启度越小,主油路分向执行元件的油越少,执行元件的速度就会越慢, 通过中位流经负压信号发生装置的油就越多,负压信号的压力值就会越大.液压泵根据负压信号的压力值的大小来对其排量进行控制.这就是负流量控制.他的信号采集点是主油路中主控制阀的出口处.正流量:在正流量的主控制阀上没有负压信号发生装置,他的信号采集于二次先导.其它部分与负流量没有什么区别.与负流量相比正流量为什么操作敏感性好:由于负压控制的信号采集点在主挖掘阀的出口处,只有主控制阀有动作时此负压信号才会发生变化,从而使泵的排量发生变化,这就使得液压泵的控制永远滞后于主控制阀的控制.而在正流量中,由于泵的控制信号采集于二次先导压力,此压力信号同时发送液压泵和主控制阀,这就是使的两者的动作可以同步进行.这就是“与负流量相比正流量操作敏感性好”的主要原因.与负流量相比正流量为什么节油:在负流量控制的液压系统中,负压信号的压力大约是5MPa到6MPa,此压力只用于产生负压信号;而正流量控制的液压系统中,由于没有此装置,他的回油压力仅仅是背压(一般在0.5MPa左右),这就减少了一个不必要的功率损失,从而使的正流量的挖掘机在完成同样工作量的情况下一定比负流量控制的挖掘机省油.正流量控制系统是力士乐上世纪80年代的技术,主要特点是:操纵手柄的先导压力不仅控制换向阀,还用来调节油泵的排量。
挖掘机流量的正控与负控
挖掘机正流量控制系统是力士乐上世纪80年代的技术,主要特点是:操纵手柄的先导压力不仅控制换向阀,还用来调节油泵的排量。
执行元件不工作的时候,油泵上没有先导压力,斜盘摆角最小,油泵只输出少量的备用流量。
操纵先导手柄,则液压先导回路中建立起与手柄偏转量成比例的压力来控制换向阀阀芯的位移和泵的排量。
挖掘机油泵的流量和由此产生的执行元件的工作速度与先导压力-控制压力成正比例。
挖掘机负流量控制系统,也是力士乐上世纪80年代的技术,主要特点是:按主操纵阀回油量的大小即主操纵阀阀后节流孔前建立相应的控制压力调节主油泵的排量。
主油泵的排量与该控制压力成反比。
挖掘机正流量液压系统对于一些业内人士来讲可能比较陌生,其主要特点是主泵的排量与先导操作手柄输出的信号压力成正比。
主控制器根据先导压力信号及其变化趋势判断执行器的流量需求及其变化趋势,并据此对主泵排量实施调节,以使系统的流量供应能够动态跟随执行元件的流量需求,实现系统流量的实时匹配,达到“所得即所需”。
该系统相对负流量系统中位流量损失小,相对负载敏感系统则可靠性高,复合动作更节能。
该系列机器比其它机型工作效率提高了8%左右,能耗下降了10%左右挖掘机负流量控制系统是指液压泵输出油液通过操纵阀(换向阀)阀杆的控制将油分成两部分:一部分去液压缸或液压马达,是有效流量,另一部分通过阀中位回油道回油箱,为浪费的流量。
为控制这部分浪费流量,使它保持在尽可能小的范围内,在操纵阀中位回油道上加一个节流孔,通过节流孔产生压差,将节流口前压力引至泵排量调节机构来控制泵的排量。
通过节流孔的流量越大,则节流口前先导压力越大,泵排量越小。
泵变量机构的控制压力(先导压力)与泵排量呈反比关系,故称为负流量控制。
这种控制方式能减少流量损失。
您现在明白挖掘机流量的正控与负控了吗?。
挖掘机正流量液压系统的控制性能分析
向。
关键 词 :挖掘机 ;正流量液压系统 ;控制性能分析
中 图分 类 号 :U 1. 4 55 文 献 标 识 码 :B 文章 编 号 :10 — 8 1 (0 2 8 0 0 1 3 8 2 1 ) —10—3
An l ss o c v t r Po ii e Co r lHy a lc Sy t m a y i fEx a a o stv nt o dr u i se
HAN Huiin x a . CAO a l Xi n i
( . u a ca i l E et cl o t h i,C a gh u a 1 1 1 hn ; 1 H nnMeh nc & l r a P l e nc h n saH n n4 0 5 ,C ia a ci y c
h dr ui y tm sp i td u . y a lc s se wa o n e o t
Ke wo d y r s:Ex a ao ;P st e c n r l y r u i s se ;Co t l e o a c n l ss c v tr o i v o t d a l y tm i oh c n r r r n e a ay i opfm
阀 的流 量 公 式 如 下 :
— j
液压系统的功率形式是压力 和流量 ,几乎所有液
压控制都可以归结为压力控制和流量控制 。挖掘机是 种土石方施工机械 ,工作 时 ,发动机 的动力通过液
一
压系统驱动工作装置对外做功 ,液压系统工作压力的 大小 由负载决定 ,压力不是液压 系统 的固有参数 。从 控制的角 度来 讲 ,压力 是 系统 对外 载荷 的响应 。所 以 ,对挖掘机液压系统的控制其 实是对液压系统流量
液压挖掘机的三种流量控制方式
液压挖掘机的三种流量控制方式摘要:在液压挖掘机的负载适应控制策略中,负流量(Negative Flow Control)、正流量控制(Positive Flow Control)及负荷传感器控制(Load Sensing Control)三种流量控制方式的流行称谓,是按其泵控特性来分类的。
本文通过对多种厂牌型号挖掘机的比较分析,提出了旁通流量控制(By-pass Flow Control)、先导传感控制(Pilot Sensing Control)及负荷传感控制的分类。
这一分类方法,对于设计时比较不同控制系统的性能和维修时理解不同控制系统结构和功能的特点,都有所裨益。
1.流量控制在挖掘机的液压系统内,流量Q、压力P及能耗(流量损失ΔQ、压力损失ΔP)等参数的变化,反映了液压传动过程的控制特性。
液压系统工作时,压力P不是系统的固有参数,而是由外负荷决定的。
因此,当发动机转速n e一定时,要对液压系统的功率进行调节,其实是对液压缸、液压马达等执行元件的进油量Q a进行调节(参看图1)。
图1.流量调节如图2所示,有两种方法调节系统流量。
第一种方法是泵控方式,通过改变主泵的每转排量q来调节主泵的输出流量Q p,称为容积调速。
常见的容积调速方式包括:①利用主泵出口压力P P与主泵排量q的乘积保持不变的恒扭矩控制;②利用发动机转速传感(ESS)使主泵吸收的扭矩p P q与主泵转速n的乘积保持不变的恒功率控制;③在临近系统溢流压力时,减小主泵排量的压力切断控制;④配用破碎头等作业附件时,由外部指令限定主泵最大排量的最大流量二段控制;⑤双泵系统中,利用两泵出口压力的平均值与主泵流量乘积保持不变的交叉功率控制(相加控制或总功率控制);⑥多泵系统中,因主泵组的液压总功率大于发动机的输出功率,为防止发动机出现失速,采用了极限负荷控制。
除了容积调速,还有一种泵控方式是通过动力模式下的变功率控制,利用外部指令设定不同工况下不同的发动机输出功率来改变主泵转速n e,从而调节主泵输出流量Q=nq。
三一正流量挖掘机液压系技术讲解训
B220402000045
Hale Waihona Puke 阀块 4XWKEC08-SB010.32
B220401000598
阀组 BKWE5G-30/G24WR-829
A810201055612
C5型 EC-7控制器 SY200C5.5.1
B249900001207
控制器 KC-MB-10-EV1
28
正流量挖掘机使用的配件
正流量主阀上安装 的9个压力传感器, 用于检测先导压力
4、该屏与控制器的通讯为 CAN 通讯 5、采用远程控制方式进行定位与防盗 的操作
21
正流量挖掘机的电控系统
1、模式按钮
2、转速调节旋钮 3、AI转速确认键
4、 L转速确认键 5、S转速确认键 6、H转速确认键
在更换控制器或油门马达之后,需进行转速 标定
22
正流量挖掘机的电控系统
•1、将 模式开关1搬到上方,将 转速调节旋钮 2左旋到底,上电; •2、调节转速到需要转速; •3、按下 5、 6、 7、 8模式键中任 意一键,当前数值被作为此模式 下最高转速; •4、转速在中间LED显示框中; •5、关电; •6、将 模式开关1搬到下放,上 电; •7、标定完成。
B229900000511
B229900003374
B220401000160
B220401000663
B220401000161
手动先导阀(R)TH40K1298
B220401000664
手阀 PV48K1282
B220401000570
脚踏伺服阀RCVD8C4142
B220401000662
脚阀 RCVD8CC4126
29
正流量挖掘机使用的配件
正负流量
近年来有部分的公司推出正流量控制,并且如此这般地说正流量有诸多好处,而我们日常生活中的常见的是负流量控制的,正负流量到底有什么差别呢?我们一起分析一下吧。
正流量控制系统:????? ?优点:主泵和先导操作手柄输出的压力成正比例关系(依据这些判断对主泵的液压油排量加以控制,因此得名正流量)主控制器根据先导压力信号及其变化趋势判断出流量需求及这种需求的变化趋势。
实现了对变量泵的实时控制,做到按需求供油。
相对于负流量控制系统,正流量”响应时间更短,流量动摇更小,可操作性更好,可提高工作效率约9%节油12%左右,系统的可靠性也更高。
????? ?缺点:技术含量高,只有少数几个企业掌握了这项技术。
负流量控制系统:?? 优点:能够充分利用发动机功率,根据负荷的大小自动调节泵流量,自动适应外载变化。
?? 缺点:使用过程中流量波动大、响应时间长、支配性能差。
????????从上面的分析可以看出,与“负流量”相比,正流量”除了技术难度高以外,其它性能方面都超过了负流量”随着“正流量”普及,采用“负流量”技术的厂家会感到越来越大的市场压力。
液压挖掘机作为一类快速、高效的旌工机械愈来愈被人们所认识。
它是一种大功率设备,其节能性的好坏直接影响了设备使用的经济性和可靠性。
挖掘机回转液压系统是液压挖掘机的重要组成部分,对其整机性能有着巨大的影响,本文通过研究挖掘机的节能,分析对比了传统挖掘机回转液压系统与负载敏感回转液压系统的效率1.1课题研究的背景和意义挖掘机是重要的建筑机械装备,应用于港口建设、房屋建筑、水利建设、国防工程、农田开发、道路工程等土石方施工和矿山的采掘,其对减轻人类的体力劳动,保证工程质量,加速建设速度,提高生产率发挥着巨大作用。
随着国民经济的快速发展,挖掘机在工程建设领域,特别是基础设施建设中的作用越来越明显,作为一类快速、高效的施工机械愈来愈被人们所认识。
据统计,2003年我国挖掘机总销售量突破6万台,其中国内液压挖掘机销量总和达到3.48万台,成为世界第一大挖掘机市场。
正流量和负流量控制的区别
正流量控制和负流量控制的区别在我们常见的挖掘机中,除了小松使用LS控制外,大部分都使用负流量控制。
近年来有部分的公司推出正流量控制,并且如此这般地说正流量有诸多好处,那么正流量真的有那么神吗?挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵,所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数,如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。
所以每个设计者就其设计思想来说,都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。
挖掘机的恒功率控制在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵(另一个泵)的输出压力对泵的排量进行的控制,当压力升高时,泵的排量随之减小;当压力降低时,泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制.无论是对于正流量还是负流量,就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同,也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体,在此不作讨论.二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统,主压力系统,发动机系统等等等等一切与泵的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综合.这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别.我们知道,在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变化而变化,液压系统会根据这种变化对其排量进行控制,负流量和正流量的区别就在于这种变化的信号采集位置的不同.什么是负流量控制系统?手柄行程越大,对应的二次先导压力也会越大,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越大, 与之对应, 主阀芯的开启度越大,主油路分向执行元件的油越多,执行元件的速度就会越快,通过中位流经负压信号发生装置的油越少,负压信号的压力值就会越小;反之如果手柄行程越小,对应的二次先导压力也会越小,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越小, 与之对应, 主阀芯的开启度越小,主油路分向执行元件的油越少,执行元件的速度就会越慢, 通过中位流经负压信号发生装置的油就越多,负压信号的压力值就会越大.液压泵根据负压信号的压力值的大小来对其排量进行控制.这就是负流量控制.他的信号采集点是主油路中主控制阀的出口处什么是正流量控制系统?正流量控制系统,是力士乐上世纪80年代的技术,主要特点是:操纵手柄的先导压力不仅控制换向阀,还用来调节油泵的排量。
正负流量控制
所谓正负流量控制,说的是泵的控制方式。
负流量控制是通过负载返作用于泵,控制泵的排量,从而实现有动作时流量大,无动作时流量小。
正流量控制是人为控制泵的排量,需要大流量时就控制着输出一个大流量,需要小流量就控制着输出一个小流量。
液压系统中所有的控制都是由阀执行的。
简单的来说正负流量控制是指变量泵通过压力控制得到所需流量,负流量控制就是随着液控压力提高,泵摆向较小的排量。
正流量控制就是随着液控压力提高,泵摆向较大的排量。
挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵,所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数,如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。
所以每个设计者就其设计思想来说,都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。
挖掘机的恒功率控制在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵(另一个泵)的输出压力对泵的排量进行的控制,当压力升高时,泵的排量随之减小;当压力降低时,泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制.无论是对于正流量还是负流量, 就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同,也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体,在此不作讨论. 二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统,主压力系统,发动机系统等等等等一切与泵的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综合.这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别.我们知道,在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变化而变化,液压系统会根据这种变化对其排量进行控制,负流量和正流量的区别就在于这种变化的信号采集位置的不同.什么是负流量控制系统?手柄行程越大,对应的二次先导压力也会越大,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越大, 与之对应, 主阀芯的开启度越大,主油路分向执行元件的油越多,执行元件的速度就会越快,通过中位流经负压信号发生装置的油越少,负压信号的压力值就会越小;反之如果手柄行程越小,对应的二次先导压力也会越小,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越小, 与之对应, 主阀芯的开启度越小,主油路分向执行元件的油越少,执行元件的速度就会越慢, 通过中位流经负压信号发生装置的油就越多,负压信号的压力值就会越大.液压泵根据负压信号的压力值的大小来对其排量进行控制.这就是负流量控制.他的信号采集点是主油路中主控制阀的出口处什么是正流量控制系统?正流量控制系统,是力士乐上世纪80年代的技术,主要特点是:操纵手柄的先导压力不仅控制换向阀,还用来调节油泵的排量。
中型挖掘机正流量控制特性的分析与改进
械 工 程 师,0 7 ( . 20 ,) 4 【 孔 德 文 , 克 利 , 宁 生 , 液压 挖 掘 机【 . 京 : 学 工 业 出 5 ] 赵 徐 等. M】 北 化
版 社 .O 7 2o.
到挖装 机 中。 参 考 文 献
[】 康 宝 生 . 道 挖 装 机 的 使 用 管 理 与 国 产 开 发 [. 筑 机 械 化 2 ; 3 0 4
002) 3 0 4
要 : 析 了 双 执 行 机 构 的 正流 量 控 制 原 理 , 分 重点 从 三个 方 面对 正 流 量 控 制 特 性 进 行 了 研究 : 先 分 析 了挖 掘 机 调 速 区 间 , 用 了 能 首 采
满 足 精 调 特 性 和 快 速 特 性 的双 折 线 式 调 速 曲 线 , 以此 曲线 作 为 调 速 特性 的 设 计 目标 ; 者从 调 速 区 的 大 小 、 调 特 性 和快 速特 性 三 方 再 精
是 液压 系统 与 电控 系 统 ( 要 由压 力传 感 器 、 制 器 、 主 控 电液 比例 阀组成 ) 体化 。正 流量 电液 系统 一方 面可 以 一
对 多 样化 工 况 作 出准 确判 断 .按 预 定方 案进 行 合理 的 实 时半智 能 或 智能 控 制 ;另 一方 面 可使 正 流量 控 制本 身 的诸 多 优点 ( 能性 好 、 节 响应 速 度快 、 动 死 区小 等 ) 起
正流量与负流量
在我们常见的挖掘机中,长沙挖掘机培训除了小松使用LS控制外,大部分都使用负流量控制。
近年来有部分的公司推出正流量控制,并且如此这般地说正流量有诸多好处,那么正流量真的有那么神吗?让我们在下边以川崎K3V系列为例来分析一下挖掘机上液压泵地控制原理:挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵,所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数,如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。
所以每个设计者就其设计思想来说,都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。
挖掘机的恒功率控制在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵(另一个泵)的输出压力长沙挖掘机培训对泵的排量进行的控制,当压力升高时,泵的排量随之减小;当压力降低时,泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制.无论是对于正流量还是负流量,就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同,也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体,在此不作讨论.二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统,主压力系统,发动机系统等等等等一切与泵长沙挖掘机培训的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综合.这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别.负流量:手柄行程越大,对应的二次先导压力也会越大,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越大, 与之对应, 湖南挖掘机培训主阀芯的开启度越大,主油路分向执行元件的油越多,执行元件的速度就会越快,通过中位流经负压信号发生装置的油越少,负压信号的压力值就会越小;反之如果手柄行程越小,对应的二次先导压力也会越小,由二次先导压力控制的主阀芯的开启度也会越小, 与之对应, 主阀芯的开启度越小,主油路分向执行元件的油越少,执行元件的速度就会越慢, 通过中位流经负压信号发生装置的油就越多,负压信号的压力值就会越大.液压泵根据负压信号的压力值的大小来对其排量进行控制.这就是负流量控制.他的信号采集点是主油路中主控制阀的出口处.正流量:在正流量的主控制阀上没有负压信号发生装置,他的信号采集于二次先导.其它部分与负流量没有什么区别.与负流量相比正流量为什么操作敏感性好:由于负压控制的信号采集点在主挖掘阀的出口处,只有主控制阀有动作时此负压信号才会发生变化,从而使泵的排量发生变化,这就使得液压泵的控制永远滞后于主控制阀的控制.而在正流量中,由于泵的控制信号采集于二次先导压力,此压力信号同时发送液压泵和主控制阀,这就是使的两者的动作可以同步进行.这就是湖南挖掘机培训“与负流量相比正流量操作敏感性好”的主要原因.与负流量相比正流量为什么节油:在负流量控制的液压系统中,负压信号的压力大约是5MPa到6MPa,此压力只用于产生负压信号;而正流量控制的液压系统中,由于没有此装置,他的回油压力仅仅是背压(一般在0.5MPa左右),这就减少湖南挖掘机培训了一个不必要的功率损失,从而使的正流量的挖掘机在完成同样工作量的情况下一定比负流量控制的挖掘机省油.。
正负流量控制定义
1.正负流量控制定义:所谓正负流量控制,说的是泵的控制方式,变量泵有一个控制口,如果这个控制口的控制压力越高,泵的排量越大,就是正流量控制,反之就是负流量控制.正负流量控制是指变量泵通过压力控制得到所需流量:负流量控制就是随着液控压力提高;泵摆向较小的排量。
正流量控制就是随着液控压力提高;泵摆向较大的排量。
现在一般的控制都是负流量控制!最典型的就是工程液压上面的多路阀用的就是负流量控制!(通过多路阀出口的液阻,液阻前后的压差值来控制的泵的流量,要是压差大就促使泵的流量变小,最后在小流量上维持一个平衡。
就是负流量控制)不最近听三一的朋友说!三一现在出了台正流量的挖掘机!从控制的技术水平来将还是在前沿的!主要就是节能。
采用负流量控制的原因是原动机的功率是一个定值,在不超过原动机的能力(功率)的情况下,使输出流量最大(即使工作机械得到最大的速度)。
负流量控制用得很多,基本上是配恒功率泵。
齿轮泵属于定量泵,对于定量泵是没有什么正负控制的。
而所谓的正负控制只是针对变量泵而言的。
泵的排量要有控制信号,在泵没有输出信号时,泵初如排量应为多少呢?很显然,要不就是近零左右的排量,要不就是接近100%左右的排量。
这样大家所谓的正流量与负流量了吧!其就是泵排量与控制信号相对应关系的两种叫法!信号增加排量从零增加叫正排量控制(排量不就是流量吗?)反之就是负流量控制!这种叫法对开式泵和比式泵都是一样的!记住,只是泵的排量与信号的关系,别被挖机的以泵正流量负流量搞得乱晕晕的!你们要知道作为开式系统(阀控系统)最为典型和复杂的应用,在系统中泵只是一个流量源罢了!最重要还是阀的问题。
负流量控制是通过负载返作用于泵,控制泵的排量,从而实现有动作时流量大,无动作时流量小。
正流量控制是人为控制泵的排量,需要大流量时就控制着输出一个大流量,需要小流量就控制着输出一个小流量。
液压系统中所有的控制都是由阀执行的。
负流量一般小日本用得多,负载敏感欧美用得多。
最新挖掘机不同控制方式的比较
挖掘机不同控制方式的比较------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx挖掘机各种控制方式的比较(基础)1、正流量控制的问题在我们常见的挖掘机中,除了小松使用LS控制外,大部分都使用负流量控制。
近年来有部分的公司推出正流量控制,并且如此这般地说正流量有诸多好处,那么正流量真的有那么神吗?让我们在下边以川崎K3V系列为例来分析一下挖掘机上液压泵地控制原理: 挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率通常都采用恒功率变量泵,所谓的恒功率变量泵通俗一点说就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数,如果这个数值大于发动机的功率时就会出现我们常说的憋车。
所以每个设计者就其设计思想来说,都必须是使整个液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率。
ﻫ挖掘机的恒功率控制:在挖掘机的恒功率控制上分为两个部分:一是泵内部的功率控制:他是根据本泵的输出压力和他泵(另一个泵)的输出压力对泵的排量进行的控制,当压力升高时,泵的排量随之减小;当压力降低时,泵的排量随之增大;如果系统的压力低于先导压力时则引入先导压力对其排量进行控制。
无论是对于正流量还是负流量,就此一部分而言,不管是从理论上还是从结构上都没有什么不同,也就是说在此部分没有什么正流量和负流量之分.这是液压泵恒功率控制的主体,在此不作讨论.二是外部信号对泵的功率的控制:这里说的外部信号是指先导操作系统,主压力系统,发动机系统等等等等一切与泵的功率控制有关的信息的综合.在负流量中是负压信号和其它信号的综合,在正流量中是正压信号和其它信号的综合。
这两个其它信号也没有什么不同,关键就在于负压信号和正压信号的区别。
ﻫ我们知道,在挖掘机上,各执行元件的速度会随操作手柄的行程的变化而变化,液压系统会根据这种变化对其排量进行控制(正负控制的缺点),负流量和正流量的区别就在于这种变化的信号采集位置的不同。
挖掘机常用泵控方式解读
力士乐泵控制方式液压泵控制方式:
一,压力控制:恒压力、变压力、压力切断
二,流量控制:負流量、正流量、負載敏感
三,扭矩控制:恒扭矩、变扭矩、功率匹配
具体控制方式
1,恒压(DR)和变压控制
2,液控(负流量、正流量)和压力切断
3,负载敏感和压力切断
4,恒扭矩
5,恒扭矩和压力切断
6,恒扭矩和液控(负流量、正流量)
7,交叉感应全扭矩
8,恒扭矩、压力切断和负载敏感
9,恒扭矩、压力切断和液控(A7VO)
10,电控变流量
11,电控变扭矩
12,电控变补偿压力
13,电控变扭矩和变补偿压力
14,神钢(
15,CAT(交叉感应丫恒扭矩、负流量、变扭矩)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
正流量控制挖掘机简介
0.概述
目前,国际上主流挖掘机普遍采用负流量液压系统,负流量控制系统能够实现液压系统流量的动态匹配,但具有响应时间较长、流量波动较大、可操作性差等缺点。
近年来,随着液压控制领域的技术进步,实现挖掘机液压系统流量正控制已成为可能.。
1.正流量控制系统挖掘机简介
正(比例)流量控制系统即受控对象的输出信号与输入信号成正比,输出信号的强弱根据输入信号的强弱按照某一固定比例进行变化。
图1对这种比例关系进行了示意。
在左边的输出特性曲线图的有效输出段,y o=C(x i- x0),其中y o为输出信号,x i为输入信号,x0为输入信号从死区段跨越到有效输出段的临界点时的输入信号值,C为比例因子。
图1. 正(比例)控制系统方块图及正(负)流量控制系统输出特性曲线图
示意
我们所说的“正流量控制系统”,其受控对象是主液压泵,输入信号x i是电磁比例阀的电信号,输出信号y o是主液压泵的排量。
由于输入信号x i的采样点在先导控制阀的输出端(通过压力传感器采集二次压力值),所以正流量控制系统具有以下特点:
⑴.主液压泵的排量与先导操作阀输出的二次压力值成正比。
⑵.主控制器根据先导二次压力值及其变化趋势判断执行元件的流量需求及
变化趋势,并据此对主液压泵排量实施调节,以使系统的流量供应能够
动态跟随执行元件的流量需求,实现系统流量的实时匹配,达到“所得
即所需”。
⑶.各执行元件单独动作时的速度由主液压泵的输出流量决定;复合动作时
总流量由主液压泵的输出流量决定,相对速度由操作阀阀芯的旁通阻尼
分配。
该系统相对负流量控制系统中位流量损失小,相对负载敏感系统可靠性高。
2.正流量控制系统与负流量控制系统的区别
正流量控制系统与负流量控制系统的区别,主要在于负流量控制系统输入信号x i的采样点在操作阀的中位流量输出端,相对于操作阀的主油路来说是旁通回路。
由于输入信号x i的采样点不同,造成了负流量控制系统的输入信号x i与输出信号y o是成反比的。
因此两者所对应的电控程序也完全不同。
正(负)流量控制系统的采样点示意如图2所示。
图2. 正(负)流量控制系统采样点示意图
3.正流量控制系统优势
由于正(负)流量控制系统的采样点和控制程序的不同。
所以正流量控制系统机型具有以下优势:工作效率提高了8%左右,能耗下降了10%左右,动作的响应速度快,操作舒适性和动作平稳性有较大提高。
正流量控制系统采用川崎原装KPM控制器对整机进行新型电气—液压控制,通过发动机油门位置回馈、发动机转速监控、功率极限调节等电控手段(ESS 控制)和主液压泵正流量控制、直线行走比例控制、回转优先比例控制、铲斗合流比例控制等液控手段(HSS控制),使发动机功率与液压泵功率实时匹配,实现主机输出功率对外负载的计算机动态跟随控制(CDCS),达到挖掘机—外负载操作系统的最优控制,是挖掘机动力性和经济性的完美结合。
4.正流量控制系统特性介绍
正流量控制系统的挖掘机是公司之前生产的负流量控制系统挖掘机的升级换代产品,同时也是公司针对国际著名挖掘机厂家近期推出的最新产品而做出的一项应对措施。
新机型采用国际最先进的液压、控制技术,同时博采众挖掘机厂家之长,其创新点主要体现在“四新”:新动力系统、新液压系统、新控制系统和新外观造型上。
新机型是公司自主研发的新一代智能化挖掘机,拥有完全自主知识产权。
新机型的核心技术主要分布在动力系统功率动态匹配、负载功率自适应控制、操作阀可变智能合流控制、挖掘机电子节能控制等技术领域,具体包括:
1)主液压泵排量正控制:通过测量先导控制阀输出口的二次压力值,确
定各执行元件流量的需求情况。
通过控制器,对主液压泵的排量进行
调节,使得主液压泵的输出流量满足各执行元件对流量的需求;
2)操作阀智能合流控制:根据挖掘机不同工况对操作阀芯开度进行比例
合流控制;通过设定动臂提升对铲斗挖掘优先,回转对斗杆优先等功
能,实现流量的合理配置,使整个挖掘操作更加高效;新增加的动臂
提升对铲斗挖掘优先功能使得在进行挖掘操作时,动臂与铲斗动作之
间配合的协调性得到了较大的提升;
3)智能破碎锤控制:对主流破碎锤工作参数实现自动匹配;
4)作业模式在线识别:控制器在线识别当前作业模式和工作参数;
5)计算机动态控制(CDCS):对发动机功率和操作阀流量分配进行动态调
节;
6)故障智能诊断技术:通过状态监测对挖掘机常见故障进行智能诊断;
7)负载实时计算技术:控制器实时计算外负载的功率需求;
8)模糊油门控制技术:对发动机油门开度进行模糊控制和调节;
9)发动机最高转速控制技术:限制发动机空载最高转速,降低能耗和噪
音;
10)新型自动怠速控制技术:改进的自动怠速方式,更节能;
11)动力系统功率自适应控制:根据用户的速度要求和土壤状况调节功率。
5.正流量控制系统挖掘机的持续改进
(1).控制器和控制软件的自主开发:为尽快掌握核心技术,正在进行具有自主知识产权的新控制器和控制软件的开发;
(2).主液压泵排量增大:提升了整机的工作效率;
(3).系统工作压力提升:增大整机的挖掘能力;
(4).使用加长型手柄:提升了整机的微动性能和操作的舒适性;
(5).增加单向节流阀,减缓先导管路中的液压冲击:使得整机操作更加平稳;
(6).回转优先功能由液压控制升级为电气控制;
(7).铲斗合流功能由液压控制升级为电气控制。