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日立挖掘机维修

日立液压挖掘机节能控制系统的研究

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2019/8/24     浏览次数:    


本控制系统是以节能为主要目的,然而,在不改变液压(hydraulic)系统和发动机内部结构的前提下,要全面彻底(thorough)地消除上述能量损失(loss)是不可能的。本着积极稳妥和实用的原则,确定所开发的控制系统以液压系统压力为判断信号,判断挖掘机的工作状态。由微机根据挖掘机所处的不同状态,通过步进电机控制发动机油门,使发动机稳定在要求的转速附近,其原理如图1。

本控制系统具有以下几个功能:
2.1自动怠速
当挖掘机处于不工作状态时,计算机自动减小发动机油门开度,使发动机处于怠速状态,其判断依据是液压系统(Hydraulic systems)压力。据实测,当各操纵阀均处于中位时,系统压力在5MPa左右,而当挖掘机工作时,系统压力在1MPa以上,所以,将判断压力设定在2MPa。为确信挖掘机确实处于不工作状态,要求系统在小于2MPa的压力下,保持4s后开始操纵油门。当系统压力高于2MPa时,即认为挖掘机处于工作状态,计算机立即控制发动机,使它迅速恢复到设定的工作转速。
2.2动力模式控制
系统设有高、中、低三个挡位,相应的发动机转速为2000r/min85%)和1300r/min定某一档位时,计算机即可控制发动机,使其稳定在相应的转速附近工作。由于全功率变量(Variable)泵的吸收扭矩在恒功率调节区段内是不变的,所以高、中、低三个档位的发动机功率也相应地为全功率的11%、85%和65%。
2.3超载时超载功能
挖掘(excavate)机液压系统设定的最高压力有一定的余量,当系统在短时间内超载工作时,一般不会对系统产生太大影响,但不能长时间超载工作,否则有可能影响系统和其它元器件的寿命(lifetime)以及产生其它不良后果。为此,控制系统设有短时超载功能。当液压系统压力超过原设计的最高压力能正常工作8s,以便工作装置能克服临时的较大阻力,以提高工作效率(efficiency)。同时,为保护系统安全,不致使液压系统长时间超载工作,当超载8s后,控制系统自动将发动机转速降低(reduce)到1100r/min左右并报警,让司机改变操作方式。当系统压力降到最高设计压力以下时,控制系统使发动机迅速恢复到原来的转速。
2.4溢流控制(control)
当液压(hydraulic)系统压力接近或达到溢流阀开启压力发动机转速至1100r/min,以减小溢流量;当液压系统压力小于设定的最高压力速恢复到原来的转速。日立挖掘机维修公司拥有日立挖掘机修理的丰富经验,熟悉挖掘机的各种现象,并能分辨出哪一些是非正常现象,运用有关知识和经验即可做出正确的判断,进行修理和应急处理。厂经过十年的发展和深耕市场,掘机常见故障,能在短时间完成维修,为机主节约维修等待时间在维修过的客户中间有很好的口碑相传。
2.5具有手动控制和微机自动控制并行、手动控制优先的功能
3控制(control)系统的节能效果
3.1降低液压系统中位损失
当单斗液压挖掘机暂时处于不工作状态,各操纵阀均处于中位时,液压系统(Hydraulic systems)的压力一般较低,而由变量泵特性知,此时流量达到最大,即为图2所示的Qmax,系统总的功率损失(loss)为:
N1=BR>
式中:P0——液压系统的背压;ηe——发动机的有效效率(efficiency);ηB——液压泵(Hydraulic pumps)效率;Nf——附加功率。
QmaxP0的值为图2中P0-C-Qmax-0所围成的面积。日立挖掘机维修针对挖掘机在工作中遇到的常见及疑难故障,针对这些故障我们进行了汇总,整体认识故障并具体到每个车型来进行分析故障产生的原因并进行诊断,以排除故障。公司始终坚持以一流质量、一流技术、一流信誉为用户提供一流的服务,而且团队分工明确。
自动控制系统的自动怠速功能可实现当各控制阀处于中位时自动迅速减小发动机油门,使发动机工作在规定的最低转速。在该转速下,液压(hydraulic)泵的工作特性曲线为图2中的Pmax-a-b-c-Q0曲线。图中,Q0的值基本上与液压泵(Hydraulic pumps)的转速成正比,而附加功率Nf的大小也近似地与转速成正比。当发动机转速从ne降到ne’时,其能耗下降率约为:
un=—WY32单斗液压挖掘机而言,ne=2000r/min,根据发动机的怠速特性,确定ne=800r/min,则能耗下降约为60%左右。转速下降后,变量泵部分的能耗下降量为图2中阴影面积。
3.2发动机和变目泵的经济性匹配运转
发动机和变量泵的联合工作效率为:
η=ηeηB=MeneP0Q0/GehnMInI=f
系统的联合工作效率η仅仅是压力P0和转速nI此仅有转速ne是可选择的。对于某一确定的发动机一变量泵系统,对每一个压力P0都存在一个使联合工作效率η最大的最优转速ne1。对DF-WY32型单斗液压挖掘机而言,在不同工作压力时,发动机的最优转速均在1700r/min左右。为此,自动控制系统中设有最经济工作档位,比在额定转速%左右。
3.3降低节流损失(loss)
节流损失主要发生在轻载低速作业。小松挖掘机维修拥有国内高质量的液压系统调试台和电脑诊断仪等先进的检测设备,公司始终本着高质量,以人为本的企业理念,获得了广大客户的支持与信赖。目前发展已具规模的专业技术维修团队拥有高质量的先进维修设备是公司发展的主要动力,如今已发展成为国内进口工程机械维修厂家之一。设工作装置所需工作压力为Pl,所需工作流量为Q2但在变量泵外特性曲线AB上Pl和Q2分别对应于d、c两个工作点。为满足工作的需要,司机必须利用控制(control)阀的部分节流作用,将变量泵工作压力提高到P2,使之工作在c点,由此产生的节流损失为:δ=Nj面积。如果能改变变量泵的转速,使工作特性曲线通过e点,便可消除这一损失。本控制系统的工作模式控制主要是为此而设置。适当选择其中的某一工作档,虽不能使工作曲线恰好通过e点,但能接近于e点,从而减少了节流损失。
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