Hydraulic system61 structure and function Hydraulic piping 61-2 Hydraulic circuit diagram 61-5 OLSS : Open center Load Sensing System TVC value : Torque Variable Control Value CO value :
Trang 1Hydraulic system
61 structure and function
Hydraulic piping 61-2
Hydraulic circuit diagram 61-5
OLSS : Open center Load Sensing System
TVC value : Torque Variable Control Value
CO value : Cut-off Value
NC value : Negative Control Value
PPC value : Proportional Pressure Value
Hệ thống thuỷ lực
61 cơ cấu và chức năng
Hệ thống dẫn thuỷ lực 61 - 2Biểu đồ thuỷ lực 61 - 4Sơ đồ chu trình thuỷ lực 61 - 5
Điều khiển thiết bị công tác 61 - 7Bồn thuỷ lực 61 - 22Linh kiện bơm chính trớcvà bơm chính sau
61 - 23OLSS (Hệ thống Nhận biết Tải trung tâmmở) 61 - 40Van kiểm soát thuỷ lực 61 - 51Accumulator 61 - 60
Xy lanh thuỷ lực 61 - 62Thiết bị công tác 61 - 64Thiết bị kèm theo 61 - 65Danh mục thiết bị kèm theo 61 - 68
Hydraulic piping
• Hydraulic pump driven by the engine
consist of two main pumps ( variable
displacement piston type ) and one
charging pump ( gear pump type )
The main pumps deliver the oil from
the hydraulic tank to the control valves,
while the charging pump deliver the oil
to the PPC valve
• When the OLSS system is used, the
main pumps help save energy and keep
the hydraulic pressure loss to a
minimum
• The travel, steering, swing, and work
equipment operation are all hydraulic
controlled by the corresponding
hydraulic motor and hydraulic
cylinder, when control lever in the
operator’ s cab is operated to change
the oil flow in circuit
• Each control valve has a main relief
valve, a safety valve, and a suction
valve
Hệ thống dẫn thuỷ lực (Hydraulic Piping)
• Hệ thống bơm thuỷ lực do động cơ điềukhiển bao gồm hai bơm chính (loại píttông dung tích làm việc thay đổi đợc)
và một bơm nạp - charging pump (loạibơm bánh răng - gear pump)
Các bơm chính sẽ bơm dầu từ bồn thuỷlực (hydrolic tank) tới các van kiểm soát(control valve), trong khi đó bơm nạp đadầu đến van PPC
• Khi hệ thống OLSS đợc sử dụng, cácbơm chính có tác dụng tiết kiệm năng l-ợng và giữ sự thất thoát áp lực thuỷ lực(hydrolic pressure loss) ở mức tối thiểu
• Các bộ phận hành trình (travel), bánhlái (steering), quay (swing), và các thiết
bị điều khiển công tác (work equipmentoperations) đều đợc điều khiển bằngthuỷ lực nhờ việc vận hành các mô tơ và
xy lanh thuỷ lực tơng ứng, khi các cần
điều khiển (control lever) trong ca bin
đợc vận hành để thay đổi dòng chảy củadầu trong chu trình
• Mỗi van kiểm soát (control valve) cómột van xả chính (main relief valve),một van an toàn (safety valve), và mộtvan hút (suction valve)
• Van xả chính đợc đặt trong chu trình
Trang 2• The main relief valve in the circuit
between the hydraulic pump and
control valve, it keeps the maximum
pressure of the oil delivered from the
hydraulic pump at the present value
• The safety valve, located in the circuit
between the control valve and the
actuators ( hydraulic motor, hydraulic
cylinder, etc ), protects the hydraulic
equipment from external overloading
when the control valve is in
NEUTRAL, and ensures operational
safety
• The suction valve prevents the
occurrence of negative pressure in the
circuit
• In addition, an oil cooler is provided in
the hydraulic circuit to prevent the oil
from getting too hot and to minimize
the degradation of the oil
• The oil flows in the circuit in one
direction All of the oil passes through a
filter in the tank in order to protect the
hydraulic equipment
• Each boom and arm circuit forms a
two-pump merged circuit When the
arm and the swing operations are
performed concurrently, the arm circuit
from one of the pumps is restricted so
that the swing circuit is given priority
giữa bơm thuỷ lực và van kiểm soát, nógiúp bảo toàn áp lực cực đại ở chỉ số
định trớc của dầu đợc chuyển từ bơmthuỷ lực
• Van an toàn đợc đặt trong chu trìnhgiữa van kiểm soát và các thiết bị vậnhành (mô tơ thuỷ lực, bơm thuỷ lực,vv ), để bảo vệ các thiết bị thuỷ lựckhỏi sự quá tải từ bên ngoài khi vankiểm soát ở vị trí TRUNG GIAN(NEUTRAL), và đảm bảo sự vận hành
an toàn
• Van hút có tác dụng ngăn chặn sự xuấthiện của áp lực âm (negative pressure)trong chu trình
• Ngoài ra, trong chu trình thuỷ lực còn
có một thiết bị làm mát dầu không đểdầu trở nên quá nóng và giảm thiểu sựthoái hoá của dầu
• Dầu chảy trong chu trình theo một ớng Để bảo vệ các thiết bị thuỷ lực, tấtcả dầu đều chảy qua một thiết bị lọctrong bồn (tank)
h-• Mỗi chu trình cần (boom circuit) và chutrình tay gầu (arm circuit) đều đợc kếtcấu nh một chu trình hỗn hợp có 2 bơm.Khi tay gầu (arm) và hệ thống điềukhiển quay (swing operations) đợc vậnhành cùng lúc, chu trình tay gầu (armcircuit) ở một trong 2 bơm sẽ bị hạn chế
để u tiên chu trình quay (swing circuit)
Work equipment control
To reduce operating force, PPC valve is
install for each control lever expect the
travel levers
PPC : Proportional Pressure Control
* The travel control lever is connected to
the valve spool by a linkage system
Điều khiển thiết bị công tác
(Work equipment control)
Để giảm lực vận hành, trừ các cần điềukhiển chuyển động của xe (travel lever),mỗi cần điều khiển (control lever) đều đợctrang bị một van PPC
PPC: Proportional Pressure Control (kiểmsoát áp lực tỷ lệ)
* Cần điều khiển hành trình (travel đợcnối với tang van (valve spool) bởi hệ thốngnối (linkage system)
Function
The PPC valve supplies pressure oil
from the charging pump to the side face of
the spool of each control valve according
to the amount of travel of the control lever
This pressure oil actuates the spool
Operation
1 Control lever at “ neutral” (Fig 1)
Ports A1, P1, and P2 are connected to
drain chamber D through fine control
hole (f) in spool (10)
Chức năng
Van PPC cung cấp dầu áp lực (pressureoil) từ bơm nạp (charging pump) cho mặtbên của spool của mỗi van kiểm soát, theohành trình của cần điều khiển Dầu áp lựcnày vận hành spool
Hoạt động
1 Cần điều khiển ở vị trí “trung gian”
(“neutral”) (Hình 1)Các cổng A1, P1, A2, và P2 đợc nối vớikhoang hồi về (drain chamber) D qua lỗhiệu chỉnh chuẩn (fine control hole) (f) ởtrong spool (10)
Trang 32 Control lever operated slightly (fine
control ) (Fig.2 ) When piston (4) starts
to be pushed by disc (2), retainer (7) is
pushed Valve (10) is also pushed by
spring (9) and moves down
When this happens, fine control hole (f)
is shut off from drain chamber D At
almost the same time it is connected to
pump pressure chamber Pp, and the
pilot pressure of the control valve is
sent through fine control hole (f) to port
P1 When the pressure at port P1 rises,
valve (10) is pushed back Fine control
hole (f) is shut off from pump pressure
chamber Pp At almost the same time it
is connected to drain chamber D, so the
pressure at port P1 escapes to drain
chamber D
Valve (10) moves up and down until the
force of spring (9) is balanced with the
pressure of port P1
The position of valve (10 ) and body
(11) (when fine control hole (f) is
midway between drain chamber D and
pump pressure chamber Pp ) does not
change until the head of valve (10)
contracts the bottom of piston (4)
Therefore, spring (9) is compressed in
proportion to the is compressed in
proportion to travel of the control lever,
so the pressure at port P1 also rises in
proportion to the travel of the control
lever The spool of the control valve
moves to a position where the pressure
of port A1( same as pressure of port P1
and the port of return spring of the
control valve are balanced
3 Control lever moved back from slightly
operated position to neutral (Fine
control ) (Fig.3)
When disc (2) starts to be pushed back,
piston (4) is pushed down by a force
corresponding to the force of centering
spring (8) and the pressure at port P1
At the same time, fine control hole (f)
of valve (10) is connected to drain
chamber D, so the oil at port P1
escapes
If the pressure at port P1 drops too far,
valve (10) is push down by spring (9)
Fine control hole (f) is shut off from
drain chamber D, and at almost the
same time it is connected to pump
pressure chamber Pp The pump
pressure is supplied until the pressure at
port A1 returns to a pressure equivalent
to the position of the lever
When the spool of the control valve
returns, the oil in drain chamber D
flows in from the fine control hole (f’)
of the valve which has not moved The
extra oil then flows through port P2 to
2 Cần điều khiển đợc vận hành một chút
(hiệu chỉnh chuẩn) (Hình 2):
Khi pít tông (4) bắt đầu bị đẩy bởi đĩa(disc) (2), hãm (retainer) (7) bị đẩy Van(10) cũng bị đẩy bởi lò xo (spring) (9) vàvì vậy dịch chuyển xuống dới
Khi việc này xảy ra, lỗ hiệu chỉnh chuẩn(fine control hole) (f) bị đóng không cònthông với khoang hồi về (drain chamber)
D nữa Gần nh cùng lúc đó nó đợc nốithông với khoang áp lực bơm (pumppressure chamber) P p, áp lực điều khiển(pilot pressure) của van kiểm soát đợcchuyển qua lỗ hiệu chỉnh chuẩn (finecontrol hole) (f) tới cổng P1 Khi áp lực ởcổng P1 tăng, van (10) bị đẩy lùi Lỗ hiệuchỉnh chuẩn (Fine control hole) (f) bị
đóng từ khoang áp lực bơm P p Gần nhcùng lúc đó nó đợc nối với khoang hồi về(drain chamber) D
Van (10) chuyển dịch lên và xuống chotới khi lực của lò xo (spring) (9) cân bằngvới áp lực ở cổng P1
Vị trí của van (10) và thân (body) (11)(khi lỗ hiệu chỉnh chuẩn (f) ở giữa khoanghồi về D và khoang áp lực bơm P p) khôngthay đổi cho tới khi đầu van (head ofvalve) (10) chạm đáy pít tông (4)
Vì vậy, lò xo (spring) (9) bị nén tỷ lệ vớihành trình của cần điều khiển (controllever), và do đó áp lực ở cổng P 1 cũngtăng tỷ lệ với hành trình của cần điềukhiển Spool của van kiểm soát dịchchuyển tới vị trí mà tại đó áp lực ở cổng
A1 cũng nh áp lực ở cổng P1 và lực của lò
xo hồi (return spring) của van kiểm soát
là cân bằng
3 Dịch cần điều khiển từ vị trí hơi
nghiêng trở về vị trí trung gian - neutral(hiệu chỉnh chuẩn) (Hình 3):
Khi đĩa (2) bắt đầu bị đẩy trở lại, pít tông(4) bị đẩy lên bằng một lực tơng ứng vớilực của lò xo định tâm (centering spring)(8) và áp lực ở cổng P 1
Cùng lúc đó, lỗ hiệu chỉnh chuẩn (f) củavan (10) đợc thông với khoang hồi về D,
do đó dầu thoát ra từ cổng P 1.Nếu áp lực ở cổng P 1 tụt quá thấp, van(10) bị đẩy xuống bởi lò xo (9) Lỗ hiệuchỉnh chuẩn (f) không còn thông vớikhoang hồi về D nữa, và gần nh cùng lúc
đó nó lại đợc thông với khoang áp lựcbơm P p áp lực bơm sẽ đợc bổ xung chotới khi áp lực ở cổng A 1 trở nên tơng ứngvới vị trí của cần (lever)
Khi spool của van điều khiển quay lại,dầu trong khoang hồi về D sẽ chảy vào từ
lỗ hiệu chỉnh chuẩn (f’) của van khôngdịch chuyển Dầu còn lại sẽ chảy quacổng P2 vào khoang A2
Trang 4the chamber A2.
4 Control lever operated to end of travel
(Fig 4) :
Disc (2) pushes piston (4) down, and
piston (4) forcibly pushes in valve (10)
Fine control hole (f) is shut off from the
drain chamber D, and it is connected to
pump pressure chamber Pp
Therefore, pressure oil from the
charging pump passes through the fine
control hole (f), and flows from port P1
to chamber A1 to push the spool of the
control valve
The oil returning from chamber A2
flows from port P2 through fine control
hole (f’) to drain chamber D
Function
When the swing or work equipment
circuits are operated, the pilot pressure
from the PPC valve is supplied to swing
priority valve or arm throttle valve
(built into the control valve) and
actuates them
Operation
When pilot pressure flows in the PPC
valve, ball (3) is pushed and the low
pressure circuit is closed
Therefore, pilot pressure oil from the
PPC valve on the side being actuated is
supplied to the ports of the travel shuttle
valve
(3) Operation of arm control lever
a Arm control lever operated to ARM
IN
• When the arm control lever is operated
to “ARM IN”, the spool of the PPC valve
connected directly to the control lever is
actuated Pilot pressure oil (set pressure :
30kg/cm2) from the charging pump flows
from port P4AR It acts on the tip of the
spool of the arm – Lo and arm – Hi
control valves, and moves the spools
• When this happens, the pressure oil
from the front main pump and rear main
pump enters port Pr and port PL, passes
through arm – Lo and arm – Hi control
valves, and merges The oil from port
B4R acts on the bottom end of the arm
cylinder, and extends the arm cylinder
• The oil returning from the arm cylinder
head passes through port A4R to port T It
then flows through the hydraulic filter
and oil cooler, and is drained to the
hydraulic tank
• When the arm control lever and swing
4 Cần điều khiển đợc vận hành với hành
trình tối đa (Hình 4):
Đĩa (2) đẩy pít tông (4) xuống, và pít tông(4) đẩy nén trong van (10) Lỗ hiệu chỉnhchuẩn (f) không còn thông với khoang hồi
về D, mà đợc thông với khoang áp lựcbơm P p Do đó, dầu áp lực từ bơm nạp sẽqua lỗ hiệu chỉnh chuẩn (f), và chảy từcổng P1 đến khoang A1 để đẩy spool củavan kiểm soát
Dầu hồi về khoang A 2 sẽ chảy từ cổng P 2
qua lỗ hiệu chỉnh chuẩn (f”) vào khoanghồi về D
Chức năng
Khi các chu trình quay hay các chu trìnhcủa thiết bị công tác đợc vận hành, áp lực
điều khiển (pilot pressure) ở van PPC đợc
bổ sung cho van quay u tiên (swing priorityvalve) hoặc van tiết lu tay gầu (arm throttlevalve) (đợc gắn trong van kiểm soát) và vậnhành chúng
Hoạt động
Khi áp lực điều khiển chảy vào từ van PPC,bóng cầu (ball) (3) bị đẩy và chu trình áplực thấp (low pressure circuit) bị đóng
Do đó, dầu áp lực điều khiển từ van PPCphía bên đang đợc vận hành đợc cung cấpcho các cổng của van thoi hành trình
(3) Hoạt động của cần điểu khiển tay gầu
a Cần điều khiển tay gầu đợc vận hành tới vị trí “ARM IN”
• Khi cần điều khiển tay gầu đợc vậnhành tới vị trí “ARM IN”, spool của vanPPC đợc nối trực tiếp với cần điều khiển
sẽ chịu tác động vận hành Dầu áp lực
điều khiển (áp lực đặt trớc là 30 kg/ cm2)tại bơm nạp chảy từ cổng P4 AR Nó tác
động lên đầu spool của các van kiểm soáttay gầu Cao và tay gầu Thấp (arm - Loand arm - Hi control valves), và dịchchuyển các spool này
• Khi điều này xảy ra, dầu áp lực từ bơmchính trớc (front main pump) và bơmchính sau (rear main pump) sẽ vào cổng P
R và cổng P L, qua các van kiểm soát taygầu Cao và tay gầu Thấp, và hoà trộn lẫnnhau Dầu từ cổng B4 R tác động lên đầu
đáy của xy lanh tay gầu, và làm giãn xylanh tay gầu
• Dầu hồi từ đầu xy lanh tay gầu quacổng A4 R tới cổng T Sau đó chảy quathiết bị lọc thủy lực và thiết bị làm mátdầu, và rồi nó sẽ theo máng chảy và bồnthuỷ lực
• Khi cả cần điều khiển tay gầu và cần
Trang 5control lever are operated at the same
time, the pilot pressure from the PPC
valve (for swing) actuates the swing
priority valve This regulates flow of
pressure oil to the arm –Lo control
valve Therefore priority is given to
supply of oil to the swing circuit This
improves ease of operation when using
arm and swing together
• If the arm control lever is operated to
“ARM-IN” when there is no load, the
weight of the arm and bucket will make
the cylinder move more quickly than oil
can be supplied to the cylinder bottom, so
negative pressure will be formed at the
bottom end of the cylinder
• To prevent this, there is a throttle
(modified spool) in the return circuit of
the arm-Lo control valve
b Arm control lever operated to
ARM-OUT
• When the arm control lever is operated
to “ARM-OUT”, the spool of the PPC
valve connected directly to the control
lever is actuated Pilot pressure oil (set
pressure: 30 kg/cm3) from the charging
pump flows from the port P4BR It acts on
the tip of the spool the arm – Lo and
arm – Hi control valves, and moves the
spools
• When this happens, the pressure oil
from the front main pump and rear main
pump enters port Pr and port PL, passes
through arm – Lo and arm – Hi control
valves, and merges The oil from port B4R
acts on the bottom end of the arm
cylinder, and extends the arm cylinder
• The oil returning from the arm cylinder
head passes through port A4R to port T It
then flows through the hydraulic filter
and oil cooler, and is drained to the
hydraulic tank
• When the arm control lever and swing
control lever are operated at the same
time, the pilot pressure from the PPC
valve (for swing) actuates the swing
priority valve This regulates flow of
pressure oil to the arm –Lo control
valve Therefore priority is given to
supply of oil to the swing circuit This
improves ease of operation when using
arm and swing together
c Arm throttle valve
Function
• When the arm control lever and boom
control lever are operated at the same
time, most of the pressure oil flows to the
điều khiển quay đợc vận hành cùng mộtlúc, áp lực điều khiển từ van PPC (chothiết bị quay) sẽ vận hành van quay utiên Quá trình này sẽ điều tiết dòng dầu
áp lực chảy tới van kiểm soát tay gầuThấp Do đó, việc cung cấp dầu cho chutrình quay đợc u tiên Quá trình này giúpcho việc vận hành trở nên dễ dàng hơnkhi cả tay gầu và thiết bị quay cùng đợcvận hành
• Nếu cần điều khiển tay gầu đợc vậnhành tới vị trí “ARM IN” khi không cótải, trọng lợng của gầu và tay gầu sẽ làmcho xy lanh chuyển động nhanh hơn sovới tốc độ cung cấp dầu ở đáy xy lanh,kết quả là áp lực âm sẽ đợc sinh ra tại đáy
xy lanh
• Để ngăn chặn hiện tợng này, một thiết
bị tiết lu (modified spool) đặt trong chutrình hồi của van kiểm soát tay gầu Thấp
b Cần điều khiển tay gầu đợc vận hành tới vị trí ARM OUT:
• Khi cần điều khiển tay gầu đợc vậnhành tới vị trí “ARM OUT”, spool củavan PPC nối trực tiếp với cần điều khiển
đợc vận hành Dầu áp lực điều khiển (áplực đợc đặt: 30 kg/ cm2) tại bơm nạpchảy từ cổng P4 BR Nó tác động lên đầuspool của các van kiểm soát tay gầu Cao
và tay gầu Thấp, và dịch chuyển cácspool này
• Khi điều này xảy ra, dầu áp lực từ bơmchính trớc (front main pump) và bơmchính sau (rear main pump) sẽ vào cổng P
R và cổng P L, qua các van kiểm soát taygầu Cao và tay gầu Thấp, và hoà trộn lẫnnhau Dầu từ cổng A4 R tác động lên đầu
đáy của xy lanh tay gầu, và làm co xylanh tay gầu
• Dầu hồi từ đầu xy lanh tay gầu quacổng B4 R tới cổng T Sau đó chảy quathiết bị lọc thủy lực và thiết bị làm mátdầu, và rồi nó sẽ theo máng chảy và bồnthuỷ lực
• Khi cả cần điều khiển tay gầu và cần
điều khiển quay đợc vận hành cùng mộtlúc, áp lực điều khiển từ van PPC (chothiết bị quay) sẽ vận hành van quay utiên Quá trình này sẽ điều tiết dòng dầu
áp lực chảy tới van kiểm soát tay gầuThấp Do đó, việc cung cấp dầu cho chutrình quay đợc u tiên Quá trình này giúpcho việc vận hành trở nên dễ dàng hơnkhi cả tay gầu và thiết bị quay cùng đợcvận hành
c Van tiết lu tay gầu Chức năng
• Khi cần điều khiển tay gầu và cần điềukhiển boom đợc vận hành cùng một lúc,hầu hết dầu áp lực chảy vào chu trình củatay gầu, nơi mà tải nhẹ hơn Lợng dầu
Trang 6arm circuit, when the load is less.The
amount of oil following to the drop ciruit
drops, so the arm speed is faster than
boom speed This makes combined the
operations difficult (Particularly when
using “ARM OUT” and “BOOM RAISE”
at the same time)
When this happens, the arm throttle valve
is switched and the flow of oil to the arm
–Hi control valve is restricted This
regulates the arm speed and makes
combined operation easier
Operation
• When only arm control lever operated:
• Pilot pressure oil from the boom and
bucket PCP shuttle valve does not flow to
the arm throttle valve, so the arm throttle
valve is not actuated Pressure oil from the
rear main pump passes through port PL
and then flow to the arm – Hi control
valve
• When arm control lever and boom (or
bucket) control lever operated together :
• The pilot pressure oil from the boom
and bucket PPC shuttle valve passes from
port P4 It acts on the right end of the
spool of the arm throttle valve, and pushes
the spool to the left
When it happens, the pressure oil
flowing from the rear main pump to the
arm – Hi control valve is restricted, and
the arm speed is regulated to make
combined operation easier
• The arm is actuated by the merged oil
flow from two pumps, and the bucket is
actuated by the flow from one pump
• For this reason, when the arm and
bucket are operated together, the flow of
oil to the arm circuit is greater, so the arms
moves much faster than the bucket This
makes combined operations difficult
(Particularly when using “ARM OUT”
and “BOOM RAISE” at the same time)
When this happens, the arm throttle
valve is switched and the flow of oil to the
arm –Hi control valve is restricted This
regulates the arm speed and makes
combined operation easier
(4) Operation of bucket control lever
a Bucket control lever operated to
BUCKET CURL
• When the bucket control lever is
operated to “BUCKET CURL”, the spool
of the PPC valve connected directly to the
control lever is actuated Pilot pressure oil
chảy vào chu trình của boom giảm đi, do
đó tốc độ của tay gầu nhanh hơn tốc độcủa boom Quá trình này khiến cho sựphối hợp hoạt động trở nên khó khăn.(Đặc biệt là khi vận hành tới các vị trí
“ARM OUT” và “BOOM RAISE” cùngmột lúc)
Khi quá trình này xảy ra, van tiết lu taygầu đợc bật và dòng chảy của dầu tới vankiểm soát tay gầu Cao bị hạn chế Quátrình này điều tiết tốc độ của tay gầu vàkhiến sự phối hợp hoạt động trở nên dễdàng hơn
• Khi cần điều khiển tay gầu và cần (hoặcgầu) cùng đợc vận hành:
• Dầu áp lực điều khiển từ van shuttlePPC của cần và gầu chảy từ cổng P4 tớicổng P4 a Nó tác động lên đầu bên phảispool của van tiết lu tay cần, và đẩy spoolsang bên trái
Khi điều này xảy ra, dòng dầu áp lựcchảy từ bơm chính sau (rear main pump)tới van kiểm soát tay cần Cao bị hạn chế,
và tốc độ của tay gầu đợc điều tiết để cho
sự phối hợp hoạt động đợc dễ dàng hơn
• Tay gầu đợc vận hành bởi dầu đợc trộnlẫn chảy đến từ hai bơm, và gầu đợc điềukhiển bởi dòng dầu từ một bơm
• Vì lý do này, khi gầu và tay gầu đợc vậnhành đồng thời, dòng dầu chảy tới chutrình tay gầu lớn hơn, do đó tay gầu dịchchuyển nhanh hơn nhiều so với gầu Quátrình này làm cho sự phối hợp hoạt độngtrở nên khó khăn (Đặc biệt là khi vậnhành ở vị trí “ARM OUT” và “BUCKETCURL” cùng một lúc)
Khi điều này xảy ra, van tiết lu taygầu đợc bật và dòng dầu chảy tới van kiểmsoát tay gầu Cao bị hạn chế Quá trình này
điều tiết tốc độ của tay gầu và làm cho sựphối hợp hoạt động trở nên dễ dàng hơn
(4) Sự hoạt động của cần điều khiển gầu
a Cần điều khiển gầu đợc vận hành đến vị trí BUCKET CURL
• Khi cần điều khiển gầu đợc vận hành
đến vị trí “BUCKET CURL”, spool củavan PPC nối trực tiếp với cần điều khiển
sẽ đợc vận hành Dầu áp lực điều khiển(áp lực đợc đặt: 30 kg/ cm2) tại bơm nạpchảy từ cổng P3 AL và tác động lên đầu
Trang 7(set pressure : 30kg/cm2) from the
charging pump flows from port P3AL and
acts on the tip of the spool of the bucket
control valves, and moves the spool
• When this happens, the pressure oil
from the front main pump and rear main
pump enters port PL and port PL, passes
through the bucket control valve The oil
from port B3R acts on the bottom end of
the bucket cylinder, and extends the
bucket cylinder
• The oil returning from the bucket
cylinder head passes through port A3R to
port T It then flows through the hydraulic
filter and oil cooler, and is drained to the
hydraulic tank
• The pilot pressure oil from the shuttle
valve passes through port P4 to port P4a,
and actuates the arm throttle valve This
regulates flow of pressure oil to the arm –
Hi control valve This improves ease of
operation when using arm and bucket
together
• If the bucket control lever is operated to
“bucket curl” when there is no load, the
weight of the bucket will make the
cylinder move more quickly than oil can
be supplied to the cylinder bottom, so
negative pressure will be formed at the
bottom end of the cylinder
• To prevent this, there is a throttle
(modified spool) in the return circuit of the
bucket control valve
b Bucket control operated BUCKET
DUMP
• When the bucket control lever is
operated to “BUCKET CURL”, the spool
of the PPC valve connected directly to the
control lever is actuated Pilot pressure oil
(set pressure : 30kg/cm2) from the
charging pump flows from port P3AL and
acts on the tip of the spool of the bucket
control valves, and moves the spool
• When this happens, the pressure oil
from rear main pump enters port PL and
port PL and passes through the bucket
control valve The oil from port A3L acts
on the bottom end of the bucket cylinder,
and retracts the bucket cylinder
• The oil returning from the bucket
cylinder bottom passes through port B3R
to port T It then flows through the
hydraulic filter and oil cooler, and is
drained to the hydraulic tank
• The pilot pressure oil devided from the
shuttle valve passes through port P4 to port
P4a, and actuates the arm throttle valve
This regulates flow of pressure oil to the
arm –Hi control valve This improves
spool của van kiểm soát gầu, và dịchchuyển spool này
• Khi điều này xảy ra, dầu áp lực từ bơmchính sau (rear main pump) sẽ vào cổng P
L, qua van kiểm soát gầu Dầu từ cổng B3
R tác động lên đầu đáy của xy lanh gầu,
và làm giãn xy lanh gầu
• Dầu hồi từ đầu xy lanh gầu qua cổngA3 R tới cổng T Sau đó chảy qua thiết bịlọc thủy lực và thiết bị làm mát dầu, vàrồi nó sẽ theo máng chảy và bồn thuỷ lực
• Dầu áp lực điều khiển đợc chia ra từvan shuttle chảy qua cổng P 4 tới cổng P
4 a, và điều khiển van tiết lu Quá trìnhnày điều tiết dòng của dầu áp lực tới vankiểm soát tay gầu Cao Điều này giúp chohoạt động đợc dễ dàng hơn khi cả gầu vàtay gầu đợc vận hành cùng lúc
• Nếu cầu điều khiển gầu đợc vận hànhtới vị trí “BUCKET CURL” khi không cótải, trọng lực của gầu sẽ làm cho xy lanhdịch chuyển nhanh hơn so với tốc độ dầu
đợc cung cấp cho xy lanh, vì vậy áp lực
âm sẽ xuất hiện ở đầu đáy của xy lanh
• Để ngăn chặn hiện tợng này, một thiết
bị tiết lu (modified spool) đợc đặt trongchu trình hồi của van kiểm soát gầu
b Cầu điều khiển gầu đợc vận hành
đến vị trí BUCKET DUMP
• Khi cầu điều khiển gầu đợc vận hành
đến vị trí “BUCKET DUMP”, spool củavan PPC nối trực tiếp với cần điều khiển
đợc vận hành Dầu áp lực điều khiển (áplực đợc đặt: 30 kg/ cm2) tại bơm nạp(charging pump) chảy từ cổng P3 BL tác
động lên đầu spool của van kiểm soátgầu, và làm dịch chuyển spool này
• Khi điều này xảy ra, dầu áp lực từ bơmchính sau (rear main pump) chảy vàocổng P L và chảy qua van kiểm soát gầu.Dầu từ cổng A3 L tác động lên đầu cuốicủa xy lanh gầu, và làm co xy lanh gầu
• Dầu hồi từ đáy xy lanh gầu qua cổngB3 L tới cổng T Sau đó chảy qua thiết bịlọc thủy lực và thiết bị làm mát dầu, vàrồi nó sẽ theo máng chảy và bồn thuỷ lực
• Dầu áp lực điều khiển đợc chia ra từvan shuttle chảy qua cổng P 4 tới cổng P
4 a, và điều khiển van tiết lu tay gầu Quátrình này điều tiết dòng dầu áp lực chảy
đến van kiểm soát tay gầu Cao Việc nàygiúp cho sự hoạt động đợc thực hiện dễdàng hơn khi cả gầu và tay gầu cùng đợcvận hành
Trang 8ease of operation when using arm and
bucket together
(5) BOOM CONTROL
a Boom control lever operated to
BOOM RAISE
• When the boom control lever is
operated to “boom raise”, the spool of
the PPC valve connected directly to the
control lever is actuated Pilot pressure oil
(set pressure : 30kg/cm2) from the
charging pump flows from port P2BL and
acts on the tip of the spool of the
boom-Lo and boom-Hi control valves, and
moves the spool
• When this happens, the pressure oil from
the front main pump enters port PL, passes
through the boom-Lo control valve, and
goes to port A2L At the same time, the
pressure oil from the front main pump port
PR , passes through the boom-Hi control
valve and goes to port A2L The oil acts
on the bottom end of the boom cylinder,
and extends the boom cylinder
• The oil returning from the boom
cylinder head passes through port B2L to
port T It then flows through the hydraulic
filter and oil cooler, and is drained to the
hydraulic tank
• The pilot pressure oil divided from the
shuttle valve passes through port P4 to port
P4a, and actuates the arm throttle valve
This regulates flow of pressure oil to the
arm –Hi control valve This improves
ease of operation when using arm and
bottom together
b Boom control lever operated to
BOOM LOWER
• When the boom control lever is
operated to “boom lower”, the spool of the
PPC valve connected directly to the
control lever is actuated Pilot pressure oil
(set pressure : 30kg/cm2) from the
charging pump flows from port P2AL and
acts on the tip of the spool of the
boom-Lo and moves the spool
• When this happens, the pressure oil from
the rear main pump enters port PL, passes
through the boom-Lo control valve, and
goes to port B2L The oil acts on the head
end of the boom cylinder, and retracts the
boom cylinder
• The oil returning from the boom
cylinder bottom passes through port A2L
to port T It then flows through the
hydraulic filter and oil cooler, and is
drained to the hydraulic tank
• The pilot pressure oil divided from the
(5) Điều khiển cần (boom)
a Cần điều khiển boom đợc vận hành
đến vị trí BOOM RAISE
• Khi cần điều khiển boom đợc vận hành
đến vị trí “BOOM RAISE”, spool của vanPPC nối trực tiếp với cần điều khiển đợcvận hành Dầu áp lực điều khiển (áp lực
đợc đặt: 30 kg/ cm2) tại bơm nạp chảy tớicổng P2 BL và tác động lên đầu spool củavan kiểm soát boom Cao và van kiểm soátboom Thấp, và dịch chuyển spool này
• Khi việc này xảy ra, dầu áp lực từ bơmchính sau (rear main pump) chảy vàocổng PL, chảy qua van kiểm soát boomThấp, và tới cổng A2 L Cùng lúc đó, dầu
áp lực từ bơm chính trớc (front mainpump) chảy vào qua cổng P R, qua vankiểm soát boom Cao, tới cổng A2 L.Dòng dầu này tác động lên đầu đáy của
xy lanh boom, và làm giãn xy lanh boom
• Dầu hồi từ đầu xy lanh boom chảy quacổng B2 L tới cổng T Sau đó dòng dầunày chảy qua thiết bị lọc thuỷ lực và thiết
bị làm mát dầu, và rồi theo máng dẫn vàbồn thuỷ lực
• Dầu áp lực điều khiển đợc chia ra ở vanshuttle sẽ qua cổng P 4 tới cổng P 4 a, vàvận hành van tiết lu tay gầu Quá trìnhnày điều tiết dòng dầu áp lực tới van kiểmsoát tay gầu Cao Việc này giúp cho hoạt
động trở nên dễ hơn khi tay gầu và boom
đợc vận hành Dầu áp lực điều khiển(mức áp lực đợc đặt: 30 kg/ cm2) từ bơmnạp (charging pump) chảy tới cổng P 2
AL và tác động lên đầu spool của (vankiểm soát) boom Thấp, làm spool nàydịch chuyển
• Khi việc này xảy ra, dầu áp lực từ bơmchính sau (rear main pump) chảy vàocổng PL, qua van kiểm soát boom Thấp,
và tới cổng B2 L Dầu này tác động lên
đầu cuối của xy lanh boom, làm co xylanh boom này
• Dầu hồi từ đáy của xy lanh boom chảyqua cổng A2 L tới cổng T Sau đó dòngdầu này chảy qua thiết bị lọc thuỷ lực vàthiết bị làm mát dầu, và rồi theo mángdẫn và bồn thuỷ lực
• Dầu áp lực điều khiển đợc chia ra ở vanshuttle sẽ qua cổng P 4 tới cổng P 4 a, vàvận hành van tiết lu tay gầu Quá trìnhnày điều tiết dòng dầu áp lực tới van kiểmsoát tay gầu Cao Việc này giúp cho hoạt
Trang 9shuttle valve passes through port P4 to port
P4a, and actuates the arm throttle valve
This regulates flow of pressure oil to the
arm –Hi control valve This improves
ease of operation when using arm and
bottom together
• For BOOM LOWER there is no throttle
(modified spool) in the return circuit This
controls the lowering speed of the work
equipment and also acts to prevent
negative pressure from being formed at the
head end of the boom cylinder
động trở nên dễ hơn khi tay gầu và boom
đợc sử dụng cùng lúc
• Dành cho BOOM LOWER, một thiết bịtiết lu (modified spool) đợc đặt trong chutrình hồi Nó kiểm soát tốc độ hạ cần củacác thiết bị công tác và đồng thời nó cũnggiúp ngăn chặn việc áp lực âm có thể đợctạo ra ở đầu cuối của xy lanh boom
HYDRAULIC TANK
• When checking oil lever, fully retract
the arm and bucket , lower bucket to the
ground as shown in the drawing, and stop
FRONT MAIN PUMP AND REAR
MAIN PUMP ASSEMBLY
Outline
• These pump assemblies consist of two
variable-displacement swash – plate type
pumps, two servo valve units, and
impeller pump (built in between the front
main pump and the rear main pump), a
charging pump and a relief valve
• These pump assemblies are installed to
the damper
Each main pump has a servo valve, an NC
and CO valve assembly The NC and CO
valve assembly have a TVC valve
• The front main pump serves 5-spool
valve
1 Front main pump servo valve
2 Rear main pump servo valve
3 Front main pump
4 Rear main pump
5 Charging pump
6 Relief valve
linh kiện lắp ráp bơm chínhtrớc (front main pump) và bơmchính sau (rear main pump)
Đại cơng
• Các linh kiện bơm này bao gồm haibơm loại đĩa swash (swash - plate) dungtích làm việc có thể thay đổi đợc, hai đơn
vị van phụ, và bơm bánh công tác(impeller pump) (đợc đặt giữa bơm chínhtrớc và bơm chính sau), một bơm nạp vàmột van xả (relief valve)
• Các linh kiện bơm này đợc lắp vàodamper
Mỗi một bơm chính có một van phụ, mộtvan CO và NC Linh kiện van CO và NC
có một van TVC
• Bơm chính trớc (front main pump) hoạt
động phục vụ một van 5 spool
1 Front main pump servo valve
2 Rear main pump servo valve
3 Front main pump
4 Rear main pump
5 Charging pump
6 Relief valve
Trang 10• The rear main pump serves 4-spool
valve
• The charging pump serves to boost the
oil pressure in the control valve, and
control the OLSS
• The tip of piston (6) is spherical Shoe
(5) is swaged around the ball at the piston
tip to form one unit with the piston Piston
(6) and shoe (5) from a spherical bearing
• Rocker cam (4) has surface A Shoe (5)
is always pushed against this surface and
slides in a circle on surface A Rocker can
(4) slides on the concave face of cradle
(2) which fixed to the case
• Piston (6) move in an axial direction
inside each cylinder of cylinder barrel (7)
• Cylinder barrel (7) rotates while
pushing valve seat (8) This seals the oil
while rotating Te oil inside each cylinder
chamber on the rotating side (cylinder
barrel (7)) goes in and out of the ports on
the fixed side ) valve seat (8))
• Delivery control )Rocker cam angle
control) Servo piston (15) changes the
angle of the rocker cam Servo piston (15)
moves in a reciprocal linear movement
according to the commands of the servo
valve This linear movement moves rod
and swings rocker cam (4) Rocker cam
(4) slides around the spherical surface of
cradle (2)
OPERATION
1 Operation of pump
• When shaft (1) rotates because of the
engine, cylinder barrel (7) also rotates
Shoe (5) rotates on face A of rocker cam
(4) When rocker cam (4) moves on
concave face B, the angle ∝ of rocker cam
(4) changes ∝ is called the rocker can
angle
1 When rocker cam (4) has a rocker
cam angle ∝, piston (6) reciprocates
inside cylinder barrel (7) As a result, a
difference between volume E and
volume F inside cylinder barrel (7)
appears When this happens, an amount
of oil equal to this difference in volume
is sucked in from port Ⓐ, and the same
amount of oil is pumped out from portⒷ
In other words, cylinder barrel (7) rotates
and volume F gradually becomes smaller
While the volume F approaching volume
E, oil is pumped out After it passes the
situation in volume E and approaches
• Bơm chính sau (rear main pump) hoạt
động phục vụ một van 4 spool
• Bơm nạp hoạt động nhằm tăng áp lựcdầu trong van kiểm soát, và kiểm soátOLSS
• Đầu của pít tông (6) dạng hình cầu.Shoe (5) có dạng bao quanh khối cầu đầupít tông, cùng với pít tông tạo nên mộtchỉnh thể Pít tông (6) và shoe (5) hìnhthành một đệm dạng cầu
• Cam cân bằng (rocker cam) (4) có bềmặt A Shoe (5) luôn ép vào bề mặt này vàtrợt trong vòng tròn trên bề mặt A
Cam cân bằng (4) trợt trên mặt lõm củanôi (cradle), nôi đợc gắn cố định vào case
• Pít tông (6) chuyển động theo trụctrong mỗi xy lanh của ống xy lanh (7)
• ống xy lanh (7) xoay khi chân van (8)
bị đẩy, điều này làm cho dầu đợc giữ lạikhi xoay.Dầu trong mỗi khoang xy lanh ởphía xoay (ống xy lanh (7)) sẽ vào và racác cổng ở một bên cố định (chân van(8))
• Kiểm soát phân phối (kiểm soát góccam cân bằng) Pít tông phụ (15) thay đổigóc của cam cân bằng Pít tông phụ (15)dịch chuyển theo một đờng chuyển độngqua lại theo sự điều khiển của van phụ
Đờng chuyển động này dịch chuyển camcân bằng rod và swings (4) Cam cânbằng (4) trợt quanh mặt cầu của nôi (2).Hoạt động
đợc gọi là góc cam cân bằng
1) Khi cam cân bằng (4) có góc cam cânbằng anfa, pít tông (6) chuyển động qua lạitrong ống xy lanh (7) Kết quả là xuất hiện
sự chênh nhau giữa thể tích E và thể tích Ftrong ống xy lanh (7) Khi điều này xảy ra,một lợng dầu tơng ứng với thể tích chênhnhau này đợc hút vào qua cổng Ⓑ, và mộtlợng dầu cùng thể tích đợc bơm ra từcổngⒶ
Nói cách khác, ống xy lanh (7) xoay và thểtích F cứ dần dần bé đi Trong quá trình thểtích F tụt dần tới thể tích E, dầu đợc bơm
ra Sau khi tụt thấp hơn thể tích E, quátrình ngợc lại, dầu đợc hút vào
2) Khi góc cam cân bằng anfa bằng 0,không có sự chênh lệch giữa thể tích E’ vàthể tích F’, vì vậy nên không có dầu đợchút vào hay bơm ra (không có hoạt độngbơm)
Trang 11volume F, the oil is sucked in.
2 When the angle of rocker cam (4) is 0,
there is now difference between volume
E’ and volume F’, so no oil is sucked in
or pumped out (no pumping action)
2 servo valve unit
• The servo valve unit is installed on top
of the main pump
• There are two servo valve units: one
for the front main pump and the other
for the rear main pump
• The servo valve unit consists of the
• Delivery amoumt of two main piston
pumps are controlled seperatedly by
the respective servo valve
• The stroke of the actuator (servo
piston) which changes the delivery of the
variable displacement pump, is controlled
by the pump servo valve
The relationship between the delivery
amoumt q1 (or q2) of the pump and the
input signal pressure Pi1 (or Pi2) to the
servo valve is shown the graph on the
right The stroke of the actuator(servo
piston) is proportional to the oil pressure
from TVC valve, in other words, the
delivery amoumt q1 (or q2) vary in direct
proportional to pi1 (or pi2)
2 Bộ phận van trợ động
• Bộ phận van trợ động đợc lắp đặt ở phíatrên của bơm chính
• Có hai bộ phận van trợ động: một bộphận dành cho bơm chính trớc (front mainpump) và bộ phận kia dành cho bơm chínhsau (rear main pump)
• Một bộ phận van trợ động bao gồm cáclinh kiện sau:
• Hành trình của thiết bị vận hành (píttông trợ động), cái làm thay đổi sự phânphối của bơm có thể tích làm việc thay đổi
đợc, bị kiểm soát bởi van trợ động bơm Mối quan hệ giữa thể tích phân phối q1
(hoặc q2) của bơm và áp lực tín hiệu đầuvào (input signal pressure) Pi1 (hoặc Pi2)của van trợ động đợc minh hoạ trong đồthị bên phải Hành trình của thiết bị vậnhành (pít tông trợ động) tỷ lệ với áp lựcdầu từ van TVC, nói cách khác, thể tíchphân phối q 1 (hoặc q 2) biến đổi theo tỷ
lệ một cách trực tiếp với pi 1 (hoặc pi 2)
Trang 121 Increasing of delivery amount (swash
plate angle changes to the left)
• The input signal pressure Pi enters
from port i and acts on chamber C of the
control piston In addition, pressure Pc
from charging pump is sent to port j
• If Pi now rises slightly, the oil pressure
acting on chamber C will rise slightly, so
control piston (4) will move (to the left)
to a position where the force of spring
(7) and the oil pressure in chamber C are
balanced When this happens, the angle
of arm (5) changes because the bottom
tip of the arm does not change position at
it is held by servo piston (20) The servo
piston (20) cannot move because it is
held by balancing the oil pressure and
the spring As a result, guide spool (14)
moves to the left
• The movement of this guide spool (14)
connects port j and port h, so pressure Pc
passes through port I and flows into
chamber e of the servo piston (20) It
push servo piston (20) to the left and
increases the swash plate angle of the
main piston pump to increase the
delivery amount
• Because of this, arm (4) rotates
clockwise about pin (6), so guide spool
(14) moves to the right This closes port j
and port h, port k and port f, so the
delivery amount only increases by an
amount corresponding to input signal
pressure Pi
2 Decreasing of delivery amount
(swash plate angle changes to the right)
• If the input signal pressure Pi now
lowers slightly, the oil pressure acting on
chamber C will lower slightly, so control
piston (4) will move (to the right) to a
position (4) where the force of spring 7)
and the oil pressure in chamber C are
balanced When this happens, the angle
of arm (5) changes because the bottom
tip of the arm does not change position
as it is held by the servo piston The
servo piston cannot move because it is
held by balancing the oil pressure and
the spring As a result, guide spool (14)
moves to the right
• The movement of this guide spool (1$)
connects port j and port k, so control
pressure Pc passes through port g and
flows into chamber b of the servo piston
(20) It moves servo piston (20) to the
right and decreases the swash plated
angle of the main piston pump to
Hoạt động
1 Tăng thể tích phân phối (góc đĩa swash thay đổi sang phía trái).
• Sự dịch chuyển của guide spool (14)này làm cho cổng j và cổng h đợc nối vớinhau, vì vậy áp lực Pc sẽ qua cổng l vàvào khoang e của pít tông trợ động (20)
áp lực này đẩy pít tông trợ động (20)sang trái và tăng góc đĩa swash của bơmpít tông chính để tăng thể tích phân phối
• Do quá trình này, tay (arm) (5) quaytheo chiều kim đồng hồ quanh chốt (6),
do đó guide spool (14) dịch chuyển sangphải Quá trình này làm đóng cổng j vàcổng h, cổng k và cổng f, vì vậy thể tíchphân phối chỉ tăng một lợng tơng ứng với
áp lực tín hiệu đầu vào Pi
2 Giảm thể tích phân phối (góc đĩa swash thay đổi sang phía phải).
• Nếu bây giờ Pi giảm một chút, áp lựcdầu đang tác động ở khoang C cũnggiảm nhẹ, do đó pít tông điều khiển (4)
sẽ dịch chuyển (sang phải) tới vị trí màlực của lò xo (7) và áp lực dầu trongkhoang C cân bằng Khi điều này xảy ra,góc của tay (arm) (5) thay đổi bởi vì đầu
đáy của arm không thay đổi vị trí do bịgiữ bởi pít tông trợ động Pít tông trợ
động (20) không dịch chuyển vì nó đợcgiữ bởi sự cân bằng giữa áp lực dầu vàlực lò xo Kết quả là guide spool (14)dịch chuyển sang phải
• Sự dịch chuyển của guide spool (14)này làm cho cổng j và cổng k đợc nối vớinhau, vì vậy áp lực P c sẽ qua cổng g vàvào khoang b của pít tông trợ động (20)
áp lực này đẩy pít tông trợ động (20)sang phải và giảm góc đĩa swash củabơm pít tông chính để giảm thể tích phânphối