新工程机械液压系统问题研究

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1、工程机械液压系统问题研究宫铁成,何君珂黄河工程机械集团公司.西安.710086摘要：本文对工程机械液压系统有关问题，通过理论分析和实例进行了描述，并就对策和预防方法从设计、操作使用角度作了一些建议。关键词：液压；问题；分析；研究中图分类号：文献标识码：文章编号：ThestudyonproblemsinhydraulicsystemofconstructionmachineryGONGTie-chengHEJun-keHuangheconstructionmachinerygroupCO.LTDXian710086Chin

2、aAbstract:Theproblemsinhydraulicsystemofconstructionmachineryaredescribedthroughtheoreticalanalysisandexampledescription.Concretecountermeasuresandpreventionmeasuresaresuggestedasviewedfromtheaspectsofdesignanditsoperation.Keywords:hydrostatics;problems;analysis;

3、study随着我国采取积极的财政政策、投资拉动的深入进行，随着“西部大开发”的启动，工程机械行业异军突起，发展很快。而伴随着机型不断增加，性能要求不断提高，液压技术的应用亦越来越广泛，越来越重要，更有越来越多的液压系统技术问题需要我们去分析、去研究、去解决。一、液压系统能量损失分析及节能措施研究随着人们对环境保护意识的不断提高，又加之世界范围内几次能源危机的影响，对工程机械的节能要求也在不断提高，尤其在全液压控制的挖掘机上表现更为突出。其主要目标就是减小甚至消除各种能量损失，减少系统发热，降低燃油消耗，改善动力系统与工作

4、负载的功率匹配，提高设备运行的可靠性与工作寿命，从而取得较好的经济效益和社会效益。以下以液压挖掘机为例，对系统能量损失进行简要分析并对现行系统节能措施进行阐述1、系统能量损失分析挖掘机由于实际工作环境多变，其负载变化较大，故系统能量损失主要为：（1）溢流损失：挖掘机超载时安全阀（过载阀）打开，发动机全部功率消耗在溢流阀上；同时在挖掘机回转启动和制动过程中也会造成溢流损失。（2）节流损失：因为挖掘机采用多路阀作换向及流量控制，在调节过程中大量的液压油从旁路回油箱，造成系统功率损失。另外在挖掘机动臂下降时，动臂上单向节流阀也

5、会造成节流损失。（3）发动机工作于高耗油区：从发动机特性曲线上看，发动机的理想工作点应位于低耗油区；但由于挖掘机工作负载的多变性，使发动机工作点经常处于高耗油区，造成能量损失。2、节能解决措施研究收稿日期：针对挖掘机系统功率损失种种原因，各国液压专家经过不断地分析和研究，开发出多种液压系统节能技术：从20世纪70年代所采取的流量控制技术到20世纪80年代所采取的负流量控制技术等，特别是负流量控制，消除了挖掘机多路阀的节流损失，起到了一定的节能效果，并被广泛采用；但其存在明显的局限性：多路阀调速范围有限，受负载影响较大。为

6、此为克服多路阀的结构局限，进一步提高挖掘机系统效率，于20世纪90年代产生了负荷传感控制技术，简化了液压系统，克服了系统节流损失和溢流损失，使系统效率和操作性能得到显著提高，据有关资料统计，与普通液压系统相比，采用负荷传感控制的液压系统不仅能有效地控制系统发热，延长液压油使用寿命，而且还能使燃料节约10%～40%，所以目前该项技术在工程机械上得到了广泛应用。西安黄河挖掘机厂所生产的20～40吨级挖掘机均采用负荷传感控制技术，并且得到广大用户的肯定。如图1所示为OLSS系统总体油路布置图：图1：OLSS系统总体油路布置Ic

7、onograph1:thedisposalofOLSScollectivityvitta同时，工程机械所用的液压泵自身也设置了相应的节能控制功能，如压力切断、交叉功率传感控制和扭矩调节等；为减小挖掘机回转动能损失，加装蓄能器，回收挖掘机回转制动时的动能，并在回转启动时释放等。另外，液压系统功率匹配控制也是实现挖掘机节能控制的根本途径之一，通过采用变量泵与发动机联合调节的方法，实现分段功率控制，使液压系统充分吸收发动机发出的额定功率，同时在工作负载较小的情况下，发动机运行在经济功率工况，挖掘机不工作时，发动机处于怠速状态，

8、以此降低油耗，减少功率损失，延长设备的使用寿命。综上所述，随着机电液一体化技术的逐步成熟，发动机电喷技术的推广应用，负荷传感控制技术的深入研究，液压系统功率匹配技术长足发展，工程机械（挖掘机）液压系统节能控制必将更加有效，系统性能更为可靠，各项新技术的应用必将倍受国内外工程机械生产厂商青睐，成为产品市场竞争的关键点。