装载机电控升级改造一：工作机构多路阀电液比例控制及发动机变工况功率匹配

英德康

wsl2233 发表于 2012-10-16 11:02
* [* Y( H9 I6 V4 c+ Q9 u5T装载机的可以装吗

5T，7T都改过，只要采用的是液控多路阀就可以用此系统升级改造。
+ R  E- Z" B! o$ Z

山推平地机

看了你的帖子很是兴奋，我想咨询一下：平地机也是使用的多路换向阀，是不是也可以进行改装，操纵机构由机械式拉杆式变为手柄电子控制式？

山推平地机

现在市面上有卖电液多路换向阀的，是不是直接可以用电液多路阀进行替换传统的液控多路阀？这样是不是可以减少改造成本？

wewe0703

您好，有幸拜读了您很多技术文章，有几个问题想向您请教。
, ?9 D0 l0 l" Z( }! ~" R7 @(1) 您说的这种电液比例减压阀国内是否有产品可以替代？主要的技术的难点是什么？
# d* y$ b+ y5 p" v6 B% P(2) “T059零偏置比例减压阀+先导电磁换向阀“组合的分工，是不是比例阀用于改善换挡品质，高速开关电磁阀负责离合器的断开和结合？比例阀通过什么途径控制开关阀的合理开闭？
$ @; A" L: d4 r3 F0 ^(3) 以推土机的变速和转向为例，可否全部用T059比例减压阀，不用开关电磁阀，独立控制每个离合器的结合。这样是否有必要，是否成本增加了很多？同样装载机是否也可以全部用T059呢？
谢谢前辈啦！
7 V1 ?0 o; w0 P" [& L(4) 您另一篇文章说的T043和这个T059有什么区别
(5) 如果不涉及发动机的控制，只采集转速做电控换挡和转向，是否可行？

英德康

wewe0703 发表于 2013-7-22 16:39
您好，有幸拜读了您很多技术文章，有几个问题想向您请教。
(1) 您说的这种电液比例减压阀国内是否有产品可 ...

4 l0 s8 [/ X! w0 g( O% M+ vWEWE0703你好，问题答复如下：
) H) F, y9 v* }您好，有幸拜读了您很多技术文章，有几个问题想向您请教。
(1) 您说的这种电液比例减压阀国内是否有产品可以替代？主要的技术的难点是什么？
答复：山寨的不少，难点是材料、热处理工艺，加工设备的精度。
(2) “T059零偏置比例减压阀+先导电磁换向阀“组合的分工，是不是比例阀用于改善换挡品质，高速开关电磁阀负责离合器的断开和结合？比例阀通过什么途径控制开关阀的合理开闭？
答复：你说得对，通过TCM换挡控制器的程序和参数来控制换挡阀的开启、关闭。
6 l+ o) j  S, U; r(3) 以推土机的变速和转向为例，可否全部用T059比例减压阀，不用开关电磁阀，独立控制每个离合器的结合。这样是否有必要，是否成本增加了很多？同样装载机是否也可以全部用T059呢？
答复：全部采用比例阀为全比例控制系统，成本略高，换挡接合质量高，换挡周期短。装载机可以采用，ZF和DANA的变速箱已经实现全比例换挡控制。
谢谢前辈啦！
. g) F/ m: g% \. G4 M6 P6 r2 w(4) 您另一篇文章说的T043和这个T059有什么区别
& S$ k3 E- @7 K* a, f2 Y: v答复：T043是阀腔规格，结构简单，流量小，适应用液控多路阀；T059结构复杂，流量大，专用于离合器分离、接合控制，用于300马力以下的变速箱。变速换挡采用应为零偏置比例减压阀，Zero Offset Proportional Pressure Reducing Valve, 有多种型号，使用不同规格的动力换挡变速箱。
, e  [& l0 u; c( w3 u7 P(5) 如果不涉及发动机的控制，只采集转速做电控换挡和转向，是否可行？
* c! |, i1 t' M$ q- ]" a4 E% \! n答复：转向无需采集转速，变速换挡有采用1参数，2参数，3参数或4参数控制，机：发动机转速，变矩器输出转速、变速箱输出转速、油门开度。效果各不相同，但变速箱转速不能少了。

wewe0703

英德康 发表于 2013-7-25 23:03
( T) T8 v* Q: ^6 x( ]WEWE0703你好，问题答复如下：
您好，有幸拜读了您很多技术文章，有几个问题想向您请教。
( A+ e, ~* [4 [& r(1) 您说的这 ...

十分感谢专家的耐心解答！还有几个问题没有搞明白
) }) C2 |: @$ W" e(1) "零偏置"的具体含义是什么？力士乐和parker等公司是不是也有类似的比例阀？
! W: [6 G6 ]. i* ^  K0 s(2) 推土机中如果采用手动加减档按钮，为什么还要设置KD功能？遇到大载荷或者爬坡时按下降档按钮不就可以了么？看到CAT D10R中KD按钮在前面的显示屏上，和自动换挡按钮放在一起(图中1和2)，按起来应该很不方便。所以CAT的那个应该是自动强制降档功能吧？
(3) 目前国外推土机好像是半自动换挡居多，那所谓的F2-R2平地模式是不是手柄推到前进方向，TCU自动从N经过F1换到F2档；如果手柄推到后退方向，TCU使档位从F2一步步降到R2？而不是像汽车一样可以通过油门开度、载荷等自动判断档位？这种半自动换挡还需要采集发动机和变速箱转速么?学校图书馆中很难查到相关控制逻辑。
( D9 r- m3 R2 H& o0 O(4) 小松的各个机型有不同的自动模式，比如D275A有3种(F1-R1,F1-R2,F2-R2)、D61有5种(F1-R1,F1-R2,F2-R1,F2-R2和F2-R3
)，而卡特D10R貌似只有(F1-R2)。这是不是与吨位和工作环境等因素有关？
(5) 高怠速和低怠速是什么意思？是代替手油门拉杆的么？
(6) 节能方面，挖掘机上采用分工况控制有四种工作模式(重载、经济、轻载和怠速)，旋挖钻机上油门旋钮有10级，那对于推土机来说发展的方向是什么？为什么不采用分工况控制呢？

谢谢您！
9 ?  e0 B: N6 k/ g+ E( l

wewe0703

英德康 发表于 2013-7-25 23:03
WEWE0703你好，问题答复如下：
您好，有幸拜读了您很多技术文章，有几个问题想向您请教。
3 ]+ @0 }8 W4 O# o7 }% J$ j' l(1) 您说的这 ...

  n3 o+ `0 {+ [& r7 C6 g, F图中是CAT D10R的右手手柄，编号5代表的就是发动机“低怠速”和“高怠速”控制。这就是起到暖车作用的么？还是有其他的用途？而且CAT只有个自动换挡按钮(见上图)，是像汽车那样的自动换挡么？没有F1-R2和其他的模式？
  l/ o1 u+ z9 e+ H* O谢谢楼主！

英德康

' S) O2 R3 [+ [$ W: I' [* n! n  P专家谈不上，只是经验，相互交流吧。
) Z% ?1 C2 _2 L4 q: I4 V* j; a4 E十分感谢专家的耐心解答！还有几个问题没有搞明白
! V! x- m" ~2 P3 _: a4 F" J0 ?(1) "零偏置"的具体含义是什么？力士乐和parker等公司是不是也有类似的比例阀？
答复：零偏置，指零遮盖，常用来描述伺服阀，代表其精度、快速反应。ZF，CNH, 力士乐和parker都有此类阀，外形尺寸及技术性能相同，可互换。
; u. P. w  v2 P8 `$ f+ A; c( f(2) 推土机中如果采用手动加减档按钮，为什么还要设置KD功能？遇到大载荷或者爬坡时按下降档按钮不就可以了么？看到CAT D10R中KD按钮在前面的显示屏上，和自动换挡按钮放在一起(图中1和2)，按起来应该很不方便。所以CAT的那个应该是自动强制降档功能吧？
答复：按下并保持KD档按键，当前档位降一档，松开后恢复到当前档位，用于瞬间加载。也可以设置成快速降到一档，即：快速行走到铲掘点时，点按KD档后，从当前档位降档一档，快速进入铲土作业。
(3) 目前国外推土机好像是半自动换挡居多，那所谓的F2-R2平地模式是不是手柄推到前进方向，TCU自动从N经过F1换到F2档；如果手柄推到后退方向，TCU使档位从F2一步步降到R2？而不是像汽车一样可以通过油门开度、载荷等自动判断档位？这种半自动换挡还需要采集发动机和变速箱转速么?学校图书馆中很难查到相关控制逻辑。
答复：推土机车速很慢，无需多参数判断档位，通常在软件程序中有个延时菜单，可根据工况选择升档延时。你说的对，中位到F2是顺序升档，F2到R2，手柄直接推倒档，车速降至TCU设置极限时，换向到R1档，然后顺序升档。
(4) 小松的各个机型有不同的自动模式，比如D275A有3种(F1-R1,F1-R2,F2-R2)、D61有5种(F1-R1,F1-R2,F2-R1,F2-R2和F2-R3
)，而卡特D10R貌似只有(F1-R2)。这是不是与吨位和工作环境等因素有关？
答复：当车速较高时，通常都是自动换挡，即：多参数判断换挡，当然还与使用用途有关，垃圾推土机或遥控推土机都可以有自动换挡，可以实现高速前进、高速倒车，即：F3R3.
' a% m8 M) f5 |; W6 W(5) 高怠速和低怠速是什么意思？是代替手油门拉杆的么？
答复：我理解为节省燃油的原因，当档位手柄为中位时，发动机为低怠速，即便操作工作机构手柄，仍然是低怠速。若想实施坡地停车，通常低怠速不足以让铲刀撑起车身，此时按下高怠速，发动机油门增加至1000rpm以上，可以实施此项操作。
(6) 节能方面，挖掘机上采用分工况控制有四种工作模式(重载、经济、轻载和怠速)，旋挖钻机上油门旋钮有10级，那对于推土机来说发展的方向是什么？为什么不采用分工况控制呢？
答复：你说的分工况模式在推土机也有采用，推土机工况较为简单，前进为轻载快速，重载慢速，倒退为轻载快速。有些厂家采用手动强制与智能工况控制接合的方式，用户比较喜欢。

& [% V+ W  R5 A2 L! |

英德康

wewe0703 发表于 2013-7-30 16:38
图中是CAT D10R的右手手柄，编号5代表的就是发动机“低怠速”和“高怠速”控制。这就是起到暖车作用的么？ ...

答复如下：
& ^4 I3 U5 b. C图中是CAT D10R的右手手柄，编号5代表的就是发动机“低怠速”和“高怠速”控制。这就是起到暖车作用的么？还是有其他的用途？
答复：怠速按键已答复，供参考
而且CAT只有个自动换挡按钮(见上图)，是像汽车那样的自动换挡么？没有F1-R2和其他的模式？
答复：根据较新的车型，自动档模式通常在换挡手柄在中位时，用换挡手柄的加、减档按键来设置。

wewe0703

英德康 发表于 2013-8-5 22:05
专家谈不上，只是经验，相互交流吧。
6 X' l, f9 M: }3 S( M- f% i十分感谢专家的耐心解答！还有几个问题没有搞明白
0 C' [7 Z$ k, A% {  D4 D(1) "零偏置"的具 ...

% u. f" d. e, z* U8 \3 M    谢谢您两次耐心细致的解答，已经算我求学路上的第二个导师了。还有些问题想向您请教。
    (1) "按下并保持KD档按键，当前档位降一档，松开后恢复到当前档位，用于瞬间加载。也可以设置成快速降到一档，即：快速行走到铲掘点时，点按KD档后，从当前档位降档一档，快速进入铲土作业。"如果选用后者(快速降到一档)，这种方案的KD键是不是有点多余？直接用减档按钮就可以了？
    (2) 电子制动踏板方面，输出一个0-5V的信号。我理解是控制2个制动比例电磁阀，释放压力，使其制动。除此之外，TCU会输出信号自动换挡么？还是人为减档？制动踏板会不会直接连接刹车环，进行直接机械制动？发动机的转速会随之变化么？
/ T0 i/ ^( V3 r5 D2 ^% N9 K' u    (3) “电子制动踏板触发限位开关启动紧急制动程序”，这个紧急制动程序除了释放2个制动电磁阀压力，还有别的控制么？比如使换挡离合器分开，切断输出动力，这样的话会不会导致发动机飞车？或者连接机械制动？
    (4) 如果在不涉及发动机控制的前提下，怎样才能保证发动机在空档时才能启动呢？或者有其他的什么安全方式？我想的方式是：如果发动机启动时手柄不在空挡，这时TCU输出信号，使所有电磁阀断电释放压力，车不动。这样会不会有什么逻辑上的问题？
    (5) 推土机行驶换挡时，如果不控制发动机的转速会不会有问题？还是因为推土机的速度慢，换挡时让发动机自己适应就好了。
' m7 Z) `1 p' ^    (6) 推土机从1档进入2档的条件是什么？是要输出轴的转速达到一定值以后才可以进2档么，这样是不是还需要采集车速，万一打滑怎么办？还是随便什么时候都可以进二档？如果要是这样的话，我是否可以直接从空挡进入2档？比如F2-R2模式中，从Ｎ不经过１档直接进入２档？这样会有什么问题么？
! |  k) w8 r8 h( D6 Z$ n- J    (7) 推土机前进1档时，是先结合前进的离合器再结合一档离合器，还是这两个可以同时进行？有先后顺序么？
    (8) 电磁阀的控制需要反馈么？比如反馈压力、电流什么的？我看到的好像都是开环的控制？如果采用开环的控制是不是需要精度、可靠性较好的电磁阀？
    (9) 最后想问一下，力士乐的DRE系列的比例减压阀与Parker的GTP0234系列的比例减压阀是否可以替代Tecnord公司的T059？
    这么多问题，学校里的几个教授都不懂，我只能自己想办法向您请教，给您添麻烦了。谢谢您！

2 q. Y* N' i0 g8 j' l
: ?% K) X: u% C, s. s