H Y D R A U L I K A S I Ł O W A
Transkrypt
H Y D R A U L I K A S I Ł O W A
HYDRAULIKA SIŁOWA NUMER 29(30)2009 (15.07.2009) • kompaktowa i modułowa konstrukcja Efektywny napęd hydrostatyczny - ICVD (INTEGRATED CONTINUOSLY VARIABLE DRIVE) (zintegrowany bezstopniowy napęd) 1 - Korpus; 2 - Sterownik; 3 - Wychylny korpus silnika; 4 - Wał wyjściowy; 5 - Silnik o zmiennej chłonności; 6 - Przekładnia mechaniczna; 7 - Czujnik prędkości; w którym zasilanie odbywa się poprzez pompę zmuszają do poszukiwania efektywniejszych ICVD (Integrated Continuously Variable Drive) W rozwiązań układów napędowych. Niezaprze- łączy w zwartej, kompaktowej obudowie sil- obciążenia, czalnie ważnym czynnikiem jest również nik hydrauliczny o zmiennej chłonności wraz znaczne podniesienie momentu obrotowego, dążenie do zmniejszenia kosztów eksploata- z przekładnią mechaniczną oraz blokiem stero- a tym samym umożliwia pokonanie oporów ru- cyjnych, eliminacji uciążliwego hałasu i ciepła wniczym. Poprzez zastosowanie silnika wyso- chu. W późniejszej fazie ruchu dodatkowy silnik emitowanego koobrotowego z blokiem cylindrowym o kącie o zmiennej chłonności zostaje płynnie wyste- wychylenia (maksymalnym) do 45º uzyskano rowany do zerowego skoku pozwalając na bez- użytkowników. większe objętości robocze (233 cm3/obrót) niż stopniowe uzyskanie prędkości maksymalnej. Szybki rozwój hydrauliki siłowej sprawił, iż ide- z silników tradycyjnych (32º wychylenia bloku cy- Przekładnia ICVD charakteryzuje się maksymalną alnym wręcz rozwiązaniem staje się zastoso- lindrowego i chłonności roboczej 160 cm³/obrót). wartością momentu obrotowego w całym zakre- Trudne warunki pracy maszyn i pojazdów roboczych, eksploatacja w niekorzystnych warunkach pracy oraz częste przeciążenia przez bezpieczeństwa oraz pojazdy, zwiększenia wygody pracy ich o zmiennej wydajności, przekładnia współpracuje z nej chłonności dodatkowym silnikiem pozwala na o zmien- uzyskanie największego zakresu zmienności przełożeń. sytuacjach, w których dodatkowy występują silnik duże pozwala na wanie bezstopniowych hydrostatycznych układów sie prędkości pojazdu, co jest nie do osiągnięcia napędowych – ICVD. w przypadku tradycyjnego rozwiązania, gdzie Najważniejszymi aspektami przemawiającymi za maksymalną wartość siły trakcyjnej osiąga się ICVD są: na 1 biegu, natomiast maksymalną prędkość na • cały zakres prędkości dostępny bez straty mo- biegu 2. Prędkość obrotowa silnika zasilającego mentu układ ICVD jest rozłożona równomiernie w całym • bezstopniowa, płynna zmiana przełożenia zakresie prędkości maszyny, co przekłada się na przekładni od 0 km/h aż do maks. prędkości znaczne zredukowanie zużycia paliwa redukując • podatność na elektryczne i elektroniczne ste- tym samym koszty eksploatacyjne. rowanie Układ może być wyposażony w zawory nastawy • łatwość przenoszenia napędu wykorzystując Osiągnięto to dzięki zastosowaniu tłoczków kąta wychylenia sterowane ręcznie, hydrau- energię hydrauliczną cieczy o stożkowych trzonach i sferycznej powierzchni licznie, w zawory proporcjonalne lub serwozawory • szeroki zakres prędkości obrotowych oraz uszczelniającej z pierścieniami uszczelniającymi. sterowane sygnałem elektrycznym. Sterowanie przenoszonych momentów Moment wałem proporcjonalne pozwala na większą elastyczność • zabezpieczenie silnika napędowego przed (nazwanym - trójnóg), który jednocześnie re- w projektowaniu układu oraz umożliwia, w sto- przeciążeniem alizuje docisk bloku cylindrowego do płyty za- sunkowo łatwy sposób, zastosowanie układu • prosta i łatwa zmiana kierunku ruchu oraz mo- worowej. Podwyższyła się tym samym sprawność regulacji ciągłej (analogowej) lub dyskretnej (cy- mentu objętościowa silnika, a dzięki niskiej sile osiowej frowej). • automatyczna adaptacja do zapotrzebowania oddziałującej na wał wzrosła również sprawność W pojazdach, których obszar działania wymaga na moc mechaniczna. zmiennych prędkości i momentów przy wyko- • zwarta i kompaktowa budowa Napęd jest przystosowany do pracy z do- rzystaniu pełnej mocy silnika i nie „zadławienia” • niski poziom hałasu i wydzielanego ciepła datkowym silnikiem o stałej bądź zmiennej go, stosuje się elektroniczny układ sterowania • zmniejszone koszty eksploatacyjne chłonności, a zasilanie jest realizowane z wyko- pompy. W obiegu zamkniętym, pompa drogą • wysoki stosunek mocy rzystaniem pompy o zmiennej wydajności. Układ, elektroniczną jest sprzężona z układem kon- obrotowy przenoszony jest Zastosowania Charakterystyka pracy tradycyjnego układu jazdy oraz układu z zastosowaniem ICVD troli silnika spalinowego. Sygnałem wejściowym układu jest prędkość obrotowa wału silnika spalinowego, której wielkość przetwarzana jest na proporcjonalny sygnał wysterowania Serwo zaworu aktywatora pompy. Zawory proporcjonalne nie posiadają sprzężenia zwrotnego od tarczy wychylnej pompy, czyli dla tej samej wartości sygnału prądowego odpowiadają różne objętości robocze pompy. Regulator silnika hydraulicznego ICVD reaguje na zmiany ciśnienia panującego w linii zasilania silnika i płynnie dostosowuje objętość roboczą silnika do aktualnego zapotrzebowania na moment obrotowy. Sterowanie takie powoduje, że dla określonej prędkości obrotowej silnika spalinowego i dużych obciążeń, pojazd jedzie wolniej (gdyż silnik hydrauliczny na skutek wzrostu ciśnienia zwiększa chłonność). Gdy obciążenie się zmniejsza, prędkość wzrasta na skutek zmniejszenia się chłonności silnika hydraulicznego. Układ sterowania ICVD KONTAKT DZIAŁ HYDRAULIKI SIŁOWEJ • Zdzisław Gierszanow [email protected] 1 - Sterownik hydrauliczny (proporcjonalny) 2 - Sterownik wychylenia korpusu silnika 3 - Nadmiarowy zawór, płuczący (opcja) 4 - Zawór kierunkowy, płuczący (opcja) 5 - Zawór ciśnieniowy, kierunkowy (opcja) 6 - Kompensator ciśnienia PCOR 7 - Zawór ciśnieniowy 8 - Hydromechaniczny sterownik prędkości (opcja) Centrala firmy Gdańsk • Paweł Leyk [email protected] Centrala firmy Gdańsk • Rafał Kalkowski [email protected] Centrala firmy Gdańsk • Dorota Gaszyńska [email protected] Centrala firmy Gdańsk • Hanna Słoma [email protected] Biuro Handlowe Poznań • Radosław Budziarz [email protected] Biuro Handlowe Katowice Biuro Handlowe Warszawa Janki k/Warszawy al. Krakowska 34A 05-090 Raszyn tel. (0) 22 723 15 07 fax (0) 22 753 62 63 e-mail: [email protected]