關于挖掘機動力系統/液壓系統/電氣控制系統的介紹

液壓挖掘機的最大特點是采用液壓傳動原理。液壓傳動系統通過液壓系統將柴油機輸出的動力傳遞給工作裝置、回轉裝置和行走機構。液壓挖掘機主要由三個理論基礎組成：機械原理、液壓原理和電氣原理，是機械、電氣和液壓一體化的實際應用，如圖1-5所示。

液壓挖掘機的主要運動包括整機行走、轉盤旋轉、動臂提升、鏟斗收回、鏟斗旋轉等。根據上述工作要求，通過管道有機連接的液壓元件組合稱為液壓挖掘機液壓系統。液壓系統的功能是通過油泵將發動機的機械能轉化為液壓能，然后傳遞給油缸和油馬達成為機械能，進而驅動各種執行器實現各種運動。液壓挖掘機的液壓系統通常分為定量系統、分功率可變系統和總功率可變系統?？偣β士勺兿到y是目前應用最廣泛的液壓挖掘機

在液壓系統中，通常選用恒功率雙變量泵。不同型號的液壓泵采用不同的恒功率調節機構。

一、動力系統

柴油機經常被用作工程機械的動力，特別是對于大噸位和大功率的機械。發動機的基本結構由兩個機構和五個系統組成，即曲柄連桿機構、配氣機構、供油系統、潤滑系統、冷卻系統、點火系統和起動系統。柴油機的結構與汽油機基本相同。然而，由于使用不同的燃料，混合物的形成和點火方法是不同的。柴油機由兩個機構和四個系統組成，沒有化油器、分配器和火花塞，但有噴油泵和噴油器，如圖1-6所示。一些柴油發動機也配有廢氣渦輪增壓器。

二、液壓系統

液壓系統是挖掘機的主要特性之一，是液壓傳動系統的重要組成部分。液壓系統通常由四個部件組成，加上液體（液壓油）作為傳動介質，形成一個完整的系統。這四個部件是：動力部件、執行器、控制部件和輔助部件。如圖1-7所示。

（1）動力元件。將機械能轉化為液體壓力能的元件。如挖掘機液壓系統中的液壓泵。主要指液壓泵，為液壓系統提供油壓。

（2）執行元件。將液體的壓力能轉化為機械能的液壓元件。挖掘機工作裝置機構中的液壓缸起著這個作用。在液壓系統中，通常使用直線往復運動的液壓缸或旋轉運動的液壓馬達。

（3）控制元件?？刂苹蛘{節液壓系統的壓力、流量和流向的元件。挖掘機控制機構中的溢流閥、換向閥和平衡閥屬于這類部件。液壓系統中的液壓控制閥都是控制調節元件。

（4）輔助元件。除上述三部分之外的其他部分。挖掘機液壓系統中的油箱、吸油過濾器和回油過濾器都屬于這類部件。液壓系統中的油箱、油管、管接頭、壓力表、過濾器和冷卻器是輔助部件，對保證系統的正常運行也起著重要作用。

（5）液壓油。在液壓傳動裝置中，礦物油（石油基液體）通常用作工作介質，它不僅能傳遞能量，還能潤滑液壓裝置的機構和零件。液壓系統中液體的壓力、流量和溫度變化范圍很大，油液的質量直接影響液壓系統的工作，因此研究工作液的性質和選擇工作液非常重要。

三、電氣控制系統

挖掘機的電氣控制系統是電氣設備和電子控制系統的總稱，基本上可分為兩種：一種是電氣設備，主要包括電源、啟動機、點火系統、儀表、照明和信號設備；二種是電子控制系統，主要由傳感器、電子控制單元和執行機構組成如圖1-8所示。

（1）電氣設備。 電氣設備由電源系統、電氣設備（起動系統、點火系統、照明裝置、信號裝置、輔助設備）、電氣監視裝置（各種糾正器、警報燈）、保護裝置（接線盒、開關、保險裝置、插接線、導線）等構成。

供電系統由蓄電池、發電機、調節器、工況指示（充電指示）裝置構成。

發電機是挖掘機正常運行的主要電源，除起動機外的電氣設備為蓄電池供電和充電。作為挖掘機的第二電源，蓄電池主要向起動機供給電力，發電機不發電或電力不足時作為輔助電源。 發電機的輸出電壓由調節器調整，使電源電壓保持恒定。

工況指示裝置用于指示供電系統的工況，如發電機是否正常發電、電池是否處于充電或放電狀態、調節器的工作電壓是否正常等。 如圖1-9所示。

（2）電子控制系統。 挖掘機的電子控制系統是以計算機為核心的高度自動化和集成化的控制系統，隨著挖掘機功能的增加，該系統越來越完善和復雜。電子控制系統由硬件和軟件組成，軟件由機器本身自帶。