Lektion 8 File

Lektion 8:

Innehåll:

Lektion 8:

Innehåll:

• Överbelastningsskydd på en transmission. • Pilotventilen

Lektion 8:

Innehåll:

• Överbelastningsskydd på en transmission. • Pilotventilen

Lektion 8:

Innehåll: • Överbelastningsskydd på en transmission. • Pilotventilen • Kort om PID-regulatorn • QP-diagram ◦ Exempel seriekoppling. ◦ Exempel parallellkoppling.

Lektion 8:

Innehåll: • Överbelastningsskydd på en transmission. • Pilotventilen • Kort om PID-regulatorn • QP-diagram ◦ Exempel seriekoppling. ◦ Exempel parallellkoppling. • Hydraulisk effekt, P = p · q.

◦ En pump har hydraulisk uteffekt, P_ut = p_{ut · qut}. ◦ En motor har hydraulisk ineffekt, P_in = p_{in · qin}. ◦ En cylinder, hydraulisk in- och uteffekt + F · v.

Lektion 8:

Innehåll: • Överbelastningsskydd på en transmission. • Pilotventilen • Kort om PID-regulatorn • QP-diagram ◦ Exempel seriekoppling. ◦ Exempel parallellkoppling. • Hydraulisk effekt, P = p · q.

◦ En pump har hydraulisk uteffekt, P_ut = p_{ut · qut}. ◦ En motor har hydraulisk ineffekt, P_in = p_{in · qin}. ◦ En cylinder, hydraulisk in- och uteffekt + F · v. • Propotionalventilen

Lektion 8:

Proportionalventilen

En propventil med inbyggd regulator

Lektion 8:

Proportionalventilen

En propventil med inbyggd regulator

• I detta fall regleras slidpositionen. • Inbyggd PID-regulator.

Lektion 8:

Proportionalventilen

En propventil med inbyggd regulator

• I detta fall regleras slidpositionen. • Inbyggd PID-regulator.

Lektion 8:

PID-regulatorn

Regulator med återkoppling

Lektion 8:

PID-regulatorn

Regulator med återkoppling

• P - Proportionell del. • I - Integrerade del.

Lektion 8:

PID-regulatorn

Regulator med återkoppling

• P - Proportionell del. • I - Integrerade del. • D - Deriverade del.

Lektion 8:

Transmission med ¨overbelastningsskydd

Överbelastningsskydd för en transmission

Lektion 8:

Transmission med ¨overbelastningsskydd

Överbelastningsskydd för en transmission

• Övertrycksventilerna skyddar pump och motor.

Lektion 8:

Transmission med ¨overbelastningsskydd

Överbelastningsskydd för en transmission

• Övertrycksventilerna skyddar pump och motor.

• Övertrycksventilerna öppnar vid ett visst tryck, moment. • Ventil leder ut olja från transmissionen och kyler den.

Lektion 8:

Konstantf ¨odessystem

Ventilpaket med konstant genomgående flöde

Lektion 8:

Konstantf ¨odessystem

Ventilpaket med konstant genomgående flöde

• Trycket byggs upp när ventilen ändrar sitt läge. • Backventiler hindrar flöde att åka åter.

Lektion 8:

Konstantf ¨odessystem

Ventilpaket med konstant genomgående flöde

• Trycket byggs upp när ventilen ändrar sitt läge. • Backventiler hindrar flöde att åka åter.

Lektion 8:

Pilotstyrd 4/3-ventil

Pilotstyrd 4/3-ventil. Den lilla ventilen agerar "pilot".

Lektion 8:

Pilotstyrd 4/3-ventil

Pilotstyrd 4/3-ventil. Den lilla ventilen agerar "pilot".

• Pilotenventilen styrs t.ex. elektriskt.

Lektion 8:

Pilotstyrd 4/3-ventil

Pilotstyrd 4/3-ventil. Den lilla ventilen agerar "pilot".

• Pilotenventilen styrs t.ex. elektriskt.

• Pilotventilen leder flöde och reglerar den stora sliden. • Pilotstyrningen finns på kraftigare ventiler.

Lektion 8:

Kraftig pilotventil

Kraftig pilotstyrd 4/3-ventil

Lektion 8:

Kraftig pilotventil

Kraftig pilotstyrd 4/3-ventil

• Ventilen styrs elektriskt, solenoid (spole) vid 4. • Den övre delen kallas flapper-nozzle.

Lektion 8:

Kraftig pilotventil

Kraftig pilotstyrd 4/3-ventil

• Ventilen styrs elektriskt, solenoid (spole) vid 4. • Den övre delen kallas flapper-nozzle.

Lektion 8:

Kraftig pilotventil

Exempel på ytterligare en pilotventil

Lektion 8:

Kraftig pilotventil

Exempel på ytterligare en pilotventil

• Ventilen är av typen 4/3-ventil. • Elektriskt styrd.

Lektion 8:

Kraftig pilotventil

Exempel på ytterligare en pilotventil

• Ventilen är av typen 4/3-ventil. • Elektriskt styrd.

Lektion 8:

N ˚agot om QP-diagram

Lektion 8:

Serie- resp. parallellkoppling

Lektion 8:

F ¨orluster vid seriekoppling

Seriekoppling med tillhörande QP-diagram

Lektion 8:

F ¨orluster vid seriekoppling

Seriekoppling med tillhörande QP-diagram

• Utgående hydraulisk effekt från pumpen, P_ut = Q_{1 · p1}. • Hydraulisk ineffekt till motorn, P_in = Q_{2 · p2}.

Lektion 8:

F ¨orluster vid seriekoppling

Seriekoppling med tillhörande QP-diagram

• Utgående hydraulisk effekt från pumpen, P_ut = Q_{1 · p1}. • Hydraulisk ineffekt till motorn, P_in = Q_{2 · p2}.

Lektion 8:

F ¨orluster vid seriekoppling

Seriekoppling med tillhörande QP-diagram

• Utgående hydraulisk effekt från pumpen, P_ut = Q_{1 · p1}. • Hydraulisk ineffekt till motorn, P_in = Q_{2 · p2}.

• Effektförlust i tryckbegränsningsventilen, (Q_{1 − Q2}) · p₁. • Effektförlust i volymströmsregulatorn, Q_{2 · (p1 − p2}).

Lektion 8:

F ¨orluster vid parallellkoppling

Parallellkoppling med tillhörande QP-diagram

Lektion 8:

F ¨orluster vid parallellkoppling

Parallellkoppling med tillhörande QP-diagram

• Hydraulisk uteffekt från pumpen P_ut = p_{1 · Q1}. • Hydraulisk ineffekt till motorn, P_in = p_{2 · Q2}.

Lektion 8:

F ¨orluster vid parallellkoppling

Parallellkoppling med tillhörande QP-diagram

• Hydraulisk uteffekt från pumpen P_ut = p_{1 · Q1}. • Hydraulisk ineffekt till motorn, P_in = p_{2 · Q2}. • Effektförlust i tryckbegränsningsventilen.

Lektion 8:

F ¨orluster vid parallellkoppling

Parallellkoppling med tillhörande QP-diagram

• Hydraulisk uteffekt från pumpen P_ut = p_{1 · Q1}. • Hydraulisk ineffekt till motorn, P_in = p_{2 · Q2}. • Effektförlust i tryckbegränsningsventilen.

Lektion 8:

QP-diagram

QP-diagram (Flöde/Tryck-diagram)

Lektion 8:

QP-diagram

QP-diagram (Flöde/Tryck-diagram)

• Visuellt ser man vart effekterna tar vägen i ett system. • Bygger på den hydrauliska effekten, P = p · q.

Lektion 8:

QP-diagram

QP-diagram (Flöde/Tryck-diagram)

• Visuellt ser man vart effekterna tar vägen i ett system. • Bygger på den hydrauliska effekten, P = p · q.

Lektion 8:

Exempel p ˚a QP-diagram

Cylinderkoppling med tillhörande QP-diagram

Lektion 8:

Exempel p ˚a QP-diagram

Cylinderkoppling med tillhörande QP-diagram

• Förlust över den flödesreglerande ventilen. • Förlust över övertrycksventilen.

Lektion 8:

Exempel p ˚a QP-diagram

Cylinderkoppling med tillhörande QP-diagram

• Förlust över den flödesreglerande ventilen. • Förlust över övertrycksventilen.

Lektion 8:

Exempel p ˚a QP-diagram

Cylinderkoppling med tillhörande QP-diagram

Lektion 8:

Exempel p ˚a QP-diagram

Cylinderkoppling med tillhörande QP-diagram

• QP-diagrammet visar var förluster tar vägen. • Pumpens hydrauliska uteffekt, P_ut = Q_{1 · p1}.

Lektion 8:

Exempel p ˚a QP-diagram

Cylinderkoppling med tillhörande QP-diagram

• QP-diagrammet visar var förluster tar vägen. • Pumpens hydrauliska uteffekt, P_ut = Q_{1 · p1}.

Lektion 8:

Ekvationer f ¨or motor och pump

M · ω = p · q (1) • Motor => M ω = ∆pq · η_m ◦ Motorns verkningsgrad, η_m = η_mvη_mhm ◦ Ineffekten, P_in = ∆p · q ◦ Uteffekten, P_ut = M ω ◦ Momentet, M = ∆p · D_{ϕ · ηhm}. ◦ Rothastighet, ω = qin Dϕ · ηv

Lektion 8:

F ¨or en cylinder g ¨aller

• Cylinder => p_{+ · q+ · ηc} = p_{− · q−} + F · v ◦ Cylinderns verkningsgrad, η_c = η_cvη_chm

◦ η_chm < 1 pga av friktion mellan kolv cylinderväggar. ◦ η_cv < 1 betyder att cylidern läcker över kolven.

◦ Cylinderns mekaniska uteffekt => F · v

◦ Hastigheten på kolvstången i plusslag v₊ = q+·ηcv

A+ .

◦ Hastigheten på kolvstången i plusslag v₋ = q·ηcv

A₋ .

◦ Kraft i plusslag f₊ = η_chm(p₊A_{+ − p−}A₋)

◦ En cylinder har ofta en stiktionstryck, ett minsta tryck som behövs för att friktionen mellan kolv och cylinder skall övervinnas.