Budowa i zasada działania przełącznika biegów w ładowarkach XCMG ZL50G

Ładowarka kołowa to podstawowe narzędzie w pracach budowlanych i rolniczych. Model XCMG ZL50G jest często wybierany przez klientów, ceniących sobie solidność, moc i wytrzymałość. Wersja podstawowa tej maszyny jest wyposażona w nowoczesną kabinę kierowcy oraz łyżkę z zębami. Sercem każdej maszyny budowlanej jest silnik, zaś za przeniesienie mocy odpowiada skrzynia biegów.

Skrzynia biegów Power-Shift w ładowarkach XCMG ZL50G

Ładowarki XCMG ZL50G wyposażone są w skrzynię biegów typu power-shift, która umożliwia przełączanie biegów nawet pod dużym obciążeniem. Ten typ skrzyni charakteryzuje się wysokim współczynnikiem przełożenia, z przekładnią planetarną w piastach.

Ręczna skrzynia biegów a automatyczna skrzynia biegów

Większość modeli maszyn budowlanych, w tym ładowarek, jest wyposażona w ręczną lub automatyczną skrzynię biegów.

Ręczna skrzynia biegów

Ręczna skrzynia biegów składa się z dwóch osi połączonych ze sobą zestawami kół zębatych. Każdy zestaw kół zębatych ma własne przełożenie, które określa końcowe przełożenie prędkości obrotowej silnika (w obrotach na minutę) na prędkość obrotową kół.

Automatyczna skrzynia biegów

Automatyczne skrzynie biegów, ze względu na łatwość obsługi, stają się coraz bardziej popularne. Ich konstrukcja jest bardziej złożona. W odróżnieniu od ręcznej skrzyni biegów, automatyczna skrzynia biegów tworzy przełożenia za pomocą tego samego zestawu kół zębatych: przekładni planetarnej. Przekładnia planetarna stanowi serce automatycznej skrzyni biegów, a wszystkie inne elementy wspierają ją w pracy. Na przykład, blok zaworów hydraulicznych, pełniący funkcję "mózgu" automatycznej skrzyni biegów, odpowiada za poszczególne biegi/przełożenia przekładni planetarnej. Składa się on z labiryntu kanałów, którymi płyn przekładniowy przepływa przez zawory.

Schemat budowy przekładni planetarnej w automatycznej skrzyni biegów

Znaczenie skrzyni biegów w maszynach roboczych

Skrzynia biegów jest kluczowym elementem wielu pojazdów i maszyn. Bez niej moc generowana przez silnik nie docierałaby do kół w kontrolowany i zoptymalizowany sposób. W małych maszynach do robót ziemnych, takich jak koparko-ładowarki, znaczenie skrzyni biegów jest jeszcze większe, ponieważ nie tylko przenosi moc silnika na koła, ale zapewnia także dostarczanie tej mocy do elementów hydraulicznych ramienia ładowarki i koparki.

Skrzynia biegów utrzymuje koparko-ładowarkę w ruchu, przenosząc moc na koła i kontrolując prędkość, zapewniając płynny ruch, stabilność oraz bezpieczeństwo. Jest ona również niezbędna do efektywnej pracy z elementami roboczymi maszyny.

Mechanizm różnicowy i jego rola

Kolejną istotną częścią układu napędowego jest mechanizm różnicowy. Jest to element, który przekształca moc silnika w moment obrotowy potrzebny do napędzania kół. Ilość mocy przenoszonej na koła zależy od ich przyczepności na podłożu. Dodatkowo mechanizm różnicowy umożliwia obracanie się kół z różną prędkością, co jest niezbędne podczas pokonywania zakrętów. Bez mechanizmu różnicowego koła obracałyby się stale z tą samą prędkością, co generowałoby duże obciążenia na oś podczas skręcania.

W koparko-ładowarce z napędem na dwa koła mechanizm różnicowy znajduje się pomiędzy dwoma napędzanymi kołami. Wersje z napędem na cztery koła są bardziej skomplikowane i posiadają mechanizm różnicowy pomiędzy każdą parą napędzanych kół, a także między przednimi i tylnymi kołami. Jest to konieczne, ponieważ przednie koła pokonują na zakrętach inną odległość niż koła tylne.

Blokada mechanizmu różnicowego

W przypadku, gdy podczas ciężkiej pracy w terenie jedno z napędzanych kół straci przyczepność, drugie napędzane koło może nie mieć wystarczającej mocy, aby poruszyć maszynę. Rozwiązaniem tego problemu jest blokada mechanizmu różnicowego. Mechanizm ten, uruchamiany ręcznie przez operatora (lub automatycznie w nowszych wersjach), zapewnia równomierny podział mocy na wszystkie koła, nawet te pozbawione przyczepności.

Problemy z przełącznikiem biegów i ich rozwiązywanie w XCMG ZL50G CE

W ładowarkach kołowych XCMG ZL50G w wersji CE, wyposażonych w skrzynię powershift i silnik Cummins, z przekładnią ZF, mogą wystąpić problemy z działaniem biegów. Przełącznik biegów znajduje się zazwyczaj przy kierownicy. Objawem może być całkowity brak możliwości jazdy zarówno do przodu (biegi 1-4), jak i do tyłu (biegi 1-4).

Panel sterowania kabiny operatora ładowarki XCMG ZL50G z przełącznikiem biegów

Podejrzane przyczyny i diagnostyka

Jedną z najczęstszych przyczyn jest brak zasilania elektrycznego. Instalacja elektryczna w takich maszynach jest złożona, a schematy często są niedostępne lub mało szczegółowe. W przypadku problemów z brakiem zasilania, kluczowe jest sprawdzenie obwodów od akumulatorów, poprzez kabinę operatora (przełącznik do jazdy) aż do skrzyni biegów z cewkami. Zdarza się, że na dźwigni zmiany biegów (wersja elektroniczna) występuje 8 różnokolorowych przewodów bez oznaczeń, które łączą się pod kabiną z wtyczką, z której wychodzi 9 białych przewodów.

Innymi objawami problemów mogą być: zaświecenie się kontrolki (!) oraz chwilowe pojawienie się kontrolki (P), która następnie gaśnie. W przypadku problemów z odpaleniem maszyny, mimo wymiany kabli od akumulatora do stacyjki i rozrusznika, ładowarka może odpalić, ale biegi nadal nie będą działać.

Rozwiązania typowych problemów

  1. Brak masy: Jednym z często spotykanych problemów jest brak masy na skrzynce bezpieczników i przekaźników. Przegnicie końcówki masy ze starości może całkowicie uniemożliwić działanie układu. Każda maszyna powinna mieć co najmniej cztery punkty masowe: na silnik, na ramę maszyny, na skrzynię biegów oraz na kabinę wraz z całą elektryką w kabinie. Rozwiązaniem jest podłączenie dodatkowego kabla od wyjścia masy od przekaźników i bezpieczników do metalowej części kabiny.
  2. Wtyczka zbiorcza do cewek Powershift: Inną przyczyną może być zasyfiona lub niedokręcona wtyczka zbiorcza do cewek w skrzyni Powershift. Powoduje to utratę właściwości przewodzenia sygnału z dźwigni zmiany biegów do cewek skrzyni biegów. Konieczne jest sprawdzenie, czy żaden pin we wtyczkach nie jest upalony lub oderwany od przewodu.
  3. Czyszczenie i konserwacja styków: Zaleca się użycie preparatu do styków. Należy przedmuchać wszystkie wtyczki, gniazda, złącza elektryczne, wejścia na bezpieczniki i przekaźniki, następnie zaaplikować preparat do złączy elektrycznych, odczekać około 3 minut, przedmuchać z nadmiaru preparatu i ponownie podłączyć wszystkie elementy.
  4. Niewłaściwe ciśnienie w skrzyni: W przypadku, gdy ładowarka ma moc roboczą (np. podnosi pełną łyżkę), ale nie ma siły "wbić się" w hałdę piachu, warto sprawdzić ciśnienie na skrzyni. Powinno ono wynosić 16 bar niezależnie od temperatury (zimna/rozgrzana). Mierzenie ciśnienia należy przeprowadzić na wężach odpowiadających za dociskanie sprzęgieł.

Innowacyjne rozwiązania XCMG w ładowarkach

Firma XCMG nieustannie rozwija swoje technologie, wprowadzając na rynek innowacyjne ładowarki.

  • Elektryczne ładowarki XC968-EV: Dostarczane do Turcji, w pełni elektryczne ładowarki XC968-EV zostały dostosowane do potrzeb użytkownika poprzez powiększoną łyżkę o pojemności 3,5 m³ i akumulator o pojemności 350 kWh. Charakteryzują się większą mocą, wyższą wydajnością, zerową emisją i brakiem zanieczyszczeń. Model XC968-EV to pierwsza na świecie ładowarka bez skrzyni biegów, eksportowana do Brazylii. Dzięki wsparciu unikalnej technologii trzech silników, generujących czystą energię elektryczną, ładowarka XCMG Works pozwala także redukować koszty konserwacji filtra powietrza, skrzyni biegów i filtra oleju napędowego.
  • Wodorowe ładowarki XC968-FCEV: XCMG opracowało również partię maszyn budowlanych napędzanych wodorem. Pierwsza na świecie, 6-tonowa ładowarka elektryczna zasilana wodorem XC968-FCEV, została oddana do użytku w kopalni węgla w Shanxi w Chinach. Wykorzystuje ona najbardziej zaawansowany w branży system oparty na paliwie wodorowym i akumulatorze o dużej wydajności. System magazynowania wodoru o pojemności ponad 1000 litrów może osiągnąć zasięg działania do 10 godzin w normalnych warunkach roboczych.
  • Ładowarki na gaz ziemny (LNG): Firma XCMG opracowała specjalne modele ładowarek LW500KV-LNG i LW600KV-LNG, wykorzystujące efektywne spalanie gazu ziemnego. Pierwsza na świecie 5-tonowa ładowarka napędzana gazem ziemnym LNG została dostarczona i uruchomiona w Mongolii Wewnętrznej w listopadzie 2010 roku. Ładowarka LNG XCMG jest wyposażona w dedykowany silnik LNG, który charakteryzuje się wysoką wydajnością spalania bez zwiększonej emisji zanieczyszczeń.

tags: #przelacznik #biegow #xcmg