Prawidłowe skonfigurowanie układu hydraulicznego w ciągniku ma kluczowe znaczenie dla wydajnej pracy maszyn towarzyszących. Przed zakupem ciągnika rolniczego warto go skonfigurować w taki sposób, by odpowiadał naszym potrzebom, zwłaszcza w zakresie układu hydraulicznego, który umożliwia zasilanie towarzyszących maszyn.
Rodzaje układów hydraulicznych
We współczesnych ciągnikach wyróżniamy dwa podstawowe układy hydrauliczne: zamknięty i otwarty.
- Układ otwarty bazuje na pompie zębatej o stałym wydatku.
- Układ zamknięty wykorzystuje pompę osiowo-tłoczkową ze zmiennym wydatkiem.
Mit o wyższości układu LS nad OC
Emil Kaźmierczak, ekspert marki Claas, zwraca uwagę, że opinia, iż układ LS jest szybszy od OC, to mit. Przy tym samym sprzęcie założonym do identycznego traktora, pompy miałyby podobny wydatek i szybkość pracy. Układ otwarty z pompą hydrauliczną o stałym wydatku posiada konkretną wydajność przy każdym obrocie silnika. Zatem im większe obroty motoru, tym większy zakres pracy pompy. Pompa typu LS będzie pracować podobnie.
Zmienny wydatek pompy LS a efektywność
Może się wydawać, że w przypadku pomp ze zmiennym wydatkiem istnieje regulacja, która może znacznie zwiększyć efektywność pracy. Jest to myślenie mylne, bowiem regulacja tego rodzaju pomp odbywa się tylko w zakresie ograniczenia wydatku, co w efekcie może dać zmniejszenie zużycia paliwa, ale nie zwiększenie wydajności. Jeśli wydatki pomp przewyższają 110 l/min, zazwyczaj montuje się pompy typu LS. System LS przyda się przy maszynach wymagających układu Power Beyond.
Układ Power Beyond
Sprzęt wymagający układu Power Beyond może zostać podpięty również do ciągnika z pompą zębatą. Wówczas będą wykorzystywane dwa przewody. Jeśli będziemy dysponować ciągnikiem wyposażonym w pompę o zmiennym wydatku, do dwóch przewodów dojdzie trzeci, tzw. sterujący. Wówczas traktorzysta nie załącza stałego przepływu (jak w przypadku pomp OC), bowiem maszyna wykorzystująca system Power Beyond (w przypadku ciągników Claas będzie to np. przyczepa Cargos) wyśle informację (spadek ciśnienia na przewodzie sterującym) o otwieraniu klapy.
Po podniesieniu klapy maszyna wyśle informację, że zapotrzebowanie na olej zmalało i przejdzie w stan oczekiwania.
Zawory hydrauliczne: Mechaniczne i elektrohydrauliczne
W ciągnikach występują zawory sterowane mechanicznie i elektrohydraulicznie. Zawory elektrohydrauliczne są dla operatora bardziej praktyczne i łatwiejsze w obsłudze. Kolejną, chyba ważniejszą funkcją omawianych zaworów jest możliwość ich programowania do systemu zarządzania narzędziem, np. na uwrociach.
Zalety zaworów elektrohydraulicznych
W przypadku zaworów mechanicznych operator na końcu pola musi wykonać szereg czynności: zmienić bieg roboczy, podnieść pług poprzez podniesienie TUZ, wyłączyć blokadę mechanizmu różnicowego, zmienić prędkość obrotową silnika, obrócić pług. Po wykonaniu uwrocia należy wykonać kolejne czynności. W przypadku hydrauliki sterowanej elektrohydraulicznie możemy zaprogramować tego rodzaju czynności pod dwoma przyciskami, a ciągnik wykona je za nas, co korzystnie wpływa nie tylko na komfort pracy, ale także na jej czas. Do korzyści mogą dochodzić także bardziej zaawansowane funkcje, które są zależne od producenta.
Hydraulika w prostym wydaniu, 30 lat doświadczenia w zaledwie 17 minut
Funkcja zamiany gniazda hydraulicznego
W przyczepach z opcją kiprowania, która wymaga podłączenia tylko jednego przewodu hydraulicznego, przydatna bywa możliwość zamienienia gniazda hydraulicznego z działania dwustronnego na jednostronne.
Utrzymywanie ciągłego wydatku - "kick out"
W przypadku zaworów mechanicznych będzie odbywać się ciągły przepływ oleju - w ciągnikach Claas poprzez blokadę dźwigni w pozycji wydatku lub poprzez system samoczynnego odblokowania po osiągnięciu wysokiego ciśnienia (kick out). Dźwignia przesunięta w pozycji wydatku może wymagać użycia dwóch dłoni, co z kolei powoduje konieczność zatrzymania maszyny i w efekcie spadek tempa pracy. Dlatego zawory hydrauliczne wyposaża się w system utrzymywania ciągłego wydatku do momentu zbudowania wysokiego ciśnienia, zwany również „kick out”. Dźwignia sterująca pozostanie w położeniu wydatku do momentu, aż zadana czynność zostanie zakończona (siłownik osiągnie skrajną pozycję) lub operator przesunie dźwignię.
Sterowanie zaworami elektronicznymi
W przypadku zaworów sterowanych elektronicznie operator nie ma do dyspozycji mechanicznych blokad w pozycji wydatku ani funkcji kick out. Określa natomiast czas działania przepływu po dotknięciu przycisku od danego zaworu. W przypadku pracy z silnikiem hydraulicznym może być potrzebne ustalenie jego obrotów. W ciągniku Claas odbywa się to poprzez pokrętło regulacyjne znajdujące się bezpośrednio na zaworze hydraulicznym.
Pozycja pływająca w zaworach mechanicznych
Zawory sterowane mechanicznie mogą być wyposażone w pozycję pływającą. Wówczas obydwa złącza jednego gniazda hydraulicznego są otwarte i połączone ze sobą. W praktyce siłownik porusza się swobodnie i bywa to przydatne w przypadku maszyn, które mają kopiować teren (np. kultywatory). Opcja ta przydaje się także podczas podłączania i odłączania przewodów hydraulicznych, gdyż załączenie pozycji pływającej powoduje spadek ciśnienia.
Luzowanie ciśnienia
W przypadku, gdy zawory hydrauliczne nie posiadają pozycji pływającej, konieczne jest zgaszenie ciągnika, a następnie poruszanie dźwignią w celu zluzowania ciśnienia hydraulicznego. W ferworze pracy bywa, że zapomni się przed wyjściem włączyć pozycję pływającą. W takim przypadku bardzo przydatnym rozwiązaniem, dostępnym np. w Claas Arion 500 i wyższych seriach, jest system luzowania ciśnienia za pomocą dźwigni umieszczonych bezpośrednio na złączach hydraulicznych.
Budowa rozdzielaczy hydraulicznych
Budowa rozdzielaczy hydraulicznych, a dokładnie ich suwaków, oparta jest na przekryciu ujemnym (różnica między szerokością suwaka a kanałem hydraulicznym). W momencie przestawienia, czyli załączenia zaworu hydraulicznego lub zmiany kierunku przepływu oleju, nie następuje gwałtowny skok ciśnienia i nie powstają uderzenia hydrauliczne. Jednak ma to jedną wadę, polegającą na delikatnym upuszczaniu ciśnienia hydraulicznego. Dlatego niektóre zawory dostarczane są jako bezprzeciekowe (tzw. zero leakage), dla maszyn, które wymagają stałej pozycji, np. agregaty do pielęgnacji upraw.
Zaprezentowane układy i systemy hydrauliki mogą się różnić w zależności od marki ciągnika. W tym artykule przedstawiliśmy je na przykładzie sprzętu marki Claas. Każdy producent ma swoje rozwiązania, które różnią się detalami. Czasem warto sprawdzić, czy w tych szczegółach nie ma czegoś, co akurat nam przypadnie do gustu.
tags: #zbiornik #hydrauliczny #rozrzutnik