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基本情報H1 アキシャルピストンポンプシングルとタンデム

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November 2015 7 ページおよび 18 ページのテキストを若干変更 0501

September 2014 MDC、CCO、斜角度センサのオプションを追加 0500

October 2013 レイアウト変更 EA

May 2014 DITA CMS システムに変換 DB

Aug 2013 ダンフォスのレイアウトに変換 DA

August 2013 フレームサイズ 069 の追加、AC 制御オプションの追加、FDC 制御オプションの追加 CA

Nov 2010 サイズ 060/068 の追加 BA

Jul 2009 第一版 AA

基本情報 H1 アキシャルピストンポンプ、シングルとタンデム

2 BC00000057ja-JP • Rev 0501 • November 2015

弊社ハイドロスタティック製品群H1 ポンプ製品群の一般的な説明........................................................................................................................................... 4本書の構成についての情報.......................................................................................................................................................4H1 ポンプ参照文献........................................................................................................................................................................ 5

H1 ポンプ技術仕様の概要

運転圧力リミッターバルブ.................................................................................................................................................................7高圧リリーフバルブ(HPRV)とチャージチェック............................................................................................................ 7バイパス機能....................................................................................................................................................................................8チャージ圧力リリーフバルブ(CPRV) ................................................................................................................................. 10電気容量コントロール(EDC)...................................................................................................................................................12マニュアル容量コントロール(MDC)...................................................................................................................................13オートモーティブコントロール(AC) ................................................................................................................................. 14オートモーティブコントロール接続図 ........................................................................................................................... 163 ポジション(FNR)電気コントロール................................................................................................................................. 17ノンフィードバック電気比例コントロール(NFPE)..................................................................................................... 17ファンドライブコントロール(FDC)、オプション F1 (12 V) / F2 (24 V)................................................................ 18マニュアルオーバーライド(MOR)........................................................................................................................................19NFPEおよび AC-2コントロール向け斜板角度センサ................................................................................................20コントロールカットオフ弁(CCO弁)...................................................................................................................................21最大容量調整................................................................................................................................................................................. 21寿命.....................................................................................................................................................................................................22速度と温度センサ........................................................................................................................................................................23

運転パラメータ入力速度........................................................................................................................................................................................... 26システム圧力................................................................................................................................................................................. 26サーボ圧力...................................................................................................................................................................................... 27チャージ圧力................................................................................................................................................................................. 27チャージポンプ吸入圧力......................................................................................................................................................... 27ケース圧力...................................................................................................................................................................................... 27シャフトシール外部圧力......................................................................................................................................................... 28温度と粘度...................................................................................................................................................................................... 28

システム設計パラメータフィルトレーションシステム ...............................................................................................................................................29フィルトレーション...................................................................................................................................................................30作動油の選択................................................................................................................................................................................. 34タンク................................................................................................................................................................................................35ケースドレン................................................................................................................................................................................. 35チャージポンプ.............................................................................................................................................................................35ベアリング負荷と寿命 ............................................................................................................................................................. 36取り付けフランジ負荷.............................................................................................................................................................. 38軸トルク........................................................................................................................................................................................... 39シャフトの利用性とトルク定格...........................................................................................................................................39システムノイズの理解と最小化...........................................................................................................................................40公称ポンプサイズの選定......................................................................................................................................................... 41


目次

BC00000057ja-JP • Rev 0501 • November 2015 3

H1 ポンプ製品群の一般的な説明

H1 アキシャルピストン可変容量形ポンプはクレードル斜板デザインで閉回路アプリケーション用に設計されています。

流量はポンプ入力速度と容量に比例します。

容量はゼロから最大容量まで無段階に調整が可能です。

吐出し方向は斜板をニュートラル（ゼロ容量）位置の反対側に傾けることで、逆転されます。• 14 種類の最大吐出し容量

45.0 cm³ [2.75 in³] 53.8 cm³ [3.28 in³]

60.4 cm³ [3.69 in³] 68.0 cm³ [4.15 in³]

69.0 cm³ [4.22 in³] 78.0 cm³ [4.76 in³]

89.2 cm³ [5.44 in³] 101.7 cm³ [6.21 in³]

115.8 cm³ [7.07 in³] 130.8 cm³ [7.98 in³]

147.0 cm³ [8.97 in³] 165.0 cm³ [10.07 in³]

211.5 cm³ [12.91 in³] 251.7 cm³ [15.36 in³]

• 電気容量コントロール（EDC）• FNRコントロール（FNR）• ノンフィードバック電気比例コントロール（NFPE）• ファンドライブコントロール（FDC）• マニュアル容量コントロール（MDC）• カットオフバルブ（CCO）• 高い信頼性と性能• コンパクトで軽量

H1アキシャルピストン可変容量形ポンプは、油圧バワーの制御と伝達のためのすべての既存のダンフォス油圧モータを使用するために設計されています。H1ポンプは、小型で高出力密度であり、すべてのユニットが内蔵された油圧サーボピストンアセンブリを利用して流量方向と容量（速度）を制御します。H1ポンプは簡単な実行プログラミングのマイクロコントローラファミリーと特に互換性を持ちます。

H1ポンプは他のダンフォス製ポンプとモータと組み合わせて多くの油圧システムで使用することができます。ダンフォスのハイドロスタティック製品は種々の容量、圧力、寿命を持って設計されています

お使いの完全な閉回路油圧システムに合致したコンポーネントを選択するためダンフォスウェブサイトまたは該当する製品カタログを使用ください。

本書の構成についての情報

H1 ポンプのすべての容量サイズを網羅する一般的な情報は、本マニュアルの冒頭に記載されています。これには運転パラメータの定義とシステム設計上の注意事項の定義が含まれています。本書の後の章では、各サイズの特定の運転限界の詳細を説明し、利用可能な容量、機能、オプションの詳細を説明しています。

以下の表は本記載の H1 ポンプの利用可能な範囲とそれぞれの速度、圧力、理論容量、取付フランジを示しています。


弊社ハイドロスタティック製品群


H1 ポンプ参照文献

H1 ポンプに関するカタログの概要

説明タイプ注文番号

H1 アキシャルピストンポンプ、シングルとタンデム概要技術情報 L1012919

H1 アキシャルピストンポンプ、シングルとタンデム基本情報 11062168

H1 アキシャルピストンタンデムポンプ、サイズ 045/053 技術情報 11063345

H1 アキシャルピストンシングルポンプ、サイズ 045/053 技術情報 11063344






H1 アキシャルピストンシングルポンプ、サイズ 210/250 技術情報 L1208737

H1 アキシャルピストンシングルポンプ、サイズ 045/053 サービスマニュアル 520L0958

H1 アキシャルピストンタンデムポンプ、サイズ 045/053 サービスマニュアル 520L0928

H1 アキシャルピストンシングルポンプ、サイズ 069–165 サービスマニュアル 520L0848

その他利用可能なカタログ

タイトルタイプ注文番号

電気容量コントロール（EDC）技術情報 11022744

電気 3 ポジションコントロール（FNR）技術情報 11025001

ノンフィードバック電気比例コントロール（NFPE）技術情報 11025002

H1 アキシャルピストン・シングルポンプ用のオートモーティブコントロール（AC）

技術情報 L1223856

PLUS+1の MC024コントローラのオートモーティブ技術情報 L1120636

速度と温度センサ技術情報 11046759

圧力センサ技術情報 L1007019

外部リモートチャージ圧力フィルタ技術情報 11064579

油圧作動油と潤滑技術情報 520L0463

油圧作動油の清浄度の設計ガイドライン技術情報 520L0467

生分解性油圧作動油の情報技術情報 520L0465


弊社ハイドロスタティック製品群


ポンプ容量速度圧力乾燥重量（パッドとフィルタ無）

オプションコントロール

取り付けフランジ

定格最大推奨最高使用圧力 1)

許容最高圧力

cm³ [in³] min-1 (rpm) bar [psi] bar [psi] kg [lb] SAE

サイズ 045/053 シングルポンプ技術情報、弊社注文番号： 11063344

H1P045 45.0 [2.75] 3400 3500 420 [6090] 450 [6525] 41 [90] EDC、FNR、NFPE、MDC、AC2)、FDC

B2本ボルトフランジH1P053 53.8 [3.28] 380 [5510] 400 [5800]

サイズ 045/053 タンデムポンプ技術情報、弊社注文番号： 11063345

H1P045 45.0 [2.75] 3400 3500 420 [6090] 450 [6525] 65 [143] EDC, FNR,NFPE, MDC

B2本ボルトフランジH1P053 53.8 [3.28] 380 [5510] 400 [5800]


H1P060 60.4 [3.69] 3500 4000 420 [6090] 450 [6525] 50 [110] EDC、FNRNFPE、MDC、AC2)、FDC

C4本ボルトフランジH1P068 68.0 [4.15] 380 [5510] 400 [5800]



C4本ボルトフランジH1P078 78.1 [4.77]



C4本ボルトフランジH1P100 101.7 [6.21]



D4本ボルトフランジH1P130 130.0 [7.93]


H1P147 147.2 [8.98] 3000 3100 450 [6525] 480 [6960] 96 [211] EDC、MDC、FDC

D4本ボルトフランジH1P165 165.1 [10.08]

サイズ 210/250 シングルポンプ技術情報、弊社注文番号： L1208737

H1P210 211.5 [12.91] 2600 2800 450 [6525] 480 [6960] 163 [360] EDC、MDC、FDC

E4本ボルトフランジH1P250 251.7 [15.36]

1) 推奨最高使用圧力を超える圧力の適用には、弊社アプリケーションの承認が必要です。2) 技術情報、Automotive control for single axial piston pumpsを参照、弊社注文番号：詳細は L1223856を参照。


H1 ポンプ技術仕様の概要


圧力リミッターバルブ

圧力リミッターバルブは、バルブの設定圧力に達したときに、ポンプ斜板の位置を補正することで、システム圧力を制御します。圧力リミッターは非散逸的（熱を発生させない）圧力調整システムです。

トランスミッションループの両側には、独立して設定され圧力リミッターバルブがそれぞれ１個づつあります。圧力リミッター付きで構成されたポンプは、システム圧力ループの両側に圧力リミッターが必要です。ポンプのオーダーコードでは、各システムポートに対して異なる圧力設定が可能です。

圧力リミッター設定値は、高ループと低ループ間の差圧です。圧力リミッター設定に達すると、バルブはサーボピストンの低圧側に作動油を送ります。サーボ差圧の変化により、ポンプの容量は急速に低減します。バルブからのオイルの流れは、ポンプ容量の低下によってシステム圧力が圧力リミッター設定を下回るまで続きます。

負荷がストール状態にあるときには、作動中の圧力リミッターはニュートラル近くまでポンプのストロークを減じます。ポンプの斜板は、システム圧力を調整するために必要なストローク方向（オーバーラン）またはオーバーセンター方向（ウィンチペイアウト）のどちらかに移動します。

圧力リミッターは H1シングルポンプのオプションで、タンデムポンプでは利用できません。

高圧リリーフバルブ(HPRV)とチャージチェック

すべての H1 ポンプは高圧リリーフとチャージチェックバルブの組み合わせが装備されています。高圧リリーフ機能は、過剰なシステム圧力を制限するための散逸的（熱を発生する）圧力制御バルブです。チャージチェックバルブは、作動ループの低圧側にチャージオイルを補充するように作用します。作動ループの両側には、工場で圧力設定された非調整式の専用高圧リリーフバルブがあります。システム圧力が弁の工場設定圧力を超えた場合、オイルは高圧システムループからチャージギャラリーに流れ、チャージチェックを介して低圧システムループに流れます。

ポンプのオーダーコードでは、各システムポートに対して異なる圧力設定が可能です。高圧リリーフバルブと圧力リミッターが組み合わされて使用される場合、高圧リリーフバルブの設定値は必ず圧力リミッター以上の工場設定値にセットされます。高圧リリーフバルブのみを持つポンプのシステム圧力オーダーコードは、高圧リリーフバルブの設定圧力を反映しています。

圧力リミッターと高圧リリーフバルブで構成されたポンプのシステム圧力オーダーコードは、圧力リミッター設定圧力を反映しています。

高圧リリーフバルブの設定値は、低流量で工場設定されています。高圧リリーフバルブに高流量が流れる、あらゆるアプリケーションまたは動作状態は、その流量により工場で設定した以上の圧力上昇を発生させます。アプリケーションの確認は、弊社にお問い合わせください。高圧リリーフバルブの過剰な作動は、閉ループで熱を発生し、ポンプの内部部品に損傷を与えることがあります。


運転


バイパス機能

シングルポンプの高圧リリーフバルブは、2 つのリリーフバルブの六角プラグをそれぞれ完全に 3回転緩めると、ループバイパス機能としても働きます。バイパス機能を作動させると、作動ループの Aと Bの両側が共通のチャージラインに機械的に接続されます。バイパス機能により、ポンプシャフトや原動機を回転させずに機械または機器を移動させることができます。

タンデムポンプではバイパス機能は利用できません。

C 注意

過剰な速度と機器/車両の長い移動は避けてください。機器または車両の移動は、最大速度の 20%以下で、時間は 3分を超えないようにしてください。駆動モータへの損傷が起こることがあります。バイパス機能が不要になった場合には、通常の動作位置にリリーフバルブの六角プラグを装着し直さなければなりません。

システム回路図、シングルポンプ

A

B

MA

S

M3

C2C1

M4

M5

MBL4

L2

M6 1 2

R2

R1M14

F00B F00A

CW

P003 418E


運転


システム回路図、タンデムポンプ

C1 C1 C2C2

M14 M14

CW

F00B F00AF00B F00A

A BMA E C D MD

MB M3

L3

MC

M4

M5M4

M5PTO

X7

P003 207E


運転


チャージ圧力リリーフバルブ(CPRV)

チャージ圧力リリーフバルブは、チャージ圧力をケース圧力より上の指定されたレベルで維持します。チャージ圧力リリーフバルブは、圧力が指定レベルを超えると開き、流体をポンプケースに排出する直動型ポペット弁です。このレベルは通常は 1800 rpmのポンプ動作で設定されます。外部のチャージ供給においては、チャージリリーフバルブは以下の表に従って設定されています。正/逆方向では、チャージ圧力はニュートラル位置にあるときよりわずかに低くなります。チャージ圧力リリーフバルブの設定圧は、ポンプのモデルコードにより指定されます。一般的なチャージ圧力上昇は 10 L/min あたり 1.2-1.5bar [2.64 US gal/min あたり 17.4 - 21.8 psi]です。

外部チャージ供給用のチャージ圧力リリーフバルブの流量設定

シングル 045/053 15 l/min 3.9 [US gal/min]

タンデム 045/053 30 l/min 7.9 [US gal/min]

シングル 060/068/069/078/089/100/115/130/147/165 22.7 l/min 6.0 [US gal/min]

シングル 210/250 40.0 l/min 10.6 [US gal/min]

システム回路図、シングルポンプ

A

B

MA

S

M3

C2C1

M4

M5

MBL4

L2

M6 1 2

R2

R1M14

F00B F00A

CW

P003 418E


運転


システム回路図、タンデムポンプ

C1 C1 C2C2

M14 M14

CW

F00B F00AF00B F00A

A BMA E C D MD

MB M3

L3

MC

M4

M5M4

M5PTO

X7

P003 207E


運転


電気容量コントロール(EDC)

EDC の原理

EDCは容量(流量)制御です。ポンプの斜板位置は、入力コマンドに比例します。そのため、車両または機器の速度(効率の影響は除く)は原動機速度またはモータ容量に依存します。

電気容量コントロール(EDC)は 3 位置 4 方向タイプのスプールとその各側にペアの比例ソレノイドが取り付けられています。比例ソレノイドはスプールに入力をかけ、スプールは油圧を複動式サーボピストンのどちらか片側に送ります。サーボピストンの差圧は斜板を回転させ、ポンプの容量を一方向の最大容量から反対方向の最大容量まで変えることができます。コンタミナントなどにより、ある状況によっては、コントロールスプールが固着し、ポンプがある容量で停止することがあります。

サービス可能な 125μm スクリーンがコントロールスプールの直前の供給ラインに置かれています。

EDCコントロール

P003 191

EDCの回路図

Feedback from Swash plate

PTF00B

M14

C1 C2

F00A

P003 478E

EDC の動作

H1 EDCは、パルス幅変調方式(PWM)信号を必要とする電流駆動コントロールです。PWMにより、ソレノイドへの電流をより正確に制御できます。PWM信号により、ソレノイドピンがコントロールスプールを押し、これによってサーボピストンの片端に圧油を導き、他端はドレインされます。サーボピストン両端の圧力差は、斜板を移動させます。

斜板のフィードバックリンク、対抗する EDCリンク、リニアバネは、ソレノイドに対して斜板位置のフィードバック力を提供します。斜板のバネフィードバック力の位置が、オペレーターからの入力コマンドソレノイド力と正確に吊り合っていれば、制御システムは平衡に達します。作動ループの油圧が負荷によって変化しても、コントロールアセンブリとサーボ/斜板システムは与えられた斜板の位置を常に維持するように動作します。

EDCはコントロールスプールのポーティング、サーボピストンアセンブリからのプリロード、リニアバネにより十分なニュートラルデッドバンドを持ちます。ニュートラルからの立ち上がり電流に達すると、斜板位置は制御電流に比例して動きます。コントロールニュートラルデッドバンドの影響を最小化するために、HSTコントローラまたはオペレータ入力装置が、ニュートラルデッドバンドの一部をオフセットしたスタート電流を組み込むことを推奨します。

コントロールスプールのニュートラル位置は、サーボピストンアセンブリの両端に予圧を提供します。


運転


コントロール入力信号が失われたり取り除かれたりした場合、またはチャージ圧力が失われた場合は、バネ荷重によりサーボピストンは自動的にポンプをニュートラル位置に戻します。

マニュアル容量コントロール(MDC)

MDC の原理

MDCとはManual proportional Displacement Control (マニュアル容量コントロール)です。

MDCは回転するコントロール入力軸の上にハンドルを取り付けて構成されます。この軸はフィードバックリンクに偏心して接続されます。リンクは一方の端をコントロールスプールに接続されています。このリンクの他方の端は、ポンプの斜板に接続されています。この設計により、バネなしで移動フィードバック機構を実現できます。この軸を回転させると、スプールの移動により、油圧をポンプの複動式サーボピストンの片側に導きます。

サーボピストンの差圧が斜板を傾転させ、ポンプの容量を変化させます。同時に、斜板の移動がコントロールスプールにフィードバックされ、コントロールバルブの軸回転と斜板傾転に釣り合いを提供します。MDCはゼロ流量と最大容量の間で両方向へポンプ容量を変化させます。

MDCはコントロール軸アッセイとコントロールブロック間で、静的 Oリングによってシールされています。軸は低摩擦の特殊な Oリングによってシールされています。この特殊な Oリングは特殊リップシールによって埃、水、活性の高い流体や気体から保護されています。

MDCコントロール

P301 749

MDCの回路図

P005 701

M14

M5 M4 M3

MDC 動作

他のコントロールとは異なり、MDCスプールは機械的なデッドバンドがあります。これは機械的な作動での誤差を克服するために必要です。

MDCは適切な位置でハンドルを回せないように内部にストッパーがあります。内部ストッパーは、軸に働くトルクが絶対に 20 Nmを超えない場合を除き、ワイヤーケーブルストロークの制限には利用できません。顧客はワイヤーケーブルの設定範囲を制限するため、支柱等を設置する必要があります。

MDCはニュートラル位置の方向に永続的な復元モーメントを有します。これは、ワイヤーケーブルとコントロールの間の機械的な接続に、あそびを与えるために必要です。ワイヤーケーブルとの接続が失われたときに、ニュートラルに軸を戻すには、復元モーメントが適切です。ワイヤケーブルまたはジョイスティックでニュートラルに強制的に戻すことは適切ではありません。


運転


ニュートラルスタートスイッチ

MDCコントロールはニュートラルスタートスイッチ(NSS)を利用できます。ニュートラルスタートスイッチには、コントロールがニュートラルにあるかどうかの信号を提供する電気スイッチです。ニュートラルの信号はノーマルクローズ(NC)です。

MDC NSSの回路図

P005 702

M14

M5 M4 M3

オートモーティブコントロール(AC)

AC-1と AC-2プロペルのシステムは、顧客が完全に最適化された車両性能を可能にするため、H1可変ポンプ、電子コントローラと PLUS+1®ソフトウェアのサービスツールから　構成されます。電子コントローラは、ポンプサーボシリンダのどちらか一方の側にチャージ圧力を送り込むため、2 つのソレノイドの一方を作動させるよう電気入力信号を提供します。ACは機械的なフィードバック機構は持っていませんが、AC-2は斜板位置検出のために、電気的なフィードバック信号が利用可能です。

ポンプ容量はソレノイド信号電流に比例しますが、ポンプ入力速度とシステム圧力にも依存します。この特性は、システム圧力が増加するにつれてポンプ斜板角度を減らすことで、動力制限機能としても働きます。典型的な応答特性を、各サイズの付随ののグラフに示します。

コンタミネーションなどによりある環境では、コントロールスプールが固着し、ポンプがある容量で停止することがあります。

サービス可能な 125μm スクリーンフィルタがコントロールスプールの直前にあるチャージラインに置かれています。


運転


オートモーティブコントロール（AC）

P003 544

CAN

PPCPSC

PPUCC2

CC1

WA

RRAN

TY VOID

IF REMO

VED

CC3

オートモーティブコントロール（AC）の回路図

P301 236

C2C1

F00A T PF00B


運転


オートモーティブコントロール接続図

Batt.12/24V DC

+ -

S 11

F 1

2

TerminalsBatt. (+)

TerminalsBatt. (-)

123456

DEUTSCH connectorDTM/6 pin

Sensor A (+)Analog Input ASensor A (-)Sensor B (-)

PPC

Analog Input BSensor B (+)

123


CAN HighCAN LowCAN Shield

CAN

123456


PWM C1 (+)PWM C2 (+)Digital Output A1 (+)Digital Output A2 (-)

PSC

PWM C2 (-)PWM C1 (-)

123


Sensor (+)Pump RPM Input (Frequency)Sensor (-)

PPU

TerminalsSensor (-)

TerminalsSensor (+)

CC1p01

CC1p02

CC1p03

CC1p04Motor RPM/Direction

CC1p05

123456789

101112

DEUTSCH connector DTM/12 pin

Inch Input (Analog-Red)Mode Switch B Input (Digital-Nom)Motor PROP/PCOR Output (PWM)Motor Direction Input (Analog)Sensor (+)Sensor (-)Inch Input (Analog-Nom)Motor BPD Output (Digital)Digital Output B2 (-)Digital Output B1 (+)Mode Switch A Input (Digital)Mode Switch B Input (Digital-Red)

CC2

123456789

101112


Battery (-) Battery (+)Sensor (+) Sensor (-)Motor RPM Input (Frequency)Forward Input (Digital)Reverse Input (Digital)Sensor (+) Sensor (-)Drive Pedal Input (Analog-Nom)Drive Pedal Input (Analog-Red)Neutral Input (Digital)

CC1

CC2p04

CC1p06

CC1p07

CC1p12

e.g.Hand BrakeSeat-Switch

FNR SwitchCC1p08

CC1p09

Rv

Rv

Drive/Creep/Joystick/Rocker Pedal

CC1p10

CAN BusCANp01

CANp02

CANp03

PSCp01

PSCp06PSCp03

PSCp04PSCp02

PSCp05

C 1

C 2

Electronic Displacement Control Pump

Pump RPMPPUp02

PPUp03

PPUp01

Mode Switch BCC2p02

2-P

BPD

PROP

CC2p03

CC2p03

CC2p08

CC2p05

CC2p06

Electronic Displacement Control Motor

Rv

Rv

Inch PedalCC2p07

Alternative Brake Pressure Inch Sensor

Reverse Motion

ParkingBrake

CC2p11

CC2p10

CC2p09

CC1p03

CC1p04

CC1p08

CC1p09

PPUp01

PPUp03

CC2p05

CC2p06

CC2p01

CC2p12

CNT

B

A

CC1p11

Mode Switch A

FNR in Reverse

BrakeLight

FaultLED

Vehicle-Speed-DependentOutput-Signal

ReverseLED

BrakeLight

FNR in Reverse

FaultLED

ForwardLED

BrakeLight

3

Nominal

Redundant

3

Reverse Motion

FNR in Reverse

1

2

DEUTSCH connectorDT/2 pin

CC3

CC3p01

CC3p02

3

2

1 Contact capability min. 10A

Melting fuse 16A

Functional optionsP003 536E


運転


3 ポジション(FNR)電気コントロール

3ポジション(F-N-R)制御は、ポンプをフルストローク位置に切り替えるため電気入力信号を使用します。コンタミネーションなどによりある環境では、コントロールスプールが固着し、ポンプがある容量で停止することがあります。サービス可能な 125μm スクリーンがコントロールスプールの直前の供給ラインに置かれています。

FNRコントロール

P003 193

3ポジション電気コントロール、油圧回路図

P003 189

C2C1

F00A

M14

T PF00B

ノンフィードバック電気比例コントロール(NFPE)

ノンフィードバック電気比例(NFPE)コントロールは、電気的オートモーティブコントロールであり、ポンプのサーボシリンダの片側にチャージ圧力を送り込むため、電気入力信号により 2 つのソレノイドの 1 つを作動させます。NFPE コントロールは機械的なフィードバック機構を持ちません。ポンプ容量はソレノイド信号電流に比例しますが、ポンプ入力速度とシステム圧力にも依存します。この特性は、システム圧力が増加するにつれてポンプ斜板角度を減らすことで、動力制限機能を提供します。コンタミネーションなどによりある環境では、コントロールスプールが固着し、ポンプがある容量で停止することがあります。サービス可能な 125μm スクリーンがコントロールスプールの直前の供給ラインに置かれています。

NFPE コントロール

P003 192

NFPE の回路図

P003 188

C2C1

F00A

M14

T PF00B


運転


ファンドライブコントロール(FDC)、オプション F1 (12 V) / F2 (24 V)

ファンドライブコントロール(FDC)は、電気入力信号を比例ソレノイドを作動させ、ポンプサーボシリンダの片側にチャージ圧力を送り込むノンフィードバックコントロールです。単一の比例ソレノイドが、正/逆方向にポンプ容量を制御するために使用されます。電気入力信号がない場合には、最大の正転方向のポンプ容量となるように、コントロールスプールにバネ力が作用します。スプールに働くバネ力に基づいて、CW入力回転ポンプの初期設定の流量はポート Bから吐出、CCW回転ポンプの流量はポート Aから吐出されます。

FDCコントロール

P301 441

FDC回路図

PTF00B

M14

C1 C2

F00A P301 442

ポンプ容量はソレノイド信号電流に比例しますが、ポンプ入力速度とシステム圧力にも依存します。この特性は、システム圧力が増加するにつれてポンプ斜板角度を減らすことで、動力制限機能を提供します。このポンプは遅い応答と最大のシステム安定性を提供するために、0.8mmのコントロールオリフィスをセットしなければなりません。さらに、圧力リミッター(PL)弁は、正/逆両方向で、最大ファントリム速度を制限するために使用されます。コンタミネーションなどによりある環境によっては、コントロールスプールが固着し、ポンプがある容量で停止することがあります。

ポンプ容量とコントロール電流

100%

100%

Dis

plac

emen

t

0 Signal Current (mA(DCAvg))

Max Current

H1 FDC control

Na

b

a = Forward Thresholdb = Reverse ThresholdN = Neutral Override Current

P301 443

∆p = 0 bar

∆p = 0 bar

∆p = 300 bar

Reverse

Forward


運転


マニュアルオーバーライド(MOR)

すべてのコントロールは、診断を補助するためコントロールの一時的な作動確認として、標準またはオプションどちらでもマニュアルオーバーライド(MOR)を利用できます。

３ポジション(FNR)コントロールと NFPEコントロールには、MOR機能が標準装備されています。

MOR操作により、ポンプを急にストローク方向に動くことがあります。MOR機能を使用する際は、車両または機器は必ず安全な状態(車両が地面から持ち上げられているなど)でなければなりません。MORプランジャーは直径が 4mmで、噛合わせるために手で押しさげる必要があります。プランジャーを押し下げることで、コントロールスプールが機械的に移動し、ポンプがストロークを開始します。MORは、ポンプのフルストローク応答の予想が必要です。

W 警告

MORプランジャーのシールには Oリングが使用され、プランジャーの最初の作動に必要な力は45Nです。その後の作動は一般的には、MORプランジャーを動かす力は小さくなります。MORを使用したポンプの精密なコントロールは期待できません。

流量方向とソレノイドの関係については、各サイズの技術情報のコントロール流量の表を参照してください。

P003 204

MORの回路図（EDCの場合を示す）

Feedback from Swash plate

PTF00B

M14

C2C1

F00A

P003 205E


運転


NFPE および AC-2 コントロール向け斜板角度センサ

角度センサは、斜板角度位置とゼロ位置からの回転方向を検出します。斜板角度センサは AMRセンシング技術（異方性磁気抵抗技術）で作動します。飽和磁場では、特定方向からの磁界の強さに応じて磁気抵抗値が変化します。出力信号は、検出範囲内のさまざまな磁石位置に対して線形出力電圧を与えます。斜板角度センサはすべての NFPE コントロールと AC2 コントロールで利用可能です。

P301 750

-25° -20° -15° -10° -5° 0° 5° 10° 15° 20° 25°

5

4.5

4

3.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0

Swashplate angle

Out

put v

olta

ge

(V

)

P005 704E

Signal 1 (nominal)Signal 2 (redundant)

Swashplate angle vs. output voltage (calibrated at 50 °C)


運転


コントロールカットオフ弁(CCO 弁)

H1ポンプはコントロールに内蔵されたオプションのカットオフバルブを利用できます。このバルブはコントロールへのチャージ圧力をブロックし、サーボバネによりポンプの一次制御入力に関係なく両方のポンプのストローク低下を行うのを可能にします。油圧論理ポート X7もあり、バネ適用圧力解放ブレーキなど、その他の機構を制御するために使用できます。X7の圧力は、カットオフソレノイドで制御します。X7ポートは必要ない場合、プラグされたままです。

ソレノイドは通常(非励磁)の状態では、チャージ流量はコントロールに到達できません。同時に、コントロール通路と X7論理ポートは接続され、ポンプケースに排出されます。ポンプはコントロール入力信号とは関係なく、ニュートラルを維持するか、またはニュートラルに戻ります。ニュートラルに戻る時間はオイル粘度、ポンプ速度、斜板の角度、システム圧力に依存します。

ソレノイドが励磁すると、チャージ流量と圧力は、ポンプコントロールに到達可能になります。X7論理ポートもチャージ圧力と流量に接続されます。

ソレノイド制御は意図的に一次ポンプ制御とは独立しており、コントロールカットオフはオーバーライド制御機能です。しかしカットオフバルブが非励磁になるときには一次ポンプ制御信号も無効になるように、コントロールカットオフバルブの制御論理を維持することが推奨されます。その他のコントロール論理条件も検討が必要になることがあります。

MDCコントロールは EDCコントロールは CCO弁が利用できます。

ユニットの応答時間はコントロールタイプと使用するコントロールオリフィスに依存します。

CCO弁は 12Vまたは 24Vソレノイドが利用できます。

CCOの回路図(MDCを示す)

P005 703

M14

M5 M4 M3

X7

最大容量調整

H1ポンプはオプションで機械式容量(ストローク)リミッターがあり、工場出荷時に最大容量に調整されます。

ポンプの最大容量は、正逆を個別に設定できるよう 2 つの調整ネジを使用して、機械的にサーボピストンの移動を制限することで、50% 容量まで低下することができます。調整手順は H1 ポンプサービスマニュアルに記載があります。動作時での調整は油漏れの原因となります。遠くへ回収運搬する場合、調整ネジはネジ穴から完全に取り外すことができます。


運転


最大容量調整

P003 266

寿命

製品寿命は、速度、圧力、斜板角度などのいろいろな要因に依存します。詳細な製品寿命の計算については、弊社にご連絡ください。


運転


速度と温度センサ

説明

速度センサの機能は、シャフト速度と回転方向を検出することです。一般的にはセンサは弊社ポンプまたはモータのハウジングに取り付けられ、ポンプまたはモータの内側で回転するターゲットリングの速度を感知します。速度と方向と非速度依存出力電圧レベルのためのデジタル出力信号により、このセンサは高速と低速の測定に最適です。

診断およびその他の目的で、センサはケースオイル温度を検知する機能も持っています。

速度センサは起伏の多い屋外、車両、重工業スピードセンシングアプリケーション用に設計されています。速度の検出は非接触です。弊社用のカスタム設計です。これは較正や調整の不要なプラグ＆パフォームデバイスです。

動作理論

速度センサは外部から電力供給され、ターゲットリングの速度に応じて、デジタルパルス信号を出力します。センサ内部の磁石により、対象の歯の位置によって変化する磁場を提供します。ターゲットリングはシリンダーブロックまたはシャフトに取り付けられています。センサの表面をターゲットリングの歯が通り過ぎるときに、ホールセンサは高/低状態から変化します。デジタル（on-off-on-off）パルス列はコントローラに送られ、その変化速度が処理されます。速度センサは固有の距離と方向を持し、そのため 2つのホールセンサ間で 90°シフトするパルス列を出力します。論理回路は 2 つの信号を読み取り、追加の方向指示信号(指示によって高/低)を提供します。センサ設計によって、任意の動作条件での 2 個の速度信号のデューティーサイクル（一定速度でのオンとオフ時間の間の比率）は 50% に近く、低速で優れ分解能で使用できます。

スピード(ターゲット)リング

スピード(ターゲット)リングは、それらが設置されるシリンダーブロックまたはシャフトの直径によって異なります。それぞれの歯数は以下の表に示します。

ポンプサイズ歯数ポンプサイズ歯数

H1P045/053 79 H1P089/100 86

H1P069/078 86 H1P115/130 102

H1P060/068 92 H1P147/165 108

速度センサ技術データ

パラメータ最小通常最大

供給電圧 4.75 VDC 5 VDC 5.25 VDC

保護電圧 – – 30 VDC

最大供給電流 – – 25 mA

出力モード NPN & PNP


運転


速度センサ技術データ（続き）

パラメータ最小通常最大

コネクタと端子 1) DEUTSCH DTM04–6P（直列 6 ピン）

Sensor pinout1 Speed signal 22 Direction signal3 Speed signal 14 Supply5 Ground6 Temperature

4

3 2 1

5 6

保護コード IPクラス IEC 60529 & DIN 40050に準拠した IP 67と IP 69k

1) 詳細については Speed and Temperature Sensor、技術情報 11046759を参照してください。

説明数量注文番号

相手側コネクタ 1 Deutsch® DT06-6S

ウェッジロック 1 Deutsch® WM65

ソケット接触子（16および 18 AWG） 6 Deutsch® 0462-201-2031

弊社相手側コネクタキット 1 11033865

温度センサ

温度測定範囲最小 -40 °C [-40 °F]

最大 +125 °C [257 °F]

許容誤差 ± 5 °C [± 51 °F]

オイル中の温度測定反応時間 T90 = 360s

出力信号* 最小 -40 °C [-40 °F]、2.203 V

最大 +125 °C [257 °F]、0.520 V

* 温度範囲については以下の式を参照してください。

ケースオイル温度を計算するために使用する式：

T = 0.0102

(1.795 – VO )

T – 温度(°C)

VO – 測定された出力電圧(V)


運転


温度対時間

00

10

20

30

40

50

60

70

80

90

-100 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000P003531E

Real temperatureTemperatureSignal

T90 definition

T90

Time (S)

Tem

pera

ture

(°C)

90 %

of ∆

Tem

p

∆ T

emp


運転


入力速度

最低速度はエンジンアイドル状態で推奨される最低入力速度です。最低速度以下での運転は、潤滑や動力伝達のための十分な流量を維持するためのポンプ能力を制限されます。

定格速度は最高出力状態で推奨される最高入力速度です。この速度、またはそれ以下の速度では、十分な製品寿命が得られるはずです。寿命が得られます。

最高速度は許容される最高運転速度です。最高速度を超えると、製品寿命を縮め、油圧パワーとブレーキ能力の損失を起します。どのような運転状況でも、最高速度制限を超えてはいけません。

定格と最高速度の間の運転条件では、最大出力以下に制限し、時間も制限する必要があります。ほとんどの運転システムでは、最高ユニット速度は、下り坂でのブレーキまたは負の動力状態時に発生します。

特定アプリケーションの速度制限を決定する際の詳細については、Pressure and speed limits、BLN-9884を参照してください。

油圧ブレーキで下り坂状態では、原動機はポンプの速度超過を避けるため十分なブレーキトルク能力を必要とします。これは特にターボチャージのティア IVエンジンでは重要になります。

W 警告

予期せぬ車両または機械の動作の危険最高速度を超えると、油圧駆動ラインの動力とブレーキ能力の損失を招く可能性があります。油圧駆動の動力損失時に、車両または機械を停止させその状態に維持するのに十分なブレーキシステムを、油圧トランスミッションに加えて必ず用意してください。またブレーキシステムは、フルパワーが適用されたときでも機械を維持するのに十分な能力を持つことが必要です。

システム圧力

システム圧力は高低圧システムポート間の差圧です。これは油圧製品寿命に影響する最も有力な変数です。高負荷からくる高いシステム圧力は、予想寿命を短縮します。油圧製品の寿命は、速度と通常運転、または負荷サイクル分析によってのみ判定できる荷重平均の圧力によって決定されます。

アプリケーション圧力とは、通常はポンプのオーダーコードで定義された高圧リリーフまたは圧力リミッター設定圧です。これは、アプリケーションにおいて駆動系が最大牽引力またはトルクを生成するときにシステムにかかる圧力です。

推奨最高使用圧力は推奨される最高のアプリケーション圧力です。推奨最高使用圧力は、連続的な使用圧力ではありません。この圧力以下のアプリケーション圧力で推進システムを使用した場合、適切なコンポーネントのサイズをすれば十分な製品寿命が得られます。

許容最高圧力はあらゆる条件で許容される最高のアプリケーション圧力です。推奨最高使用圧力を超えるアプリケーション圧力は、デューティーサイクル分析と工場の承認によりのみ可能となります。

圧力スパイクは通常生じるものであり、推奨最高使用圧力を検討する際には考慮が必要です。

最小低ループ圧はキャビテーション現象を避けるためにすべての動作条件で維持しなければいけません。

これらすべての圧力限界は、低圧ループ(チャージ)圧との差圧です。ゲージの値から低ループ圧力を差し引き、差分を計算します。


運転パラメータ


サーボ圧力

サーボ圧力は、ストローク中に斜板を位置決めし、保持するのに必要なサーボシステムの圧力です。これはシステム圧力と速度に依存します。最低サーボ圧では、ポンプは速度と圧力に応じて減少ストロークで動作します。

コーナー馬力での最低サーボ圧力は、最高速度と最大圧力時にフルストロークでポンプを保持する圧力です。

最高サーボ圧力は一般的にチャージ圧力設定で与えられている最高圧力です。

チャージ圧力

内蔵チャージリリーフバルブはチャージ圧力を調整します。チャージ圧力は、斜板を操作する圧力と、最小ループ圧力を維持するための圧力制御を行ないます。

オーダーコードに記載されているチャージ圧力は、ニュートラル、1800min-1 [rpm]での運転、流体粘度 32 mm²/s [150 SUS]でのポンプのチャージリリーフ弁の設定圧力です。

チャージなし(外部チャージ供給)のポンプは、10頁の表のチャージ流量と、32 mm²/s [150 SUS]の動粘度で設定されています。

チャージ圧力設定はケース圧力に依存します。チャージ圧力はケース圧力との差圧です。

最低チャージ圧力は、ループの低圧側で安全な動作状況を維持するために認められた最低圧力です。最低コントロール圧力は、速度、圧力、斜板角度の関数であり、運転パラメータ表に記載された最低チャージ圧力よりも高いことがあります。

最高チャージ圧力は、チャージリリーフ調整によって許可される最高のチャージ圧力で、通常のコンポーネントの寿命が提供されます。チャージ圧力の昇圧は、斜板の応答時間を短縮するための 2次的な手段として利用できます。

チャージポンプ吸入圧力

通常の運転温度では、チャージ吸入圧力は、定格チャージ入力圧力（バキューム）以下にならないようにしてください。最低チャージポンプ吸入圧力はコールドスタート条件でのみ許可されています。アプリケーションによっては、エンジンスタート前に(タンク内などの)オイルを温めてから、制限された速度でエンジンを動かすことを推奨します。最大チャージポンプ吸入圧力は連続して適用できます。

ケース圧力

通常の動作条件下では、定格ケース圧力を超えないようにしてください。コールドスタートの場合、最大瞬間ケース圧力を下回るように維持しなければなりません。状況に応じたドレイン配管サイズを選んでください。

補助パッド搭載ポンプについて。内蔵チャージポンプなしで構成された H1 ポンプの補助取り付けパッド部の空洞は、ケース圧力になります。内蔵チャージポンプ付の H1 ポンプは、補助取り付けパッドの空洞はチャージ吸入（バキューム）と連通しています。

C 注意

構成部品の損傷と油漏れの可能性決められた限界以上のケース圧力で運転すると、シール、ガスケット、ハウジングを破損し、外部油漏れを生じることがあります。チャージとシステム圧力はケース圧力が追加されるため、性能にも影響する可能性があります。




シャフトシール外部圧力

特定のアプリケーションでは、シャフトシールが外部圧力に晒されることがあります。シャフトシールはケース圧力よりも 0.4bar [5.8 psi] 高い外部圧力に耐えるように設計されています。軸シールが損傷しないようにするためにも、ケース圧力制限は必要です。

温度と粘度

温度

高温限界は、トランスミッションの最も高いポイントに適用します。それは一般にはモータのケースドレンです。システムは一般に定格温度以下で使用してください。

瞬間最高温度は材料の特性に基づいており、これを超えないようにしてください。

オイルが低音の場合、一般的にはトランスミッション部品の耐久性に影響を与えませんが、流量と動力を伝達する作動油の性能に影響を与えることがあります。したがって、温度は作動油の流動点より 16 °C [30 °F] 以上高いところに維持してください。

最低温度は部品材料の物理特性に関連します。

この制限内にオイルを維持するように熱交換器のサイズを決めてください。弊社はこれらの温度制限を超えないか試験して確認することを推奨します。

粘度

最大の効率とベアリング寿命のため、流体粘度が推奨範囲内になるようにしてください。

最低粘度は、周辺温度が最高で険しいデューティーサイクルで運転の、短時間の使用のみに適用してください。

最高粘度はコールドスタート時のみに使用してください。




フィルトレーションシステム

初期摩耗を防ぐため、油圧トランスミッション回路には、清浄なオイルのみを入れるようにしてください。通常の作動環境では、 ISO 4406 class 22/18/13 (SAE J1165) 以上のオイル清浄度を管理できるフィルタを推奨します。

これらの清浄度レベルは、輸送後のコンポーネントハウジング/ケース内やその他の空洞部に残された作動油には適用されません。

フィルタはポンプ（内蔵型）または他の場所（リモート型）に置くことができます。内蔵フィルタには、フィルタ交換が必要なことをマシンオペレーターに通知するフィルタバイパスセンサを持ちます。フィルタの適用にはサクションとプレッシャフィルトレーションがあります。

フィルタの選択は、コンタミナントの侵入率、システム内でのコンタミナントの生成、必要なオイル清浄度、希望するメンテナンス間隔など多くの要因に依存します。フィルタは、効率と能力の推奨パラメータを使用して、上記の要件を満たすように選択されます。

フィルタ効率はベータ比で測定できます。1)（βX）。シンプルなサクションフィルトレーション閉回路トランスミッションと戻りラインフィルトレーション開回路トランスミッションでは、β35-45 =75 (β10 ≥ 2) 以上の範囲の β 比で十分であることが分かっています。

同じタンクから供給されるシリンダのある一部の開回路系と閉回路では、非常に高いフィルタ効率が推奨されます。これは共通のタンクを使うギアやクラッチを備えたシステムにも適用されます。

これらのシステムでは、フィルタの β比が β15-20 = 75 (β10 ≥ 10) 以上の、チャージ圧力またはリターンフィルトレーションシステムが一般的に必要です。

システムはそれぞれ固有であるため、徹底的なテストと評価プログラムによってのみ、そのフィルトレーションシステムを十分に確認することが可能となります。

詳細については、Design Guidelines for Hydraulic Fluid Cleanliness、520L0467を参照してください。

フィルトレーション、清浄度レベル、βx比（最低限推奨）

ISO 4406 による清浄度 22/18/13

効率 βx（チャージプレッシャフィルトレーション） β15-20 = 75 (β10 ≥ 10)

効率 βx（サクションとリターンラインフィルトレーション）

β35-45 = 75 (β10 ≥ 2)

推奨される吸入スクリーンメッシュサイズ 100 – 125 µm

1)フィルタ βx比は ISO 4572で定義されたフィルタ効率の基準です。これはフィルタ上流の所定の直径("X" ミクロン)より大きな粒子の数に対するフィルタ下流の粒子の数の比で定義されます。


システム設計パラメータ


フィルトレーション

図に示すように、サクションフィルタはタンクとチャージポンプの入口の間の回路内に設置します。

W 警告

フィルタの目詰まりはキャビテーションを発生させ、チャージポンプに損傷を与えます。

サクションフィルタの目詰まりによる損傷を避けるため、バイパスセンサ付のフィルタバイパスを推奨します。

サクションフィルトレーション

P003 471E

ReservoirStrainer

Filter

ChargepumpCharge

reliefvalveto pump case

to low pressureside of loopand servo control

チャージプレッシャ・フィルトレーション（全量チャージポンプフロー）

ほとんどの H1 ポンプではプレッシャフィルトレーションが 2 種類存在します。その２種類は：リモートプレッシャ・フィルトレーション（車両上に遠隔に搭載されたフィルタ）と内蔵型プレッシャ・フィルトレーション（エンドキャップに取り付けられたフィルタ）です。サイズ別の技術情報で、利用可能なオプションを確認してください。

どちらの場合にも、チャージポンプの下流とチャージリリーフ弁の上流にフィルタエレメントが設置されて、フィルトレーション回路は同じであり、添付図で示すようにチャージ全流量が連続的にろ過されます。

チャージプレッシャ・フィルトレーションは、コールドスタート時の高い吸い込み真空を軽減し、ループとコントロールシステムの入口の直前にオイルフィルタを提供します。プレッシャフィルトレーションは、サクションフィルトレーションよりも高いレベルのろ過効率を提供します。

チャージプレッシャ・フィルトレーション回路で使用するフィルタは、最低 35bar [508 psi] の圧力仕様が必要です。チャージプレッシャフィルトレーションを使用する場合には、100 – 125 µm スクリーンをタンク内またはチャージャー吸入ラインに設置することを推奨します。

フィルタバイパス弁はフィルタ損傷を防ぎ、フィルタを通過する圧力損失によってフィルタ媒体を介して無理やりにコンタミが通過することを防ぐために必要です。

目詰まりしたフィルタまたはコールドスタート条件に関連する高い圧力損失がある場合には、オイルはフィルタをバイパスします。オープンバイパス状態での稼働は避けてください。

リモートチャージプレッシャ・フィルトレーション

サービスと交換が便利な位置にチャージフィルタを設置できるようにするために、エンドキャップのポートを利用できます。

長い接続ライン、小さな直径のホース、フィルタヘッドやエンドキャップに取り付ける制限された不適切なポートアダプターなどによる圧力損失を最小化するための注意が必要です。リモートフィルトレーションの入口ポートと出口ポートの流れによる通常の圧力低下が、推奨されるフィルタバイパス弁のクラック圧力設定値よりも十分に低いことを確認してください。




リモートチャージャプレッシャ・フィルトレーション、フル流量

Reservoir

Charge pump

Charge relief valve

to pump case

to low pressure side of loop and servocontrol

Strainer

P003 472E

Filter with bypass

Bypass

Filter bypass sensor

C 注意

リモートフィルタヘッドにバイパスがない場合や脆弱な配管設計の場合は、過剰な圧力損失が発生し、チャージポンプの損傷と、コンタミナントがフィルタ媒体を通ってトランスミッションループに入り込むことにつながります。

内蔵チャージプレッシャ・フィルトレーション

H1 内蔵型圧力フィルタヘッドは、フィルタバイパス弁と非接触バイパスセンサとで設計されています。フィルタエレメントに作用する圧力差は、バネに対抗してバイパススプールに作用します。このスプールは磁化部分を持って設計されています。特定のスプール位置に到達すると、磁石はバイパスセンサのスイッチを閉じ、抵抗 R2 が R1 と平行になります。これはスプールとバイパスセンサ間の機械的な接触なしに作動します。

バイパススプールの位置は測定されたセンサ抵抗の変化によって示されます。抵抗 R2が回路内でスイッチすると、回路の抵抗の変化が起こります。

フィルタがバイパスされていない場合、名目測定抵抗は 510Ω です。スイッチが閉じているとき、名目測定抵抗は 122Ω です。

バイパススプールは、作動油がフィルタエレメントをバイパスする前にバイパスセンサスイッチが閉じるように設計されています。これはマシンオペレータに、フィルタのバイパスが差し迫っており、フィルタ交換が必要なことを知らせます。

コールドスタート条件では、オイルが温まるまでの短い間は、一般的にはフィルタはバイパスされます。通常の作動油温度では、まだフィルタの交換の必要のないシステムは非バイパスモードで動作します。油温センサとさらなる制御論理を追加することが、フィルタ交換が必要かどうかを適切に判断するために推奨されます。




内蔵型チャージャプレッシャ・フィルトレーション、フル流量

Reservoir

Charge pump

Charge relief valve

to pump case

to low pressure side of loop and servocontrol

Strainer

P003 473E

Filter with bypass

Bypass

Filter bypass sensor

フィルタバイパスセンサ付内蔵型フィルタヘッド

Bypass spool

Filterbypass sensor

Filterelement

P003 359E

テクニカルデータ、圧力

フィルタバイパスセンサスイッチ閉鎖 ∆p 3.7 - 5.1bar[54 - 74 psi]

バイパスバルブ ∆p 5.6 ± 0.9bar[80 ± 13 psi]

技術データ、電気仕様

最大電圧 48 V

最大電力 0.6 W

スイッチオープン 510 Ω

スイッチクローズ 122 Ω

抵抗の許容誤差 1 %

温度範囲 -20 ÷ +100 °C [-4 ÷ +212 °F]

IP 等級(IEC 60 529) + DIN 40 050 IP 69K Part9 (嵌合コネクタ)

最小 β7.5 (c)、ISO 16889 (清浄フィルタエレメントのみ）による

流量 at 30 mm²/s 、 Δp 0.5 bar [7.3 psi]

ショート 60 l/min

最小 β7.5 (c) = 75 (β5 (c) ≥ 10)ミディアム 80 l/min

ロング 105 l/min




回路図

P003 195

21M6

outin

R1

R2

Bypass sensor open

Bypass valveclosed

コネクタ

P003 198E

ConnectorDeutsch DTM04-2P

M69/16 -18before filter (upstream)

ピン配置

P003 186

1 2

コネクタピン配列

ピン割り当てまたはピン割り当て1 電圧代替ピン配列 1 接地2 接地 2 電圧

H1フィルタバイパスセンサ嵌合コネクタパーツリスト

種類数量注文番号

嵌合コネクタ 1 Deutsch DTM06-2S

Secondary wedge lock 1 Deutsch WM-2S

ソケット端子 2 Deutsch 0462-201-20141

弊社相手側コネクタキット 1 11031205

内蔵型フィルタオプション付き H1 ポンプは、以下のようなフィルタ長で出荷されます。

H1 ポンプサイズフィルタエレメント長さ交換フィルタの注文番号

H1P069/078、H1P089/100 ミディアム 11004918

H1P115/130、H1P147/165 ロング 11004919

以下の図は、フィルタエレメントが完全に塞がったときのフィルタ「入口」と「出口」の圧力差を示しており、すべての流量はフィルタバイパスバルブを通過して流れます。




フィルタバイパス特性（エレメントが完全に塞がれた状態）

0

20[5.28]

40[10.57]

60[15.85]

80[21.13]

100[26.42]

120[31.70]

022

[319]20

[290]18

[261]16

[232]14

[203]12

[174]10

[145]8

[116]6

[87]4

[58]2

[29]

Flow

l/m

in [U

S ga

l/min

]

Differential pressure over filter bypass bar [psi](blocked filter element) P003 185E

Filter bypasssensor activated

8 m

m2 /s

[52

SUS]

74 m

m2 /s

[342

SUS

]

1600 mm

2 /s [7406 SUS]

バイパスセンサの隙間

バイパスセンサは磁気バイパスバルブによって作動します。半径 150mm [5.91 in] 以内に鋼製部品許可されません。可動鋼製機器や部品が半径 250 mm [9.84 in]以内には許可されません。

P003 356E

mm[in]

38[1.50]

150 min[5.91]

250 min[9.84]

37[1

.46]

独立したブレーキシステム

W 警告

予期せぬ車両または機械の動作の危険最高速度を超えると、油圧駆動ラインの動力とブレーキ能力の損失を招く可能性があります。油圧駆動の動力損失時に、車両または機械を停止させその状態に維持するのに十分なブレーキシステムを、油圧トランスミッションに加えて必ず用意してください。またブレーキシステムは、フルパワーが適用されたときでも機械を維持するのに十分な能力を持つことが必要です。

作動油の選択

作動油の評価と特性は、酸化、錆、消泡剤に基づきます。これらの作動油は、ポンプ部品の摩耗、侵食、腐食を防止するために、良好な熱安定性および加水分解安定性を持つことが必要です。

C 注意

異なる種類の作動油を混入しないでください。

難燃性作動油は、限定された運転条件にも適しています。




詳細については Hydraulic Fluids and Lubricants Technical Information、520L0463を参照してください。

生分解性作動油に関する情報は、Biodegradable Hydraulic Fluids Technical Information、520L0465を参照してください。以下に記載のない作動油については弊社にお問い合わせください。

次の油圧作動油が利用できます。• 耐摩耗性作動油 ISO 11 158 - HM（DIN 51 524-2のシール互換性とベーンポンプ耐摩耗性に準拠が必要）

• 高粘度指紋型作動油 ISO 11 158 - HV（DIN 51 524-3のシール互換性とベーンポンプ耐摩耗性への準拠が必要）

• 耐摩耗性作動油 DIN 51 524-2 - HLP

• 高粘度指紋型作動油 DIN 51 524-3 - HVLP

• 自動変速機油 ATF A Suffix A (GM)

• 自動変速機油 Dexron II (GM)、Allison C-3と Caterpillar TO-2試験に準拠。• 自動変速機油 M2C33Fと G (Ford)

• エンジンオイル APIグレード、SL、SJ（ガソリンエンジン用）、CI-4、CH-4、CG-4、CF-4、CF（ディーゼルエンジン用）

• Super Tractor Oil Universal (STOU) 特殊農業トラクター用オイル

タンク

油圧システムのタンクは、すべての動作モード中の最大容量変化に対応し、タンクを通過するオイルのエアー抜きを促進する必要があります。推奨される最小合計タンク容量は 1 分あたりの最大チャージポンプ流量の 5/8 で、最小油量は 1 分あたりの最大チャージポンプ流量の 1/2 です。これは最大戻り流量で混入エアーを除去するために 30 秒間オイルを滞留させるためです。これは通常、ほとんどのアプリケーションで密閉タンク（ブリーザなし）に適用できます。

タンクの底より上にタンク出口（チャージポンプ吸入口）を設置し、重力分離の利用と大きな異物がチャージ吸入ラインに入ることを防ぎます。出口ポートに 100-125 µmスクリーンフィルタを推奨します。タンク入口（オイルのリターン）は通常の液面より下、タンク内に向かって排出するように設置します。隔壁板（バッフル）はさらにエアー抜きを促進し、流体のうねり現象を減らします。

ケースドレン

すべてのシングル H1 ポンプは複数のドレンポートを備えており、一部の H1 ポンプは 2 つのケースドレンポートサイズを装備しています。ポンプケースのオイル容量が半分以下にならないようにし、ユニットの通常動作でケース圧力限界が維持できるように、ポートの選択とケースドレン経路を選択します。ケース度連の廃刊と設計は、ユニットのケース定格圧力を考慮する必要があります。

内部漏れがシステム油タンクに戻るように、ケースドレンラインをケース出口の 1 つに接続しなくてはなりません。

チャージポンプ

チャージ流量は閉回路設置に適用されるすべての H1 ポンプに必要です。チャージポンプは内部の漏れを補うための流量を提供し、メイン回路内のプラス圧を維持し、冷却とフラッシングのための流量を提供し、外部の流量調整または補助システムの漏れ損失を補い、コントロールシステムに流量と圧力を提供します。

必要チャージ流量とその結果としてのチャージポンプサイズの選択には、多く要因が影響します。これらの要因には、システム圧力、ポンプ速度、ポンプ斜板角度、オイルの種類、温度、熱交換器




サイズ、油圧ラインの長さとサイズ、制御応答特性、補助流量要件、油圧モータタイプなどがあります。アプリケーションで最初にサイズを決め、油圧ユニットを選択する際には、チャージポンプサイズ選択のすべての観点を正確に評価するのに必要なすべての情報を入手することは困難なときがあります。

通常ではないアプリケーション条件では、チャージポンプサイズ決定のため、より詳細な検討が必要になることがあります。チャージ圧力は、トランスミッションへの損傷を防ぐためにあらゆる動作条件で特定のレベルに維持することが必要です。これを確認するために、弊社は実際の動作条件で試験することを推奨しています。

チャージポンプのサイズ決定/選択

ほとんどのアプリケーションで、一般的なガイドラインでは、チャージポンプ容量はシステム全コンポーネントの合計容量の最低 10% が必要とされています。通常ではないアプリケーション条件では、必要チャージ流量のより詳細な検討が必要になることがあります。詳細手順については、Selection of Drive Line Components、BLN-9885を参照してください。

次のようなシステム機能と条件では、10% ガイドラインを適用できないことがあります。（ただしこれらに限定されません）• 低入力速度(< 1500 min-1 (rpm))での連続運転• 衝撃高負荷および/または長いループライン• 高フラッシング流量要件• 複数の低速高トルクモータ• 高入力軸速度

ベアリング負荷と寿命

ベアリング寿命は速度、システム圧力、チャージ圧力、斜板角度、およびすべての外部のサイドまたはスラスト負荷に依存します。斜板角度の影響には、容量と方向が含まれます。外部負荷はポンプがサイド/スラスト負荷で駆動（ベルトまたはギア）するアプリケーション、およびポンプと駆動カップリング間にズレや不適切な同心度がある場合に見られます。すべての外部サイド負荷は、ポンプの通常のベアリング寿命を減らす方向に作用します。その他の寿命の要因には、オイルの種類と粘度があります。

外部軸負荷のないプロペル駆動の車両で、システム圧力と斜板角度によって方向と大きさが定期的に変更している場合、通常の L20ベアリングの寿命（80 %生存）は、ユニットの油圧負荷寿命を上回ります。

バイブレーション駆動、コンベヤー駆動、ファン駆動などの非プロペル駆動では、動作速度と圧力はほぼ一定であることが多く、斜板角度も最大の場合が多くなります。これらの駆動はプロペル駆動に比べて、特徴的なデューティーサイクルを持ちます。これらのアプリケーションでは、ベアリング寿命の評価をお勧めします。

外部軸負荷を持つアプリケーションに対して、H1 ポンプは、一部の外部ラジアルとスラスト負荷を許容できるベアリングで設計されています。外部負荷が存在する場合、許容されるラジアル軸負荷は、取り付けフランジからの負荷位置、内部負荷に対する負荷方向、油圧ユニットの作動圧力に依存します。外部軸負荷が避けられないアプリケーションでは、負荷の適切な方向選択によってベアリング寿命への影響を最小化できます。最適なポンプの向きは、外部負荷、ポンプ回転グループとチャージポンプの負荷から、軸上の正味の負荷から考慮します。• 正転逆転の斜板操作の量がほぼ同一であるように操作されたポンプのアプリケーションでは、ベアリングの寿命は、外部のサイド負荷が回転グループ負荷に対して 90° 作用するように、外部のサイド負荷を 0° または 180° 回転位置に作用させることで最適化できます（詳細については以下の図を参照してください）。

• 斜板が主に（75%以上）ニュートラルの一方の側で運転するようなポンプのアプリケーション（バイブレーション、コンベヤー、標準プロペルなど）では、ベアリングの寿命は、内部回転グ




ループ負荷の反対側の位置に外部のサイド負荷をかけることで、一般的に最適化できます。内部負荷の方向は、回転と流出システムポートに依存します。各 H1 ポンプサイズの技術情報のコントロールセクションの表を利用して、ポンプ回転と通電された EDC ソレノイドに応じた流出ポートがわかります。

• H1 ポンプは、偶発的なスラスト負荷に影響されないように、いくらかのスラスト負荷を許容できるベアリングで設計されています。スラスト負荷が予想される場合には、許容される負荷は多くの要因に依存し、アプリケーションで検証を行うことを推奨します。

外側負荷が存在する場合には、ベアリング寿命の検証のために弊社までお問い合わせください。

ラジアル負荷位置

P003 318E

L

270° Re

Re

Me

180° Re

90° Re

0° Re

Me = 軸モーメントL = フランジからの距離Re = 軸に対する外部の力

許容される軸負荷とモーメントは、各サイズの H1 ポンプの技術情報を参照ください。




取り付けフランジ負荷

タンデム取り付けの補助ポンプおよび/または従属ポンプに高衝撃負荷が加わると、取り付けフランジに過剰な負荷がかかることがあります。

激しい共振振動または衝撃を受けるアプリケーションでは、追加のポンプ支持が必要になることがあります。複数ポンプ取り付け時のオーバハング負荷モーメントは、以下の式を使用して概算できます。

オーバハング負荷の例

P005 275

L1L2

L3

F2 F1F3

一部の典型的なアプリケーションのオーバーハング負荷モーメント、最大および定格加速係数の概算：MR = g • GR (W1L1 + W2L2 + ...+ WnLn)MS = g • GS (W1L1 + W2L2 + ...+ WnLn)

ここで、MR – 定格負荷モーメント、N•m [lbf•in]MS – 衝撃負荷モーメント, N•m [lbf•in]W – ポンプの質量/重量、kg [lb]L – 取り付けフランジからポンプの重心までの距離、m [in]（取り付け図を参照）g – 重力加速度 9.81 m/s²GR – 定格（振動）加速度(G)の計算係数。この係数はアプリケーションによって異なります。GS – 最大衝撃加速度(G)の計算係数。この係数はアプリケーションによって異なります。

許容されるオーバーハング負荷モーメントは、各ポンプサイズごとの技術情報に示されています。これらの値を超えると、追加のポンプサポートが必要になります。

さまざまなアプリケーションでの一般的な加速度係数 G

アプリケーション加速度係数

定格（振動）加速度 GR 最大（振動）加速度 GS

スキッドステアローダ 8 15-20

トレンチャー（ゴムタイヤ） 3 8

アスファルト舗装機 2 6

刈倒し形刈取機 2 5

高所作業車 1.5 4




さまざまなアプリケーションでの一般的な加速度係数 G （続き）

アプリケーション加速度係数

定格（振動）加速度 GR 最大（振動）加速度 GS

芝刈り機 1.5 4

振動ローラ 6 10

具体的なデータがない場合には、概算のためにこれらを使用してください。

軸トルク

定格トルクは歯の摩耗の尺度であり、通常のスプライン寿命である 2 x 109 回転が想定できるトルクレベルを意味します。定格トルクは、スプライン接触面での摩擦係数を低減し酸素を抑制するため、硫化モリブデングリスで最小レベルの潤滑で定期的にメンテナンスすることを想定しています。また、嵌合スプラインは Rc55 の最小硬度とフルスプライン長さを持つことを想定しています。定格トルクは最小引っ掛かりスプライン長さに比例します。

定格最大トルクは、10万フル負荷の反転サイクルを考慮したねじり疲労強度に基づきます。しかし、オイルに浸された環境で動作しているスプラインは、コンタミナントのフラッシングに加えて優れた酸素制限を提供します。オイルに浸されたスプラインの定格トルクは、最大公称定格よりも増加します。オイルに浸されたスプラインとは、ポンプドライブによる駆動とか、補助パッドへの接続されるポンプスプライン部を意味します。

スプライン嵌合を最低でもピッチ円径に維持することで、スプライン寿命を最大限利用することにもなります。スプラインひっかかり長さが 3/4 ピッチ円径よりも小さいと、高い接触応力とスプラインフレッチングを受けることになります。

テーパーシャフトの軸トルク

定格トルクは、不十分な表面接触部分を持つ軸とハブ表面の間の接触圧力に基づいています。接触面の品質の増大によって、軸とハブ間の接触力が増大し、より高いトルクを伝えることが可能です。

シャフトと不十分な接触でハブの回転のためキーが使用される場合、伝達トルクが大幅に低下します。これはキーにトルクがかかっているもので、軸トルクの能力を制限します。

最大トルク•定格は、理想的な 100％の接触面と保持ナットによる適切なトルク状況に基づいています。これは軸とハブ間の最高の接触圧力を可能にします。

シャフトの利用性とトルク定格

嵌合スプラインのピッチ円径との整合は、スプラインドライブ接続の動作寿命を決定する上で重要なもう 1 つの特性です。差し込み式または柔軟性のないスプラインドライブの設置は、シャフトに大きなラジアル負荷が掛かることがあります。

ラジアル負荷は、伝えられたトルクと軸偏心に依存します。スプライン隙間の増加は、完全にこの条件を緩和できません。しかし、増加したスプライン隙間は、嵌合スプラインとのピッチ円径のズレやラジアル偏心による機械的な干渉を防ぎます。スプラインの寿命は、中間カップリングをスプライン軸をサポートするベアリングの間に導入すると最大化できます。

複数ポンプの設置では、全ポンプ積み重ねの負荷を考慮しなければなりませんし、全トルクが付加されます。チャージポンプの負荷も含める必要があります。




スルートルク図

2. stage 1. stage

3. stage

P003 333E

Me1 for the second pumpMe3 for the next pump

Me1 for the first pumpMe input torque

C 注意

補助ポンプに必要なトルクは、追加的になります。要件が軸トルク定格を超えないことを確認してください。

各シャフトの定格および最大定格トルクは、各 H1 ポンプサイズの技術情報に示されています。

システムノイズの理解と最小化

ノイズは次の 2つの方法で流体動力システムに伝えられます。流体から発生するノイズと構造から発生するノイズ。

流体から発生するノイズ(圧力脈動または振動)は、ポンプ要素がオイルをポンプ出口へ流す際に生じます。これはオイルの圧縮性とポンプ作用要素が高圧から低圧へと変わる際に影響されます。(エルボなど)ラインの変更があるまで、振動は音速(オイル中は約 1400m/sec [4600ft/sec])で油圧ラインを伝わります。また、振幅は全体のライン長や位置に応じて変化します。

構造から発生するノイズはポンプケースが他のシステムと接続されているときには常に伝わります。システムコンポーネントの励振に対応する方法は、サイズ、形、材質、取り付けによって異なります。

システムラインとポンプ取り付けが、ポンプノイズを増幅することがあります。

アプリケーション内のノイズを最小限に抑えるために、以下のことに従ってください。• フレキシブルホースを使用する。• システムラインの長さを制限します。• 可能であれば、ノイズを最小限にするためにシステムライン位置を最適化してください。• 鋼配管を使用する場合には、これらのラインをクランプします。• 追加の支持を追加する場合には、ラバーマウントを使用します。• 動作範囲で共鳴音をテストします。可能であれば回避します。




公称ポンプサイズの選定

油圧ポンプのサイズを決めるときには、以下の式が役立ちます。一般的にサイズ選定手順は、必要な作業機能を実行するために必要なモーター速度とトルクを決定するために、機械システムの評価によって開始されます。

変数：Vg = １回転あたりのポンプ容量∆p = pHP – pNP

pHP = 高圧pNP = 低圧n = 入力速度ηv = ポンプ容積効率ηmh = ポンプ機械（トルク）効率ηt = ポンプ全効率(ηv • ηm)

SI単位 [US単位]cm3/rev [in3/rev]bar [psi]bar [psi]bar [psi]min-1 (rpm)

まず、モータは要求される最大トルクを伝えられるサイズが決めます。次に最大のモータ速度がでるように流量源としてポンプが選択されます。油圧ドライブラインサイズのより詳細な説明については、Selection of Drive Line ComponentsBLN-9885を参照してください。




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