主流5 吨装载机标配:双泵合流开式液压系统,整套分为转向回路、工作回路、先导控制回路、制动保压回路四部分,依靠液压油传递压力能,实现转向、举升、收放铲斗、操作控制、刹车。
一、基础动力来源
发动机飞轮端带动双联齿轮泵(一体两个泵):
大泵:工作泵,负责动臂、铲斗动作
小泵:转向泵,专门供给转向系统
部分机型额外加装先导泵(低压小泵),用来遥控主控多路阀。
液压油统一从液压油箱吸入,经过滤芯过滤后进入泵体加压。
二、转向系统原理(最高优先级供油)
核心部件:优先阀 + 全液压转向器 + 转向油缸
转向泵出油先进入优先阀,这是一个压力逻辑阀;
转动方向盘 → 转向器内部阀芯打开通路;
优先阀检测到转向有需求,立刻切断去往工作系统的合流油路,转向泵全部高压油优先供给左右转向油缸,车轮偏转转向;
方向盘回正、不转向时:优先阀自动换向,转向泵多余流量直接汇入工作泵油路,两路油合流一起进入多路阀,提升举升速度,也就是双泵合流。
核心设计目的:哪怕正在举升铲料,打方向也必须优先保证转向,防止行车失控。
三、工作装置液压原理(动臂举升、收斗卸料)
部件:多路换向阀、动臂油缸、转斗油缸、主溢流阀
1. 举升动作(抬大臂)
操纵手柄推动多路阀阀芯换位:
合流后的高压油进入动臂油缸无杆腔,活塞杆伸出,大臂向上抬起;油缸有杆腔油液经多路阀、散热器、回油滤芯流回油箱。
2. 下降动作(落大臂)
阀芯反向换位,压力油进油缸有杆腔,活塞杆收回,依靠自重 + 油压下降;
多路阀自带浮动档位:阀芯中位直通,油缸两腔互通,大臂可随地面浮动,铲斗贴地找平。
3. 收斗、卸料
高压油进入转斗油缸,油缸伸缩拉动摇臂连杆机构,带动铲斗向内收拢装料、向外翻转卸料。
4. 压力保护
多路阀集成主溢流阀,系统压力超过设定值(一般 16~21MPa),溢流阀打开泄压回油箱,避免管路、泵阀油缸爆损过载。

四、先导操纵系统原理(新款装载机常用)
老款:手柄直接硬连杆推拉多路阀阀芯(机械操纵)
新款先导式:
单独小先导泵输出低压控制油(2~3MPa),接到左右先导手柄;
扳动手柄 → 输出一路低压信号油,推动多路阀内部阀芯换向;
优点:手柄轻便、操作省力,复合动作更顺滑。
五、回油散热循环(闭式散热)
所有油缸回油 → 多路阀回油口 → 液压油散热器(风冷散热,带走作业产生的热量)→ 回油滤芯过滤杂质 → 液压油箱,完成一次油路循环。
属于开式液压系统:油液每次做功后都回油箱泄压散热,结构简单故障率低。
六、制动液压回路原理(湿式桥制动)
发动机运转时,充液阀给蓄能器充压储能;
踩下刹车踏板,制动阀打开蓄能器压力油送入前后湿式制动桥,刹车片抱死车轮;
熄火后蓄能器仍存有压力,可完成 3~5 次制动,保障熄火后安全驻车;
驻车制动依靠手动阀切断制动油路,锁死制动压力实现停车锁车。
七、定变量负载敏感系统(高端大吨位机型)原理
把定量齿轮工作泵换成变量柱塞泵:
泵自带压力流量感应口,实时采集多路阀需求流量;
不操作手柄、无动作:泵自动减小排量,输出极小流量,减少发热与油耗;
同时举升 + 转向 + 收斗复合动作:泵按需增大排量输出对应流量,不会出现单动作抢油无力,节能且动力分配更合理。