manual sistema hidraulico implementos cargador frontal 994f caterpillar

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90 SISTEMA HIDRAULICO DE IMPLEMENTOS El sistema hidraulico de implementos del 994F consiste de dos sistemas basicos y un sistema adicional comun de refrigeracion Los sistemas estan divididos en los siguientes codigos de colores: Naranja Sistema hidraulico piloto Rojo Sistema hidraulico principal Verde Sistema hidraulico comun de refrigeracion - 108 - Nov - 2005 Bomba Implementos Sistema Principal Sistema de Refrigeracion Sistema Piloto Bomba Piloto Valvula de Alivio Principal Valvula de Control Principal Valvula de Alivio Piloto Filtro Piloto Valvula de Control Piloto Bomba Refrigeracion Aceite Implementos Tanque Hidraulico de Implementos Filtro de Aceite de Refrigeracion Implementos Enfriador Aceite Implemetos Cilindros de Levante Cilindros de Inclinacion Filtro Drenaje Caja Bomba Implementos Mallas de Alta Presion de Aceite Mando de Bombas Delantero 994F WHEEL LOADER SYSTEMA HIDRAULICO DE IMPLEMENTOS Claudio M.V.

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Page 1: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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SISTEMA HIDRAULICO DE IMPLEMENTOS

El sistema hidraulico de implementos del 994F consiste de dos sistemas basicos y un sistema adicional comun de refrigeracion

Los sistemas estan divididos en los siguientes codigos de colores:

Naranja Sistema hidraulico piloto

Rojo Sistema hidraulico principal

Verde Sistema hidraulico comun de refrigeracion

- 108 -Nov - 2005

Bomba Implementos

Sistema Principal Sistema de RefrigeracionSistema Piloto

BombaPiloto

Valvula de Alivio Principal

Valvula de Control Principal

Valvulade Alivio

PilotoFiltro

PilotoValvula de

ControlPiloto

Bomba RefrigeracionAceite Implementos

Tanque Hidraulico de Implementos

Filtro de Aceite deRefrigeracion Implementos

Enfriador Aceite Implemetos

Cilindros de Levante

Cilindros de Inclinacion

Filtro Drenaje CajaBomba Implementos

Mallas de AltaPresion de Aceite

Mando de Bombas

Delantero

994F WHEEL LOADERSYSTEMA HIDRAULICO DE IMPLEMENTOS

Claudio M.V.

Page 2: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Implement Electronic Control System

Este diagrama del control electronico de los implementos muestra los componentes que proporcionanseñales de entrada y salida al Modulo de control Electronico de Implementos (ECM). El ECMde los Implementos recive señales de entrada desde varios interruptores y sensores en la maquina.El ECM de los implementos procesa las señales de entrada, toma desiciones y proporciona las señales de voltage correspondientes a los solenoide proporcionales y bobinas detent. El ECM delos implementos almacena informacion de las calibraciones, ajustes de la maquina y funciones deloperador.

El enlace de datos CAT conecta el ECM de los implementos al ECM de la Transmision y alECM del Motor. El enlace de datos tambien conecta el ECM de Implementos al Sistema de Administrracion Vital (VIMS) y a la herramienta de servicio Caterpillar Electronic Technician (ET).

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Bobina Detent Inclinar

Bobina Detent Subir

Bobina Detent Bajar

Switch de Ajuste

Sensor de pocisionvarillaje de Inclinacion Solenoide de la Bomba Variable

Solenoide Amortiguador de Bajada

Enlace de datos Cat

Modulo de Control Electronicode Implementos (ECM)

SISTEMA DE CONTROLELECTRONICO DE IMPLEMENTOS

Componentes de Entrada Componentes de salida

Switch Pocicionadordel Balde

Sensor de Presionde la Bomba de

Desplazamiento FijoSolenoide de Parada del Levante

del Limitador

Claudio M.V.

Page 3: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Los componentes de entrda al ECM de los Implementos son:

Sensor de Posicion de Varillaje de Levante: Envia una señal PWM al ECM de los Implementoscomunicando la posicion del varillaje de levante en relacion al bastidor del cargador.

Switch de Ajuste del Limitador: Envia la posicion de corte arriba y abajo al ECM de Implementos.

Switch Posicionador del Balde: Envia una señal al ECM de Implemetos para desenergizar labobina del detent en una posicion exacta.

Sensor de Presion de la Bomba de Desplazamiento Fijo: Envia al ECM de los Implementos unaseñal PWM de la presion de la bomba de desplazamiento fijo.

Sensor de Presion del Lado Cabeza del Cilindro de Levante : Envia al ECM de Implementosla presion del lado cabeza del cilindro de levante.

Los componentes de salida que reciven señal desde el ECM de Implementos son:

Valvula Solenoide de la Bomba Variable: Esta valvula solenoide controla el flujo de señal de la bombade implementos. La valvula soleniode contola el angulo del plato de la bomba de caudal variable.

Solenoide de Amortiguacion de Corte de Bajad a: Esta valvula solenoide drena el aceite piloto en el lado de bajar del carrete de levante al tanque hidraulico a traves de un orificio.

Solenoide de Parada del Levante: Esta valvula solenoide bloque el flujo de aceite piloto al lado de subir del carrete de levante y drena el aceite piloto en le lado de subir del carrete de levante al tanque.

Bobina Detent del Cortador de Levante: La bobina es un componente electromagnetico queretiene el control de levante en le posicion de subida.

Bobina Detent del Cortador de Bajada : La bobina es un componente electromagnetico queretiene el control de levante en le posicion de bajada.

Bobina Detent del Cortador de Inclinacion: La bobina es un componente electromagnetico queretiene el control de levante en le posicion de volteo hacia atras.

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Claudio M.V.

Page 4: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Modulo de Contro Electronico de Implementos (ECM)

El ECM de implementos (1) esta ubicado en el lado izquierdo de la maquina bajo el piso de la plataforma (cubiertas deben ser remobidas).

El ECM de los Implementos toma decisiones basado la informacion del programa de contro en su memoria switch y sensores.

El ECM de los implementos responde a estas decisiones enviando señales a los circuitos apropiadosiniciando una accion. Por ejemplo, si el operador selecciona la funcion de levantar, el ECM de Implementos interpreta las señales de entrada desde el sensor de pocision del varillje de levante,evalua la posicion del varillje de levante y energiza la valvula solenoide de parada del levante para detener el movimiento del varillage de levante.

El ECM de los Implementos recive tres tipos de señales:

1. Entrada de Switch: Proporcionan una linea de señal a bateria, tierra o abierto.

2. Entrada PWM: Proporciona una linea de señal con una onda cuadrada de frecuencia especificacon variacion en el ciclo de servicio del pulso.

3. Señal de Velocidad: Proporciona una linea de señal con un nivel de voltage fijo o una onda con variaciones de frecuencia.

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Claudio M.V.

Page 5: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

El ECM de los Implementos tiene tres tipos de salidas:

1. Mandos ON/OFF : Proporcionan al componente de salida un nivel de señal de voltagepositivo de Bateria (ON) o menos que un Volt (OFF).

2. Solenoide de control PWM: Proporciona al componente de salida una onda cuadrada de frecuencia fija y una variacion en el ciclo positivo de servicio.

3. Mandos de salida de Corriente Controlada: El ECM energiza los solenoide con 1.25 ampspor aproximadamente medio segundo y luego diminuye a 0.8 amps por un periodo de tiempoEl alto amperaje inicialda al actuador una respuesta rapida y el nivel mas bajo es suficientepara sujetar el solenoide n la pocision correcta. El beneficio es el aumento en la vida util delsolenoide.

El ECM de los Implementos controla los limites del levante y del volteoy el angulo del plato de la bomba de desplazamiento variable. El ECM de los Implemetos interpreta las señales del sensor de posicion del varillaje de levante, switch del pocisionador del balde,sensor de presion de la bomba de implementos, switch de ajuste, y el estado actual de operacion de la maquina para determinar las señales apropiadas al sistema. Diferentes condiciones de las entradas afectan a las salidas.

El ECM de Implementos se comunica a traves de CAT Data Link. El CAT Data Link permitecomunicacion de alta velocidad sobre un par de cables torcidos. El CAT Data Link permite quediferentes sistemas en la maquina se comuniquen unos con otros y con las herramientas de serviciotales como Caterpillar Electronic Technician (ET).

El ECM de los Implememntos tiene capacidad de diagnostico. El ECM de Implementos detectacondiciones de falla en el sistema de implementos, este registra las fallas en su memoria y luegolas muestra en el VIMS. A los codigos de falla se puede acceder tambien usando el ET. El VIMSpuede ser usado para ver fallas registradas por VIMS.

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Page 6: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Esta ilustracion muestra la ubicacion del sensor de posicion del varillaje de levante (flecha). Este esta ubicado en el lado derecho del bastidor del cargador. El sensor envia una señal PWMal ECM de los Implemetos para indcar la posicion del varillaje.

En el evento de una falla de este sensor y las condiciones de Excavacion se reunan, la bombade desplazamiento variable ira a su condicion de minimo desplazamiento. Tambien con falla en el sensorel detent de levante quedara inactivo.

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Page 7: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Esta ilustracion muestra la ubicacion del switch posicionador de inclinacion (1). El switch posicionador de inclinacion esta en el cilindro derecho de inclinacion. El switch envia una señal al ECM de los Implementos para desenergizar la bobina del detent de inclinacion

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Page 8: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La ilustracion de arriba muestra el sensor de presion de la bomba de implementos (1). El sensor de presion esta ubicado en la interior derecho del bastidor. El acceso al sensor es desde abajo del bastidor. El voltaje de alimentacion del sensor es de 24 VDC. El sensor comunica al ECM deImplementos con una señal PWM. En el caso de una falla en el sensor de presion el ECM del motor reducira la velocidad del motor a 1253 rpm.

La ilustracion de abajo muestra switch de ajuste del limitador arriba/abajo (2) en el panel de la cabinaEl switch envia la posicion de corte al ECM de Implementos para la posicion arriba y abajo.

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Page 9: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La ilustracion de arriba muestra la ubicacion de la valvula solenoide (1) de la bomba variable en el bastidor del equipo (2).

la ilustracion de abajo muestra la ubicacion de la valvula solenoide (1) de la bomba variable. La valvula controla la presion de señal para la bomba variable (seccion central). Cuando el solenoideesta desenergizado, la valvula solenoide esta cerrada y la presion en la linea de señal esta obstruidapara que la bomba vaya a maximo flujo. Cuando las condiciones se reunene para activar la Excavacion, el ECM de Implementos envia corriente la valvula solenoide. El solenoide es energizado y la valvulacambia a la posicion ABIERTA. La señal va apresion de tanque y el angulo del plato a minimo caudal.En el caso que el solenoide falle, la bomba quedara en maximo flujo.

Tambien se muestran las valvulas check (3) y la valvula selectora (4).

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Page 10: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La ilustracion de arriba muestra la ubicacion de ambas valvulas soleniode (1) de parada de subiday la valvula solenoide de amortiguacion de corte en relacion a la transmision (2).

La valvula solenoide de amortiguacion de corte (3) controla el flujo de aceite piloto desde la valvulade control piloto a la valvula de control principal. Cuando el solenoide es desenergizado, el aceite piloto fluye libre a la valvula. Cuando el solenoide es energizadopor la señal del ECM de Implementos,la valvula piloto de implementos (no se muestra) retornara a la posicion neutral, abriendo el lado de bajada del carrete de levante al tanque, Bloqueando el paso libre a traves de la valvula solenoide al tanque. El aceite piloto en el lado de bajada del carrete de levante drena al tanque a traves del orificio (5). El orificio lentamente retorna el carrete a la posicion CENTRADO.

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Cuando el cilindro de levante alcanza el limite superior a aproximadamente 20 mm (0.8 inch) antesla la extencion maxima, el ECM de Implementos envia un voltage a la valvula solenoide de limite superior (4) para bloquear el aceite pilotoal lado de levante del carrte de levante mientras drena el aceite pilot del lado de levante al tanque. El carrete de levante cambia a la posicion CENTRADObloqueando el suministro de aceite al lado cabeza de los cilindros.

La valvula solenoide de amortiguacion de bajada y la valvula solenoide de limite superior son salidasdel ECM de los Implementos.

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La ilustracion de arriba muestra la ubicacion de las bombas en el mando delantero del 994F.

El sistema de implementos tiene tres bombas de desplazamineto fijo (1) y una de desplazamientovariable (2).

La bomba de refrigeracion de implementos (3), la bomba piloto de implementos (4), y la bomba de lubricacion del mando delantero (5) son bombas de engranajes de desplazamiento fijo.

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Frente de

la Maquina 1 11

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994FMando de Bombas Delantero

1 Bomba de Desplazamineto Fijo (Implementos)2 Bomba de Desplazamiento variable (Implementos)3 Bomba de Refrigeracion Implementos4 Bomba Piloto Implementos5 Bomba de Lubricacion del Mando Delantero

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Page 13: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Sistema de Lubricacion del Mando Delantero

El sistema de mando delantero esta en el bastidor del cargador. El sistema de lubricacion del mandodelantero lubrica los rodamientosy engranajes y filtra el aceite. El acceso al mando delantero (1) es por el area de la articulacion central.

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Page 14: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Sistema de Mando de Bombas Delantero

El aceite es succionado desde el mando de bombas (1) por la bomba de lubricacion (4) y es enviadoal filtro (3). El aceite desde el filtro es enviado al bloque (2) Y el aceite es dirigido individualmentea los puntos de lubricacion de rodamientos y engranajes.

El filtro de aceite consiste de una base y un filtro, el puerto de muestreo S•O•S (7), el switch bypass del filtro (5), y el sensor de temperatura (6). El switch del bypass del filtro y el sensor de temperatura indican al modulo del VIMS la temperatura y el estado de filtro.

El sensor de temperatura se alimenta con 8 VDC y proporciona una señal de 5 kHz PWM al VIMS

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Sistema Hidraulico Piloto - Sostenido

Esta ilustracion muestra un diagrama del sistema hidraulico piloto. En esta ilustracion, el motory las palancas de control estan en posicion HOLD.

El sistema piloto es de centro cerrado. El aceite es succionado desde el tanque hidraulico por la bomba piloto. El aceite de la bomba pasa por el filtro y se divide en dos direcciones.En una direccion fluye hacia la valvula de alivio piloto y la otra fluye hacia la valvula selectora.El sistema hidraulico piloto constantemente opera al ajuste de la valvula de alivio piloto.Cuando la presion alcanza el ajuste de la valvula de alivio, la valvula de alivio se abre. El aceite de la valvula de alivio fluye al enfriador de aceite (no se muestra)antes de retornar al tanque hidraulico

El aceite piloto fluye a traves de 2 valvulas Check a la valvula de control piloto. Las valvulas Checkbloquean el retorno del aceite a la bomba. El aceite piloto es bloqueado en la valvula de controlpiloto hasta que el control del levante o inclinacion son movidos. La valvula Check 1 bloquea el aceitede la valvula selectora.

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To LiftControlValves

To TiltControlValves

Pilot ReliefValve

PilotFilter

PilotPump

CheckValve 1

CheckValve 2

Selectorand

PressureControlValve

ImplementHydraulic Tank

Selector Valves

CIRCUITO PILOTO 994-F

SOSTENIDOPilotValve

LowerKickout CushionSolenoid Valve

SequenceValve

LiftStop

SolenoidValve

Lift

FromLift Cylinders

Tilt

ToImplement

Cooler

From Makeup and Vent Valve

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Page 16: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

El aceite piloto desde el filtro tambien es dirigido a la valvula selectora para las lineas de levantee inclinacion. Cuando las palancas de control estan en HOLD , la presion en cada lado de la valvula selectora es igual. La valvula selectora estar en la posicion CENTRAL. El aceite piloto fluye a travesde la valvula selectora y a traves del orificio. La valvula selectora es usada para hacer circular una pequeña cantidad de aceite calientedesde la bomba piloto dentro de las lineas cuando las valvulas de control piloto no estan siendo usadas para ayudar en condiciones de clima frio.

Tan pronto como el operador mueve una palanca de control, en cualquier direccion, la valvula cambia y bloquea el flujo a las lineas piloto. Esto es llamado purga termica , ya que el aceite caliente es hechocircular a traves del sistema piloto. En HOLD, el aceite piloto es devuelto al tanque a traves de lalumbrara en la valvula de control piloto.

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Page 17: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Bajar con Motor Detenido

En el caso de que el motor no este funcionandoy el balde este levantado, el sistema piloto usarapresion de aceite desde el lado cabeza del cilindro de levante para la presion piloto. El aceite en el lado cabeza del cilindro de levante (azul) fluye a la valvula de control de presion y selectora. Elaceite piloto abre la valvula check 1 y fluye a la valvula de control piloto. El aceite piloto fluye a la valvula check 2 y es bloqueado.

Cuando la presion de aceite en el lado cabeza del cilindro de levante va sobre el ajuste de presion dela valvula selectora, la valvula deriva el exeso de presion de aceitedirijiendolo al tanque. La valvulaselectora y de control de presion reducen la presion y crean una presion mas baja disponible para ser usada como presion piloto en caso de emergencia.

Cuando la palanca de control del levante es movida a la posicion bajar, la presion de aceite reducida fluye desde la valvula de control de levante a traves de la valvula solenoide de amortiguacion de bajadaal lado de bajada del carrete de levante (no se muestra) en la valvula de control principal.

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CIRCUITO PILOTO994-F

MOTOR DETENIDO

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Sistema Piloto de Implementos

El sistema piloto de implementos esta formado por los siguientes componentes. La ilustracion muestrala ubicacion de los componentes en el bastidor

- Grupo de filtro piloto (1)

- Bastidor del cargador (2)

- Bomba piloto (engranajes) (3)

- Valvula reductora de presion y selectora (4)

- Valvulas de secuencia de flotacion (5)

- Valvula de alivio piloto (6)

- Valvula selectora (bypass termico) (7)

- Valvula selectora (bypass termico) (8)

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Page 19: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La ilustracion superior muestra el grupo de filtro pilotoque esta ubicado en el bastidor del cargador(1). El filtro piloto esta equipado con un filtro (3) que es de 6 micrones y un switch de presion diferencial(2). El switch de presion comunica al modulo del VIMS la caida de presion a traves del filtro.

La ilustracion iferior muestra la ubicacion de los siguientes componentes: valvula selectora y de controlde presion (6), valvula check (7), valvula check (8), valvula de secuencia de flotacion (9), valvula de alivio piloto (10), y valvulas selectoras (purga termica) (11) y (12).

Tambien se muestra el tanque de implementos (4) y la valvula solenoide de la bomba variable (5).

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Valvula de Control Piloto

El control piloto esta ubicado en la cabina en el lado derecho del asiento del operador. El controlconsiste de la palanca de inclinacion (2), la palanca de levante (3), el bloque de los implementos (1). Cuando el bloqueo de los implementos esta hacia adelante,las palancas estan desbloqueadas. Cuandoel bloqueo de los implementos esta hacia atras, las palancas estan bloqueadas.

Las valvvulas de control piloto estan equipadas con bobinas detent (no se muestran). La bobina detent sugeta la palanca de control de levante en la posicion de LEVANTE maximo, BAJADA maximo y/ola palanca de inclinacion en la posicion HACIA ATRAS hasta que el varillaje alcance el limitador

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Valvula de Control Piloto

Esta ilustracion muestra una vista en corte de la valvula de control piloto en posicion SOSTENIDO.Cuando el motor esta funcionando y la palanca de control esta en SOSTENIDO, el aceite piloto desdela boma piloto entra a la valvula de control piloto y es bloquedo por elos vastagos medidores dedescarga e inclinacion hacia atras.

La valvula de control piloto de levante opera de la misma forma que la valvula de inclinacion.

la valvula de control piloto esta equipada con una bobina detent para la funcion de volteo hacia atras.Cuando la palanca de control es es puesta en la posicion DETENT, el retenedor engancha la bobina.La bobina detent sugeta al retenedor hasta que la corriente es interrumpida. La valvula de control de levante esta equipada con una bobina detent para las funciones de bajar y subir como se muestra en la siguiente ilustracion.

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Piston Superior (Descarga)

Resorte Centrador Superior

Piston Inferior

Retenedor

Resorte Medidor

Vastago medodor Inclinar Hacia Atras

Retenedor

Resorte Centrador Superior

Piston Inferior

Retenedor

Resorte Centrador Inferior

Vastago del Resorte Medidor

Vastago Medodor de Descarga

Retenedor

Plato Pivote

Bobina Detent

Resorte del Vastago Medidor

Piston Superior (Inclinar hacia atras)

A la Valvula de Control Principal

Desde la Bomba Piloto

Al Tanque Hidraulico

VALVULA DE CONTROL DE INCLINACIONSOSTENIDO

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Valvula de Control Piloto de Levante

Esta ilustracion muestra una vista en corte de la valvula de control piloto en la posicion LEVANTAREn la posicion LEVANTAR, el aceite piloto (naranja) desde la bomba piloto entra a la valvula de control. Cuando el operador mueve la palanca de control a la posicion levantar, el plato pivote es rotado y elpiston superior, el retenedor superior, el piston inferior, el resorte medidor, el retenedor inferior y elvastago medidor se mueven hacia abajo. Como el vastago superior se mueve hacia abajo, la lumbrera en en le vastago pasa sobre el pasaje de aceitede la bomba piloto. El aceite fluye desde el pasaje a traves del centro del vastago medidor al lado de levante del carrete en la valvula de control principal.Al mismo tiempo, el resorte del piston medidor esta agregando una fuerza hacia arriba contra el bordesuperior del piston medidor. El aceite retorna desde la valvula de control principal a traves del centro del vastago de medicion de bajada y a la lumbrera del tanque.

El objetivo del vastago de medicion es permitir el movimiento del carrete en la valvula de control principal proporcionalmente con el movimiento de la palanca de control. El vastago medidor y el resorte medidor funcionan como valvula reductora de presion y controlan la presion piloto en el ladodel carrete de la valvula principal.

A medida que el vastago medidor se mueve hacia abajoh, aceite piloto fluye a traves del orificio, en elcentro del vastago medidor y fuera dela valvula de control principal.

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A Valvula de Control Principal

Desde la Bomba Piloto

Al Tanque Hidraulico

VALVULA DE CONTROL DE LEVANTELEVANTE

Vastago de Medicion de LevanteVastago de Medicion

Bajar/Flotante

Bobina Detent (levante)

Desde Valvulade Control Principal

Bobina Detent (Flotante)

Resorte del Vastago de medicion

Resorte de Medicion

Retenedor Central

Piston de BajadaResorte Centrador Superior

Piston SuperiorRetenedor Superior

Plato Pivote

Retenedor de Bajada

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Page 23: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

El flujo de aceite piloto es bloqueado en el carrete de la valvula de control principal causando unaumento en la presion. La presion aumenta sobrepasando al resorte del carrete de la valvula de controlprincipal moviendo el carrete. Entonces, la presion de suministro es dirigida al actuador.

El aumento de presion tambien es sentido contra el lado de bajada del vastago medidor. Cuando elaumento de presion sobrepasa la fuerza aplicada, el vastago medidor se mueve hacia arriba y comprimeel resorte medidor. El movimiento hacia arriba comprime el restringe el flujo de aceite piloto a traves orificio en el vastago medidor. Restringiendo el flujo de aceite piloto se controla la señal de presion alcarrete de la valvula principal. El resorte medidor por lo tanto ajusta la presion al carrete de la valvula de control principal en proporcion al movimiento de la palanca de control.

Cuando la palanca de control del levante es movida a su maxima carrera yla bobina detent es energizada, el retenedor superior (levante) es sugetado en esta posicion por la bobina detent . la bobina detent seraenergizada hasta que el sensor de posicion (no se muestra) reconosca la posicion de corteLa palanac puede ser sacada de esta posicion manualmente.

Cuando el operador mueve la palanca de control de levante al maximo recorrido de BAJAR, el ladode bajada de la valvula de control opera en forma similar que al lado de subir y la bobina detent de flotante sugetara la valvula de control en la posicion FLOTANTE .

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Sistema Hidraulici de Implementos Sin Activar Modo de Excavacion

El sistema hidraulico de implementos estaequipado con tres bombas de piston de desplazamiento fijoy una bomba de desplazamiento variable. La stres bombas de desplazamiento fijo y la variabletoman aceite desde el tanque hidraulico. El suministro de aceite es dirijido a traves de mallas de altapresion, las valvulas de alivio individual y las valvulas check. la valvula de alivio limita la presionde suministro de aceiteque esta circulando a la valvula de control derecha e izquierda. Esta ilustracionmuestra la valvula de control principal con una señal de levante desde el control piloto (no se muestra)El aceite de suministro es enviado al lado cabeza de los cilindros de levante desde la valvula principal.

Tambien, cada bomba esta equipada con su propio filtro de drenaje de caja.

El aceite fluye desde las tres bombas de desplazamiento fijo y la bomba de desplazamiento variablea los cilindros de levante. El aceite que fluye a los cilindros es medidoi por el carrete en la valvula de control principal. El aceite que fluye alrrededor del carrte es controlado por el movimiento del carrete en la valvula en la medida que la presion es aplicada en el lado del carrete. El operador controla el flujo de aceite piloto y la presion que mueve el carrete principal controlando el movimiento de lavalvula de control piloto. Tambien, el movimiento del carrete abre un pasaje en el lado opuesto del cilindro para retornar el aceite al tanque.

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Claudio M.V.

Page 25: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Sistema Hidraulici de Implementos con Modo de Excavacion Activado

En esta ilustracion, el grafico muestra la maquina en modo de excavacion. La maquina esta en 1° velocidad adelante, la velocidad de desplazamiento es menor que 6.8 kmh (4.25 mph), y el pasador B esta bajo la linea horizontal con el pasador A.

La stres bombas de desplazamiento fijo estan suministrando aceite al sistema hidraulico de losimplementos. La bomba de desplazamiento variable esta en desplazamiento cero.Las bombas de implementos toman aceite desde el tanque. El aceite de suministro es dirijido atraves de mallas de alta presions, pasa las valvulas de alivio individuales, y las valvulas check. Lasvalvulas de alivio individuales limitan la presion de suministro que fluye a la valvula izquierda y derecha. Esta ilustracion muestra la valvula de control principal con señal piloto para levantar.

Tambien, cada bomba esta equipada con su propio filtro de drenaje de caja.

Una disminucion en el aceite de suministro sera sentida en el lado cabeza de los cilindros de levantehasta que el sistema no reuna los criterios para activar la excavacion.

- 132 -11/05

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Claudio M.V.

Page 26: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

115

El sistema hidraulico de los implementos esta construido dentro del bastidor (1). Los siguientesson mostrados: switch bypass de filtros de drenaje de caja (2), bombas y mando de bombas de implementos (3), grupo de valvulas de alivio y mallas de alta presion (5), (6), (7), (9), y el tanquehidraulico (4). La malla de alta presion (7) filtra el aceite de la bomba de desplazamiento fijo del lado izquierdo. La malla de alta presion (9) filtra el aceite de la bomba de desplazamiento fijo del lado derecho. La malla de alta presion (5) filtra el aceite de la bomba de desplazamiento variable (seccion de la bomba en tandem). La malla de alta presion (6) filtra el aceite de la bomba de desplazamiento fijo (seccion de la bomba en tandem).

El sistema de implementos tiene dos valvulas de control principal: la valvula de control del lado derecho (8) y la valvula de control del lado izquierdo (10).

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1

2

4

5 67

89

103

Claudio M.V.

Page 27: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

El sistema hidraulico esta equipado con 4 filtros de drenaje de caja con sus switch bypassestos filtros filtran el aceite de drenaje de caja de las 4 bombas. Los siguientes filtros y switchbypass pertenecen a las siguientes bombas.

Filtro (2) y switch bypass (1) estan en la linea de la bomba fija izquierda.

Filtro (4) y switch bypass (3) estan en la linea de la bomba fija central.

Filtro (6) y switch bypass (5) estan en la linea de la bomba variable.

Filtro (8) y switch bypass (7) esta en la linea de la bomba fija derecha.

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1

2

3

4

5

6

7

8

Claudio M.V.

Page 28: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La malla de alta presion (2) es un filtro de 200 micrones que esta entre la bomba de los implementos yla valvula de alivio (3). cada boma esta equipoda con su propia malla de alta presion y su valvula dealivio. La presion de la valvula de alivio es ajustada por la rotacion del tornillo de ajuste (1). El ajuste de presion desde la fabrica es aproximadamente 32800 kPa (4760 psi).

Tambien, el grupo de valvula de alivio (3) esta equipada con una valvula check (no se muestra) con flujolibre fuera de a valvula.

117

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1

2

3

Claudio M.V.

Page 29: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

esta ilustracion muestra el mando de bombas delantero (2) y las bombas de implementos removidasdel bastidor. La bomba fija derecha (1) y la bomba fija izquierda (3) estan instaladas a cada lado dela bomba en tandem (4). La bomba en tandem es una convinacion una bomba fija (mas cerca del mando de bombas) y una bomba variable. La bomba variable esta equipada con una valvula de control (5) que control ael angulo del plato de la bomba de acuerdo a los requerimientos del sistema.

118

119

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1 2 3

4

5 4

Claudio M.V.

Page 30: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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El cargador 994F ahora esta equipado con una nueva bomba central en el frente del mando de bombas.la nueva bomba es una bomba de pistones de dos secciones. La bomba en tandem esta equipada conun impelente (carga) que toma aceite desde el tanque hidraulico (no se muestra) y dirige el aceite a lascavidades de entrada de cada seccion de la bomba.

La seccion de la bomba que esta mas cerca del mando de bombas es la bomba fija. Esta seccioncontinuamente suministra aceite a la valvula de control principal cuando el motor esta funcionando.El desplazamiento de la bomba fija esta predeterminado por pernos que fijan el plato de la bombamanteniendolo en un angulo fijo

La seccion de la bomba que esta lejos del mando de bombas es la bomba variable. Esta seccionsuministra maximo o minimo flujo a la valvula de control principal dependiendo de la señal depresion en la valvula de control de la bomba. La valvula de control de la bomba controla el flujo de salida de la bomba variable usando la presion de la bomba para cambiar su presion remota decontrol del carrete (no se muestra) y la presion al carrte compensador (no se muestra). En esta ilustracion se muestra en minimo flujo, la presion de aceite es dirijida al piston grande y la fuerzacontra el piston mueve el vastago y el plato contra el tope. Al mismo tiempo, tel resorte y la presionque estan detras del piston pequeño son sobrepasados. El piston pequeño permite que el plato rotecontra el tope. La bomba suministra suficiente presion de aceite para lubricarse y tener una respuesta instantanea a los requerimientos de maximo flujo

- 137 -11/05

FixedDisplacement Piston Pump

PumpInlet

Swashplate LargeActuator

Piston

ImpellerPump

PumpOutlet

PumpOutlet

SwashplateLockStop

LockStop

PumpControl Valve

SmallPiston

BiasSpring

PumpInlet

LockStop

VariableDisplacementPiston Pump

IMPLEMENT PUMPIN DIG TRIGGER MODE

Claudio M.V.

Page 31: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

121

La señal para controlar el angulo del plato de la bomba variable es a traves de una señal de voltage desde el ECM de los implementos a la valvula solenoide de la bomba variable. La valvula solenoide se abre para liberar o se cierra para bloquear la presion de aceite de señalde presion de aceite en la linea de señal de la valvula de control de la bomba. En la ilustracion,la señal de aceite esta liberada a tanque.

Cuando el aceite en la linea de señal ba a cer presion, el aceite en el lado izquierdo del carreteremoto esta a presion de tanque. Con el orificoio instalado entre la salida de la bomba y la valvula solenoide, la presion en el lado derecho del carrete remoto es mas grande que la presion en el lado izquierdo del carrete. La fuerza del resorte en el lado izquierdo del carrete remoto es sobrepasada por la fuerza que desarrolla la presion del sistema en el lado derecho del carreteEl carrete remoto se mueve a la izquierda. La presion del sistema puede fluir al piston actuador grande. La presion en el piston actuador grande sobrepasa la fuerza combinada del piston actuador pequeño y el resorte y mueven el plato a angulo cero.

- 138 -11/05

To Hydraulic Tank

To FixedDisplacement Pump

Small ActuatorPiston

LargeActuator Piston

VariableDisplacement

Pump

Orifice 2

ImpellerPump

BiasSpring

Pump Output

Spring

Solenoid Valve

Variable PumpSolenoid Valve

Remote PressureControl Spool Pump Control Valve

Orifice 1

High PressureCutoff Spool

VARIABLE PUMP AND PUMP CONTROL VALVEIN DIG TRIGGER MODE

Claudio M.V.

Page 32: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

122

En esta ilustracion, la bomba es mostrada en flujo maximo. La presion de aceite que esta detras del piston grande es liberado al tanque. Al mismo tiempo, el resorte y la presion detras del piston pequeñosobrepasan al piston grande y el piston pequeño rota el plato contra el tope de angulo maximo.La bomba variable entregara maximo flujo. la bomba continuara entregando maximo flujo hasta quela presion de señal en la valvula de control de la bomba cambie.

- 139 -11/05

FixedDisplacement Piston Pump

PumpInlet

Swashplate LargeActuator

Piston

ImpellerPump

PumpOutlet

PumpOutlet

SwashplateLockStop

LockStop

PumpControl Valve

SmallPiston

BiasSpring

PumpInlet

LockStop

VariableDisplacementPiston Pump

IMPLEMENT PUMPMAXIMUM FLOW

Claudio M.V.

Page 33: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Control de la Bomba Variable de Implementos

Esta ilustracion muestra la maquina fuera del modo de excavacion y la bomba de desplazamiento variable a maximo flujo. La señal de control para maximo y minimo angulo de la bomba variablees controlada a traves de una señal de voltage desde el ECM de los implementos a la valvula solenoide de la bomba variable. La valvula solenoide se abre y libera la presion de aceite o se cierra y bloquea la presion de aceite en la linea de señal en la valvula de control. En esta ilustracion,la señal de aceite esta bloqueada en la valvula solenoide.

Cuando el aceite en la linea de señal esta bloqueado, la presion en ambos lados del carrte remotoes igual. La fuerza combinada del resorte y la presion del sistema de control en el lado izquierdo del carrete remoto es sobrepasado por la fuerza que desarrolla la presion del sistema en el lado derecho del control. El carrte de control se movera a la derecha. El aceite en el piston actuador grande fluira sbre el carrete de control remoto y y el carrete de corte de alta presion al tanque. El aceite que esta detras del piston actuador grande esta a la presion del tanque. La fuerza del resorte y la presion del sistema en el piston pequeño habilitan al piston pequeño a sobrepasar al piston grande y el plato rotara a maximo angulo.

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Variable PumpSolenoid Valve

To Hydraulic Tank

To FixedDisplacement Pump

Remote PressureControl Spool

High PressureCutoff Spool

Small ActuatorPiston

LargeActuator Piston

VariableDisplacement

Pump

Pump Control Valve

Orifice 2

ImpellerPump

BiasSpring

Pump Output

Orifice 1

VARIABLE PUMP AND PUMP CONTROL VALVENOT IN DIG TRIGGER MODE

Claudio M.V.

Page 34: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

124

Esta ilustracion muestra los componentes la valvula de control de implementos del lado derecho. A lavalvula de control se accede desde la articulacion central.

- Lumbrera de entrada para la bomba fija del lado derecho (1)- Lumbrera lado vastago inclinacion (2)- Valvula check de carga inclinacion (3)- Valvula check (4)- Lumbrera lado cabeza inclinacion (5)- Valvula check (6)- Lumbrera lado vastago levante (7)- Lumbrera lado cabeza levante (8)- Valvula check (9)- Valvula makeup venteada (10)- Valvula check de carga levante (11)

- Lumbrera tanque hidraulico (12)

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1

2 3

4 5 6

78

9

1011

12

Claudio M.V.

Page 35: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esta ilustracion muestra la parte trasera de la valvula de control de implementos derecha. La lumbrera(1) es la conexion de entrada para la bomab central fija.

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1

Claudio M.V.

Page 36: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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El sistema principal de implementos del cargador 994F consta de dos valvulas de control, la valvula de control derecha y la valvula de control izquierda. La ilustracion arriba muestra la valvula de controldel lado derecho en posicion flotante incluida la valvula makeup venteada. La valvula makeup venteadase muestra en ambas en posicion flotante.

En la operacion de la makeup, la presion en el tanque hidraulico excede la presion en el lado vastagodel cilindro de levante. La bajada del balde es mas rapida que lo que la bomba puede llenar el lado vastago, el desplazamiento del piston causa un vacio en el lado vastago del cilindro de levante. La valvulamakeup permite que aceite desde la linea del tanque fluya dentro del lado vastago del cilindro de levantey llene el vacio.

En la operacion flotante, a la valvula makeup venteada se le permite que el aceite que la sugeta contra su asiento fluya a traves de la valvula de secuencia de flotacion (no se muestra) al tanque hidraulico. El orificio pequeño en al base de la valvula de venteo (en la valvula izquierda de venteo) permite que la presion del vastago del cilindro de levante, junto con la fuerza del resorte, mantengan la valvula makeupen ambas valvulas de control asentadas. Ambas camaras de las valvulas de control makeup estan conectadas. Una ves que el aceite esta detras de la valvula de secuencia de flotacion estas se abren a tanque, el aceute fluye a traves de la valvula de secuencia de flotacion (no se muestra). La presion en lacamara del resorte cae a la presion de tanque.

- 143 -11/05

From Head Endcylinder

To Rod EndCylinder

From Right FixedDisplacement Pump

To HydraulicTank

To Tank

FromRod EndCylinder

From Tank

MAKEUP

ToRod EndCylinder

To FloatSequence Valve

FLOAT

To FloatSequence Valve

A1

A3

A2

From Center FixedDisplacement Pump

RIGHT CONTROL VALVERIGHT SIDE IN FLOAT

Claudio M.V.

Page 37: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La presion de aceite de suministro que esta fluyendo al lado vastago del cilindro actua contra lavalvula de venteo y la fuerza sobrepasa al resorte y abre la valvula. Cuando la valvula de venteocambia a la posicion ABIERTA y el suministro de aceite fluye al tanque hidraulico. En este momento,ambos lados del cilindro de levante estan abiertos al tanque. Esto permite al balde a seguir el contornodel piso.

Con la diferencia de area de la valvula makeup venteada, la fuerza que es producida por la presion en ellado vastago es suficiente para mover la valvula fuera de su asiento. Cuando la valvula de venteo se mueve fuera de su asiento, El aceitedesde la bomba de implementos fluye a traves de la valvula de venteo al tanque. Ambos lados del cilindro estan abiertos al tanque permitiendo que el balde flote sobre el contorno del piso.

Con la valvula makeup venteada usada en flotacion, la siguiente explicacion describe la fuerza dentro de la makeup venteada afectan la operacion de flotacion.

A1 = Area Efectiva de la presion del tanque, A2 = Area Efectiva del lado vastago levante y A3 =Area Efectiva de la camara del resorte.

Cuando la valvula de secuencia de flotacion (no se muestra) esta bloqueada: (Presion de Tanque)*A1 + (Presion lado vastago desde la valvula de control derecha)* A2 es menos que la fuerza del resorte+ (Presion lado vastago desde la valvula de control izquierda)*A3. La valvula de venteo esta cerrada.

Cuando la valvula de secuencia de flotacion (no se muestra) esta ABIERTA: (Presion de Tanque)*A1+ (Presion lado vastago desde la valvula de control derecha)* A2 es mas grande que la fuerza delresorte + (La presion de tanque abrira la valvula de flotacion) *A3. La valvula de venteo se abrira.y la presion del lado vastago del cilindro ira a tanque.

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Claudio M.V.

Page 38: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esta ilustracion muestra los componentes en la valvula de control del lado izquierdo. A la valvula de de control se puede acceder a traves de la articulacion central. El siguiente es el listado de componentes.

- Lumbrera de entrada para la bomba fija izquierda (1)- Valvula check (2)- Lumbrera de drenage lado cabeza levante (3)- Valvula check de carga inclinacion (4)- Valvula de alivio y makeup (5)- Lumbrera lado cabeza inclinacion (6)- Lumbrera lado vastago inclinacion (7)- Valvula makeup y alivio de linea (8)- Lumbrera lado vastago levante (9)- Lumbrera lado cabeza levante (10)- Makeup venteada (11)- Valvula de alivio y makeup (12)- Valvula check de carga levante (13)- Lumbrera tanque hidraulico (14)

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12 3

5 67

8

9 1011

12

13 14

4

Claudio M.V.

Page 39: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esat ilustracion muestra la parte trasera de la valvula de control izquierda. La lumbrera (1) es la entrada para la bomba variable central.

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1

Claudio M.V.

Page 40: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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El sistema de implementos del cargador 994F esta formado por dos valvulad de control, la valvulade control izquiera y derecha. La ilustracion de arriba muestra la valvula de control del lado izquierdoincluyendo la valvula makeup venteada de flotacion. La valvula makeup venteada es mostrada en operacion de makeup y flotacion.

En operacion makeup, la presion en el lado del tanque hidraulico exede la presion en el lado vastagodel cilindro de levante. La bajada del balde es mas rapida que lo que la bomba puede llenar el ladovastago del cilindro, el desplazamiento del piston causa un vacio en el lado vastago del cilindro delevante. La valvula de venteo de la valvula de control del lado izquierdo esta equipada con un orificio.La valvula makeup permite que el aceite en la linea del tanque fluya dentrodel lado vastago del cilindro.

En operacion de flotacion, la valvula makeup venteada permite que el aceite que la sugeta en su asiento fluya a traves de la valvula de secuencia (no se muestra) al tanque hidraulico. El orificio pequeño en la base de la valvula de venteo permite que la presion en el lado vastago del cilindro, juntocon la fuerza del resorte, mantengan las valvulas makeup, izquierda y derecha, en su asiento. Ambas valvulas makeup estan conectadas juntas. Una ves que el aceite detras de la valvula de secuencia (nose muestra) esta abierta al tanque, la presion en la camara del resorte cae a la presion de tanque. Con la diferencia de area de la valvula mekeup venteada, la fuerza que produce la presion en el lado vastago del cilindro es suficiente para mover la valvula de su asiento.

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From Left Fixed Displacement pump

From Center VariableDisplacement Pump

From Head Endcylinder

To Rod EndCylinder

To Tank

FromRod EndCylinder

From Tank

MAKEUP

ToRod EndCylinder

To FloatSequence Valve

FLOAT

To FloatSequence Valve From Head End

Lift Cylinders

Additional Stem

Lift Stem

Makeup and Vent Valve

A1

A3

A2

LEFT CONTROL VALVELEFT SIDE IN FLOAT

Claudio M.V.

Page 41: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Cuando la valvula de venteo sale de su asiento, el flujo de aceite desde la bomba de implementosfluye al tanque hidraulico. Ambos lados del cilindro hidraulico estan abiertos al tanque permitiendoal balde a flotar siguiendo el contorno del piso.

Con al valvula makeup venteada usada en la posicion de flotacion, se describe la siguiente explicacionde como la fuerza dentro de la makeup afecta la operacion de flotacion.

A1 = Area Efectiva a la presion de tanque, A2 = Area Efectiva lado vastago levante y A3 =Area Efectiva de la camara del resorte

Cuando la valvula de secuencia de flotacion (no se muestra) esta bloqueada: (Presion de Tanque)*A1 + (valvula de control izquierdo lado vastago levante)* A2 es menos que la fuerza del resorte +(Presion lado vastago desde la valvula de control derecha en la camara del resorte)* A3. La valvula esta cerrada.

Cuando la valvula de secuencia de flotacion (no se muestra) esta ABIERTA: (Presion de Tanque)*A1+ (Presion lado vastago desde la valvula de control derecha)* A2 es mas grande que la fuerza delresorte + (la valvula de secuencia de flotacion abierta a tanque) *A3. La valvula saldra de su asiento y abrira la presion del lado vastagoal tanque hidraulico.

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Claudio M.V.

Page 42: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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La valvula de control del lado izquierdo del cargador 994F esta equipada con un carrte adicional que usa presion piloto desde lo mas bajo de la valvula piloto cuando el carrete es cambiado.Cuando la presion piloto abajo alcanza la presion requerida, la fuerza desarrollada por la presion piloto sobrepasa al resorte del vastago adicional. El vastago adicional comienza a moverse a la derecha. El retorno de aceite desde el lado cabeza del cilindro de levante se le permite fluir alrededordel vastago adicionala traves del pasaje en la valvulaal tanque hidraulico. Esto disminuye el tiempodel ciclo de bajada en aproximadamente 10%.

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LEFT CONTROL VALVELOWER

From Left Fixed Displacement pump

From Center VariableDisplacement Pump

From Head Endcylinder

To Rod EndCylinder

Additional Stem

From Head End Lift Cylinders

Claudio M.V.

Page 43: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Este esquema muestra el flujo hidraulico con la palanca de control en posicion SOSTENIDO.

Cuando el motor esta corriendo, el aceite piloto fluye desde la bomba hasta la valvula de alivioy las valvulas de control piloto que estan bloqueadas. en este momento, el aceite desde la bomba fluye a traves de la valvula selectora de levante e inclinacion. Sin presion de señal en ninguno de los lados de las valvulas selectoras, las valvulas selectoras estan CENTRADAS. El aceite piloto que esta fluyendo fuera de la valvula selectora pasa a traves de los orificios. Luego, el aceite fluye de vuelta a traves de la valvula de control piloto al tanque hidraulico.

Las tres bombas de desplazamiento fijo y la bomba de desplazamiento variable toman aceite desdeel tanque hidraulico. Cada bomba de implementos dirige aceite al sistema a traves de las mallas de alta presion, pasan a las valvulas de alivio individuales, sobre las valvulas check y suministran aceitea las valvulas de control hidraulico principales. Las valvulas principales son de centro abierto.Sin movimiento de las valvulas de control piloto, las valvulas de centro abierto dirigen el aceite al pasajede retorno de la valvula al tanque hidraulico. La valvula solenoide para la bomba variable es desenergizaday la señal de aceite a la bomba es bloqueda. En este momento, la bomba de desplazamiento variable va a suministrara maximo flujo al sistema hidraulico.

- 150 -06/05

Pilot OilFilter

PilotPump

Pilot ReliefValve

CheckValve

CheckValve

SelectorAnd

Pressure Control

Valve

TiltSelector

Valve

Pilot Control Valve

LowerKickoutCushionSolenoid

Valve

FloatSequence

Valve

RaiseStop

SolenoidValve

LiftTilt

CaseDrainFilter

Case DrainFilter

CaseDrainFilter

CaseDrainFilter

FixedDisplacement

Pump

FixedDisplacement

Pump

Fixed andVariable

DisplacementPump

High Pressure Screen

High PressureScreen

High PressureScreen

High PressureScreen

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

PressureSensor

VariablePump

SolenoidValve

Implement Hydraulic Tank

ImplementOil

LevelSensor

LiquidLevelGage

TILTBACK

TiltBackDump Dump

RAISE LowerLower Raise

ToImplement

OilCooler

ExpansionTank

ExpansionTank

BreakerRelief Valve

Lift HeadEnd Sensor

LineReliefValves

LowerSequence

LiftSelector

Valve

Lift Stem Lift Stem

Tilt Stem Tilt Stem

Makeupand

Vent Valves

Orifice

HOLD / VARIABLE PISTON PUMP UPSTROKED994F WHEEL LOADER IMPLEMENT HYDRAULIC SYSTEM

Left Side Control ValveRight Side Control Valve

Claudio M.V.

Page 44: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esta ilustracion muestra el flujo hidraulico con la bomba variable en minimo flujo y la estrategiade excavacion activada. Cuando la maquina esta en modo de excavacion, las siguientes condicionesestan activas. La transmision esta en 1° velocidad de avance, la velocidad de desplazamiento esnenor que 7.1 k/h (4.25 mph), y el pasador B-Pin esta debajo de la linea horizontal del pasador A.

Cuando la palanca de control esta en la posicion LEVANTAR y la maquina esta en modo de excavacion, aceite piloto es dirigido a traves del solenoide de la valvula de levante al lado de levante del carrete en la valvula de contro. Tambien, la presion piloto en el lado derecho del carrete aumenta, el carrete se mueve hacia la izquierda. El flujo de aceite piloto a traves del carrete de levante es bloqueado. Todo el aceite piloto es dirigido al lado de levantar del carrete. la fuerza de la presion hidraulica en el carrete de levante causa que este se mueva contra el resorte centrador.El carrete de levante cambia a LEVANTAR. En este momento, el carrete de levante dirige el aceite allado cabeza de los cilindros de levante.

El solenoide de la bomba variable tambien esta energizado. El aceite piloto entre la valvula solenoidey la bomba variable es drenado a tanque. La bomba variable va a angulo minimo y no suministraflujo al sistema hidraulico principal.

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RAISE / VARIABLE PISTON PUMP DESTROKEDDIG TRIGGER MODE

994F WHEEL LOADER IMPLEMENT HYDRAULIC SYSTEM

Pilot OilFilter

PilotPump

Pilot ReliefValve

CheckValve

CheckValve

Selectorand

Pressure Control

Valve

TiltSelector

Valve

Pilot Control Valve

LowerKickoutCushionSolenoid

Valve

FloatSequence

Valve

RaiseStop

SolenoidValve

LiftTilt

CaseDrainFilter

Case DrainFilter

CaseDrainFilter

CaseDrainFilter

FixedDisplacement

Pump

FixedDisplacement

Pump

Fixed andVariable

DisplacementPump

High Pressure Screen

High PressureScreen

High PressureScreen

High PressureScreen

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

PressureSensor

VariablePump

SolenoidValve

Implement Hydraulic Tank

ImplementOil

LevelSensor

LiquidLevelGage

TiltBack

TiltBackDump Dump

Raise LowerLower Raise

ToImplement

OilCooler

ExpansionTank

ExpansionTank

BreakerRelief Valve

Lift HeadEnd Sensor

LineReliefValves

LowerSequence

LiftSelector

Valve

Lift Stem Lift Stem

Tilt Stem Tilt Stem

Makeupand

Vent Valves

Orifice

Right Side Control Valve Left Side Control Valve

Claudio M.V.

Page 45: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

133

Esta ilustracion muestra el flujo hidraulico cuando la palanca de control es movida a LEVANTARy la bomba variable esta en maximo flujo.

Cuando la palanca de control piloto es puesta en la posicion LEVANTAR, aceite piloto es dirigidoa traves del solenoide de tope del del lado de levante del carrete. Tambien, el aceite piloto que estafluyendo a la valvula selectora aumenta su presion, la valvula selectora se mueve a la izquierda. Elflujo de aceite piloto a traves de la valvula selectora es bloqueado. Todo el aceite piloto es dirigido alcarrete de levante. la fuerza de la presion de aceite en el carrete de levante lo empuja contra el resorte centrador a la posicion LEVANTAR. El carrete de levante envia flujo de aceite al lado cabeza de los cilindros de levante.

Cuando los cilindros de levante estan aproximadamente a 70 mm (2.75 inch) del final de su carrera,el ECM de implementos energiza el solenoide de parada del levante y el flujo de aceite piloto al lado del carrete de levante es bloqueado y todo el aceite piloto en el carrete de levante es drenado de vuelta al tanque hidraulico a traves del solenoide de parada. El carrete de levante se mueve a la posicion CENTRADA. El suministro de aceite al lado cabeza de los cilindros es bloqueado.

- 152-11/05

RAISE / VARIABLE PISTON PUMP UPSTROKED994F WHEEL LOADER IMPLEMENT HYDRAULIC SYSTEM

Pilot OilFilter

PilotPump

Pilot ReliefValve

CheckValve

CheckValve

Selectorand

Pressure Control

Valve

TiltSelector

Valve

Pilot Control Valve

LowerKickoutCushionSolenoid

Valve

FloatSequence

Valve

RaiseStop

SolenoidValve

LiftTilt

CaseDrainFilter

Case DrainFilter

CaseDrainFilter

CaseDrainFilter

FixedDisplacement

Pump

FixedDisplacement

Pump

Fixed andVariable

DisplacementPump

High Pressure Screen

High PressureScreen

High PressureScreen

High PressureScreen

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

PressureSensor

VariablePump

SolenoidValve

Implement Hydraulic Tank

ImplementOil

LevelSensor

LiquidLevelGage

TiltBack

TiltBackDump Dump

Raise LowerLower Raise

ToImplement

OilCooler

ExpansionTank

ExpansionTank

BreakerRelief Valve

Lift HeadEnd Sensor

LineReliefValves

LowerSequence

LiftSelector

Valve

Lift Stem Lift Stem

Tilt Stem Tilt Stem

Makeupand

Vent Valves

Orifice

Right Side Control Valve Left Side Control Valve

Claudio M.V.

Page 46: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

134

Esta ilustracion muestra el flujo hidraulico cuando la palanca de control es movido a la posicion BAJAR y la presion piloto es mayor que 900 kPa (130 psi).

Cuando la palanca de control de levante esta en BAJAR, el aceite piloto es dirigido al lado de bajardel carrete de levante. Tambien, la presion del aceite piloto que fluye al carrete aumenta y el carretese mueve a la derecha. El flujo de aceite piloto a traves de la valvua selectora es bloqueada.Todo el aceite piloto es dirigido al lado de bajar del acrrete de levante. El carrete de levante se mueve a la izquierda y abre el pasaje para que el aceite fluya desde la bomba al lado vastago de los cilindros de levante para bajar el balde.

La posicion del vastago de levante abre un pasaje para el aceite en el lado cabeza del cilindro al tanque hidraulico.

Cuando la presion piloto es mas grande que 900 kPa (130 psi), el carrete de la valvula de secuencia se comienza a mover a la derecha. El aceite en el lado cabeza de los cilindros de levante puede fluir a traves del carrete de la valvula de secuencia, a traves de la valvula de control principal, y retorna al tanque hidraulico. esto disminuye el tiempo de ciclo de bajada.

El circuito de bajada esta equipado con un solenoide de amortiguacion de bajada. Cuando el pantografo es bajado a una posicion predeterminada ajustando el cortador de bajada, el ECM de losimplementos energiza el solenoide y desenergiza el solenoide detent de bajada.

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Pilot OilFilter

PilotPump

Pilot ReliefValve

CheckValve

CheckValve

Selectorand

Pressure Control

Valve

TiltSelector

Valve

Pilot Control Valve

LowerKickoutCushionSolenoid

Valve

FloatSequence

Valve

RaiseStop

SolenoidValve

LiftTilt

CaseDrainFilter

Case DrainFilter

CaseDrainFilter

CaseDrainFilter

FixedDisplacement

Pump

FixedDisplacement

Pump

Fixed andVariable

DisplacementPump

High Pressure Screen

High PressureScreen

High PressureScreen

High PressureScreen

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

PressureSensor

VariablePump

SolenoidValve

Implement Hydraulic Tank

ImplementOil

LevelSensor

LiquidLevelGage

TiltBack

TiltBackDump Dump

Raise LowerLower Raise

ToImplement

OilCooler

ExpansionTank

ExpansionTank

BreakerRelief Valve

Lift HeadEnd Sensor

LineReliefValves

LowerSequence

LiftSelector

Valve

Lift Stem Lift Stem

Tilt Stem Tilt Stem

Makeupand

Vent Valves

Orifice

LOWER / VARIABLE PISTON PUMP UPSTROKED994F WHEEL LOADER IMPLEMENT HYDRAULIC SYSTEM

Right Side Control Valve Left Side Control Valve

Claudio M.V.

Page 47: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

El movimiento de la valvula solenoide, bloquea el paso libre del aceite piloto a tanque y fuerzaal aceite piloto de bajada a drenarse a traves del orificio.

Todo el aceite piloto fluye a traves del orificio lentamente hasta el tanque. Este retorn lentamenteel carrete a la posicion SOSTENIDO. Esto amortigua el cilindro de levanteders justo antes de quealcance el ajuste del limitador.

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Claudio M.V.

Page 48: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esta ilustracion muestra el flujo hidraulico cuando la palanca de control esta en posicion FLOTANTE.

Cuando la palanca de control esta en la posicion FLOTANTE, el aceite piloto es dirigido al ladode bajada del carrete de levante. La fuerza que es desarrollada por la presion piloto causa que el carrete se mueva contra los resortes centradores a la posicion de BAJAR. El acrrte de levante abreun pasaje al suministro de aceite desde la bomba al lado vastago del cilindro de levante.

Con la palanca de control en la posicion flotante, la presion en la linea piloto desarrolla una fuerza en el carrete de la valvula de secuencia. La valvula de secuencia se mueve, y permite que el aceite en la camara del resorte de la valvula makeup venteada fluya atraves de a valvula de secuencia y vuelva al tanque hidraulico. la valvula makeup venteada se mueve para permitir que el aceite que esdirigido al lado vastago de los cilindros de levante fluya al tanque hidraulico. Cuando la valvula makeup se mueve fuera de su asiento, el aceite que fluye al lado vastago del cilindro pasa a travesde la makeup al tanque. Al mismo tiempo, ambos lados del cilindro estan abiertos al tanque permitiendoque el balde flote sobre el piso. Tambien, el carrte de levante abre un pasaje para el aceite en el lado cabeza del cilindro hacia el tanque de implementos.

La bobina detent sugeta la palanca de control en posicion FLOTANTE hasta que es sacada de esta posicion o la corriente a la bobina detent es interrumpida.

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FLOAT / VARIABLE PISTON PUMP UPSTROKED994F WHEEL LOADER IMPLEMENT HYDRAULIC SYSTEM

Pilot OilFilter

PilotPump

Pilot ReliefValve

CheckValve

CheckValve

Selectorand

Pressure Control

Valve

TiltSelector

Valve

Pilot Control Valve

LowerKickoutCushionSolenoid

Valve

FloatSequence

Valve

RaiseStop

SolenoidValve

LiftTilt

CaseDrainFilter

Case DrainFilter

CaseDrainFilter

CaseDrainFilter

FixedDisplacement

Pump

FixedDisplacement

Pump

Fixed andVariable

DisplacementPump

High Pressure Screen

High PressureScreen

High PressureScreen

High PressureScreen

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

PressureSensor

VariablePump

SolenoidValve

Implement Hydraulic Tank

ImplementOil

LevelSensor

LiquidLevelGage

TiltBack

TiltBackDump Dump

Raise LowerLower Raise

ToImplement

OilCooler

ExpansionTank

ExpansionTank

BreakerRelief Valve

Lift HeadEnd Sensor

LineReliefValves

LowerSequence

LiftSelector

Valve

Lift Stem Lift Stem

Tilt Stem Tilt Stem

Makeupand

Vent Valves

Orifice

Right Side Control Valve Left Side Control Valve

Claudio M.V.

Page 49: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esta ilustracion muestra el flujo hidraulico con la palanca de control en la posicion DESCARGAy la bomba variable en maximo flujo.

Cuando la palanca de control esta en la posicion DESCARGA , el aceite piloto es dirigido al ladode descarga del carrete de inclinacion. Tambien, aceite piloto fluye a la valvula selectora. como lapresion piloto en la valvula selectora aumenta, lavalvula selectora se mueve a la derecha. El flujo de aceite piloto a traves de la valvula selectora es bloqueado. Todo el aceite piloto es dirigido al lado de descarga del carrete de inclinacion. la fuerza de la presion de aceite causa que este se mueva contra losresortes centradores a la posicion de DESCARGA. El carrete de inclinacion envia aceite de suministro al lado vastago de los cilindros.

El circuito de descarga esta equipado con valvulas makeup. Como la velocidad de rotacion del balde sobre el pasador B aumenta, el efecto de gravedad en eel balde cambia la fuerza desde el lado vastagoal lado cabeza del cilindro. La bomba de implementos no es capas de suministrar el aceite requerido.Hay vacio en el lado vastago del cilindro. La presion en el circuito de descraga disminuye.La presion del tanque en ella valvula makeup es mas grande que la presion en el lado vastago del cilindro. La valvula sale de su asiento y el aceite de retorno desde el lado cabeza del cilindro de inclinacion fluye al lado vastago para llenar el vacio.

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DUMP / VARIABLE PISTON PUMP UPSTROKED994F WHEEL LOADER IMPLEMENT HYDRAULIC SYSTEM

Pilot OilFilter

PilotPump

Pilot ReliefValve

CheckValve

CheckValve

Selectorand

Pressure Control

Valve

TiltSelector

Valve

Pilot Control Valve

LowerKickoutCushionSolenoid

Valve

FloatSequence

Valve

RaiseStop

SolenoidValve

LiftTilt

CaseDrainFilter

Case DrainFilter

CaseDrainFilter

CaseDrainFilter

FixedDisplacement

Pump

FixedDisplacement

Pump

Fixed andVariable

DisplacementPump

High Pressure Screen

High PressureScreen

High PressureScreen

High PressureScreen

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

ReliefValve

PressureSensor

VariablePump

SolenoidValve

Implement Hydraulic Tank

ImplementOil

LevelSensor

LiquidLevelGage

TiltBack

TiltBackDump Dump

Raise LowerLower Raise

ToImplement

OilCooler

ExpansionTank

ExpansionTank

BreakerRelief Valve

Lift HeadEnd Sensor

LineReliefValves

LowerSequence

LiftSelector

Valve

Lift Stem Lift Stem

Tilt Stem Tilt Stem

Makeupand

Vent Valves

Orifice

Right Side Control Valve Left Side Control Valve

Claudio M.V.

Page 50: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Sistema de Refrigeracion de Aceite de Implementos Hidraulicos

La ilustracion superior muestra los componentes del sistema de refrigaracion del sistema hidraulicoen el bastidor del cargador.

En el sistema, la bomba de engranajes de refrigeracion (1) esta en el mando de bombas (2) toma aceite hidraulico del tanque (4) y dirige el aceite a la valvula bypass del sistema (3). Tambien, el aceite de la valvula de alivio va al tanque (5) esta se dirige a la valvula bypass (3). Los aceites convinados fluyen fuera del sistema de la valvula bypass al filtro de implementos (7), a traves del bypass del enfriador (11) y a traves del enfriador (1) En la ilustracion inferior esta el bastidor traseroy el bypass del enfriador (11) y el tanque hidraulico (4) en el bastidor. Tambien se muestra el tanque hidraulico (9) para el sistema de refrigeracion de frenos y la valvula de control principal (6). El filtro esta equipado con un switch bypass (8) que comunica al modulo del VIMS.

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Page 51: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

Sistema de Refrigeracion de Aceite de Implementos Hidraulicos

La ilustracion superior muestra el grupo de filtros. En el grupo de filtro el filtro es el (1) y el switchbypass (3).Tambien se muestra el tanque hidraulico de direccion y frenos (2) y el tanque de refrigeracion de frenos (4).

El switch bypass del filtro comunica al modulo VIMS el estado del filtro.

La ilustracion inferior muestra la ubicacion del enfriador de aceite hidraulico (5) dentro del conjuntode radiador (6).

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Page 52: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

La ilustracion superior muestra la ubicacion de los puertos de diagnostico en el bastidor.

La ilustracion superior muestra la ubicacion de los siguientes puertos.- Presion freno estacionamiento (1) - Bomba variable central(2)

- Bomba fija izquierda (3) - Bomba fija central (4)

- Bomba fija derecha (5) - Lado cabeza levante (6)

- Lado cabeza inclinacion (7) - lado vastago levante (8)

- Lado vastago inclinacion (9)

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Page 53: Manual Sistema Hidraulico Implementos Cargador Frontal 994f Caterpillar

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Esta ilustracion es una vista del lado izquierdo de la maquina. Tambien, la ilustracion muestra la ubicacion de los tanques de expancion, el tanque hidraulico, y las lineas relacionadas al bastidor del cargador. Los siguientes son componentes del sistema de expancion del tanque hidraulico.

- Bastidor del cargador (1) - Bastidor trasero (2)

- Valvula de alivio (3) - Tanque de expancion (4)

- Mirilla aceite hidraulico (5) - Tanque hidraulico (6)

Tambien, la conexion (7) para llenado externo del tanque hidraulico de implementos

La operacion del sistema de expancion es para dar aire extra al tanque hidraulico de los implementospara mantener ciclos de presion a un minimo cuando los implementos estan trabajando.Los tanques de expancion estan instalados en la plataforma mas alto que el tanque hidraulico de los implementos. La diferencia de altura entre los tanques de expancion y el tanque de implementospermite que la gravedad asista al aceite en el retorno al tanque hidraulico a traves de las mangueras inferiores del tanque de expancion.

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