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| 图 1 | g03663185 |
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构成转向电液压系统的部件 (1) 机具 ECM (2) 动力传动系 ECM (3) 左转向控制装置 (4) 制动器/风扇组合阀 (5) 转向蓄能器 (6) 辅助转向泵继电器 (7) 转向控制阀 (8) 转向油缸 (9) 辅助转向分流器阀 (10) 辅助转向泵 (11) 转向泵 (12) 制动器/风扇泵 (13) 液压油箱 | |
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| 图 2 | g03662522 |
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主转向系统和辅助转向系统的电子控制使用的部件 (1) 机具 ECM (2) 动力传动系 ECM (14) 左侧扶手开关 (15) 转向控制滑阀位置传感器 (16) 转向泵压力传感器（如有配备） (17) 辅助转向泵压力传感器（如有配备） (18) 转向先导电磁阀 (19) 左侧和右侧主转向电磁阀 (20) 反馈马达控制 (21) 转向操纵杆 (22) 转向油缸位置传感器 (23) 操作员就位 (24) 左侧和右侧辅助转向电磁阀 (25) 辅助转向泵继电器 (26) 数据链路 | |
机具 ECM (1) 和动力传动系 ECM (2) 配合，提供主和辅助转向系统。 ECM 位于驾驶室内，在操作员座椅后面。
机具 ECM 和动力传动系 ECM 通过数据链路 (26) 通信。 ECM 使用 CAN A 数据链路或 CAN B 数据链路作为主数据链路。 在出现故障时，ECM 将使用 Cat 数据链路作为备用。
两个 ECM 均监视转向操纵杆 (21)（转向位置传感器）。 两个 ECM 还监视转向油缸位置传感器 (22)，以及（如果有操作员） (23)。 当任意主转向系统或辅助转向系统激活时，这些输入用于转向（铰接）机器。
机具 ECM 还监控左侧扶手开关 (14) 和转向控制滑阀位置传感器 (15)。 ECM 使用转向控制滑阀位置传感器以及转向油缸位置传感器，确保机器铰接在期望方向。 转向泵压力传感器 (16) 和辅助转向泵压力传感器（如有配备） (17) 也向机具 ECM 提供辅助转向泵的输入。
机具 ECM 向转向先导电磁阀 (18) 以及左侧和右侧主转向电磁阀 (19) 输送电流。 主转向电磁阀用于铰接机器。 机具 ECM 还控制左侧转向控制底座中的反馈马达 (20)。 机器铰接时，反馈马达向操作员提供反馈（阻力）。
动力传动系 ECM 向左右辅助转向电磁阀 (24) 输送电流。 如果任一主转向电磁阀有激活的故障代码，辅助转向电磁阀将铰接机器。 如果机器移动时转向泵或发动机发生故障，动力传动系 ECM 还接通辅助转向泵继电器（如有配备） (25)。
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| 图 3 | g03663737 |
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转向操纵杆 (3) 左转向控制装置 (27) 速度范围指轮 (28) 变速箱方向开关 | |
EH 转向系统配备有转向操纵杆 (3)。 转向操纵杆将机器的转向功能和变速箱功能组合在一起。 将控制装置向左或向右移动即可铰接机器。
变速箱方向开关 (28) 位于控制装置的前部。 变速箱方向开关允许操作员选择机器方向。 速度范围指轮 (27) 位于转向操纵杆的顶部附近。 该指轮允许操作员选择变速箱转速。
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| 图 4 | g03556959 |
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转向操纵杆接头 | |
转向功能使用霍尔元件式传感器，向机具 ECM 和动力传动系 ECM 发送 PWM 信号。 此图片显示转向操纵杆、机具 ECM 和动力传动系 ECM 之间的电气连接。
转向操纵杆包含执行正确的转向操作所需的三个转向传感器。 所有三个传感器向机具 ECM 和动力传动系 ECM 发送 PWM 信号。 转向传感器 1 和 2 由机具 ECM 驱动。 转向传感器 3 由动力传动系 ECM 驱动。
当任意转向操纵杆位置传感器出现故障时，将出现一个 3 级警告。 机器将使用其余两个传感器，继续正常的铰接操作（在 3 级警告激活的情况下）。
转向操纵杆还包含反馈马达。 如果满足所有条件，反馈马达将控制装置与机器铰接角度对齐。 当操作员铰接机器时，反馈马达还向操作员提供反馈（阻力）。
机具 ECM 比较转向操纵杆的位置与机器铰接角度。 反馈马达产生的阻力大小由机器铰接角度与转向操纵杆位置之间的差异决定。 机器铰接角度和转向操纵杆位置之间的差异越大，阻力就越大。
如果在存在阻力的情况下在期望位置释放转向操纵杆，转向操纵杆将沿阻力方向移动，直到控制装置与机器铰接角度对齐。 如果在不存在阻力的情况下在期望位置释放转向操纵杆，转向操纵杆将保持在该位置。
当反馈马达存在故障代码，或不响应来自机具 ECM 的指令时，将出现一个 3 级警告。 机器将继续正常铰接（在 3 级警告激活的情况下），但操作员将不会收到来自转向操纵杆的反馈。
当诊断转向操纵杆位置传感器的故障模式指示器 (FMI) 时，将需要考虑以下几点：
- 确认机具 ECM 的 8 V 电源没有任何现行代码。 如果任何诊断代码为现行状态，排除 8 V 电源的故障。
- 确认动力传动系 ECM 的 8 V 电源没有任何现行代码。 如果任何诊断代码为现行状态，排除 8 V 电源的故障。
- 机具 ECM 和动力传动系 ECM 接收来自转向位置传感器的输入信号。 两个 ECM 均可以激活所有三个传感器的诊断代码。 如果一个 ECM 激活了诊断代码，另一个 ECM 则没有，则很可能传感器工作正常。 当发生这种情况时，怀疑机器线束中有不良连接。 两个 ECM 均激活了诊断代码时，可能是由传感器或线束故障导致。 两个 ECM 均激活了诊断代码时，不太可能出现两个 ECM 都有故障的情况。
在满足上面列出的机器状况之后，机具 ECM 将会启动接通/断开输出以启用操纵手柄力反馈马达。 ECM 将会基于来自左和右铰接油缸的脉冲宽度调制（PWM）信号来确定机器的铰接角度。
然后，ECM 将会向操纵手柄中控制力反馈马达的电子系统发送 PWM 扭矩指令。 基于来自 ECM 的扭矩指令，马达将会将操纵手柄移至对机器的铰接角度相对应的位置。
自动对正功能通常需要几秒钟的较短时间来完成。
在自动对正步骤成功完成后，机具 ECM 将会向转向先导供油电磁阀的接通/断开电路通电。 该电磁阀位于转向控制阀上。 当电磁阀通电后，先导液压油被供应至控制阀上的左和右转向电磁阀。 转向系统将会启用。
启用后，铰接角度将跟随操纵手柄的运动。 转向系统 报警指示灯将会熄灭，E562（转向系统未对正角度）事件将不再为激活状态。
机具 ECM 将会在 CAN A 数据链路和 CAT 数据链路通信系统上报告转向系统已启用。
注: 如果行驶速度大于零，ECM 会试图将操纵手柄与机器角度对正。 在对正完成或检测到机器行驶 2 秒钟后，ECM 将会启用转向。
以下状况会导致机具 ECM 放弃或中止操纵手柄自动对正功能：
- 操纵手柄无法自由移动经过最左/最右转向轴。 这可能是由来自操作员的干涉或与轴扫掠路径上的物体接触造成的。 不要让任何人或物对操纵手柄的自由运动形成干扰。
- 激活了下面的任何一个力反馈马达诊断代码：CID 2865（转向控制力反馈马达启用输出）、CID 2865（转向控制力反馈马达扭矩传感器）、CID 3082（转向控制力反馈马达）。
- 激活了关于两个铰接转向油缸上的位置传感器电路的诊断代码（CID 2200 - 左油缸、CID 2201 - 右油缸）。 这些诊断代码可由机具 ECM 和/或机器 ECM 激活。
- 24 VDC 系统控制电压高。 当存在此状况时，关于机器上的几个控制模块的 CID 168、FMI 03（系统电压高于正常值）诊断代码将会激活。
- 如果满足所有必需的机器状况但力反馈马达却没有启用，则自动对正将不会成功。 在此情况下，可以执行手动对正。
在发生意外状况时，机具 ECM 将使用以下逻辑来启用转向系统。
- 当机器移动且转向系统由于故障状况而停用时，ECM 将会忽略启用系统的正常状况需要。 ECM 将会立即启动并在几秒钟内完成自动对正功能以恢复转向操作。
- 如果机器移动且转向操作已经由于力反馈马达故障状况而停用，则 ECM 将允许操纵手柄在无需启动阻力反馈的情况下进行操作。 此情况下，机具 ECM 将移动机器铰接角度以对正操纵手柄。
- 一旦机器停止（零速度），转向系统就会停用。 必须执行手动操纵手柄或对正以移动机器。
如果发生这些状况中的任何一种状况，请尽快安全地停止机器操作。 只将机器移到安全地点或维修场所。 在正常操作机器之前，确定故障原因并修复故障。
一旦启用，转向系统将会保持启用状态，直至机具 ECM 检测到以下状况为止：
- 机器速度为零。
和
- 实际档位为空档。
和
- 由扶手位置开关报告的左侧扶手已升起或操作员就位逻辑指示的操作员未就位。 （请参阅本节中的 "操作员就位传感器、操作员就位逻辑"。）注：如果机器配备选装的方向盘，则左侧扶手位置开关启用状态并不适用。
或者
- 机器速度为零或钥匙起动开关被移至断开位置。
如果在机器移动时发生通常会使转向停用的状况，机具 ECM 将会继续进行转向操作，直至行驶速度为零为止。
如果在机器移动时出现力反馈马达故障状况，则 ECM 将会在无需操纵手柄或选装的方向盘上的阻力反馈的情况下继续进行转向控制。
一旦机器停止（零速度），转向系统就会停用。 只有排除导致系统停用的状况，ECM 才会启用转向操作。
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| 图 5 | g03659629 |
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转向泵和先导泵（部件已拆下以便看清。） (4) 制动器/风扇组合阀 (11) 转向泵 (12) 制动器/风扇/先导泵 | |
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| 图 6 | g03663755 |
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制动控制阀示意图 (P1) 至转向控制阀的先导供油（冗余控制） (P2) 至转向控制阀的先导供油（主控制） (SP) 自转向泵供油 (T) 油箱 (4) 制动器/风扇组合阀 (12) 制动器/风扇泵 (27) 减压阀 (28) 往复阀 (29) 减压阀 (30) 制动系统安全阀 | |
制动器和风扇泵 (12) 安装在发动机的前齿轮系上。 制动器风扇向制动系统、风扇系统供应机油，向转向控制阀供应先导油。
980M 和 982M 机器上的转向泵 (11) 安装在机器右侧的机具泵上。 这个可变排量活塞泵感应系统的压力和流量需求。 转向系统泵通过吸油管从液压油箱吸油。 该泵经由供油软管将油流输送至转向控制阀。
转向控制的先导油由制动器/风扇泵 (12) 供应，制动器/风扇组合阀 (4) 减少主转向阀通过端口 (P2) 的油流。 阀 (27) 降低辅助（冗余）转向阀通过端口 (P1) 的油压。
如果制动泵供油压力不正常，往复阀 (28) 将在弹簧压力的作用下向左移动。 (SP) 中油将从转向泵通过往复阀流到减压阀 (27)。 此油将流至辅助转向的辅助电磁阀。 参考系统操作, "转向先导系统"了解有关先导系统的更多信息。
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| 图 7 | g03662457 |
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(4) 制动器/风扇组合阀
(29) 减压阀 (27) 减压阀 | |
制动器/风扇组合阀 (4) 位于机器右侧的维修中心。 减压阀 (29) 向转向控制阀中的先导转向电磁阀和主转向电磁阀供应先导油。 减压阀 (29) 向转向控制阀中的辅助转向电磁阀供应先导油。 减压阀 (29) 还向机具先导锁止电磁阀供应先导油。
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| 图 8 | g03662478 |
| (5) 转向先导蓄能器 | |
转向先导蓄能器 (5) 安装在转向控制阀顶部，转向控制阀安装在 980M 和 982M 机器上的分动器壳体前部。 在正常操作过程中，该蓄能器存储用于主转向控制阀的先导供油；在发生泵流量损失时，该蓄能器临时供应先导油。
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| 图 9 | g03562402 |
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转向控制阀和部件 (1) 转向控制阀 (2) 备用安全阀 (3) 跨接安全阀和补偿阀 (4) 左辅助转向电磁阀 (5) 右辅助转向电磁阀 (6) 右主转向电磁阀 (7) 转向先导接通/断开电磁阀 (8) 左主转向电磁阀 (9) 跨接安全阀和补偿阀 (10) 转向控制滑阀位置传感器 | |
转向控制阀 (1) 安装在变速箱分动器铰接挂钩附近。 转向控制阀引导供油从转向泵流向转向油缸。 位于转向控制阀上的部件列于图 9 中。
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| 图 10 | g03562416 |
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转向控制阀（主转向 - 无转向） (1) 转向控制阀 (2) 备用安全阀 (3) 跨接安全阀和补偿阀 (4) 左辅助转向电磁阀 (5) 右辅助转向电磁阀 (6) 右主转向电磁阀 (8) 左主转向电磁阀 (9) 跨接安全阀和补偿阀 (10) 转向控制滑阀位置传感器 (11) 来自制动器/风扇组合阀的油 (12) 来自转向先导电磁阀的油 (13) 右转端口 (14) 油箱端口 (15) 至泵的负载信号 (16) 供油 (17) 左转端口 (18) 转向控制滑阀 | |
当左转向控制处于保持位置且没有要求转向时，流至转向控制滑阀 (18) 任一端的先导油被左右主转向电磁阀 (6) 和 (8) 挡住。
在转向控制滑阀任一端都没有先导油的情况下，居中弹簧将滑阀保持在中间位置。 滑阀居中后，滑阀挡住从转向泵至右转向端口 (13) 和左转向端口 (17) 的供油 (16)。 滑阀还挡住转向油缸从储罐端口 (14) 流出的油流。
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| 图 11 | g03562417 |
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转向控制阀（主转向 - 右转） (2) 备用安全阀 (3) 跨接安全阀和补偿阀 (4) 左辅助转向电磁阀 (5) 右辅助转向电磁阀 (6) 右主转向电磁阀 (11) 来自制动器/风扇组合阀的油 (12) 来自转向先导电磁阀的油 (13) 右转端口 (14) 油箱端口 (15) 至泵的负载信号 (16) 供油 (17) 左转端口 (18) 转向控制滑阀 (19) 分解器阀 (20) 背压阀 (21) 分解器阀 | |
当左转向控制移至右转位置时，先导油从右主转向电磁阀 (6) 流到分解器阀 (19)，然后流到转向控制滑阀 (18) 的右端。 先导油压将滑阀移至左边。
当滑阀移至左边时，供油 (16) 绕过滑阀流到右转端口 (13)。 该机油流入左转向油缸缸盖端和右转向油缸的连杆端。 同时，通过分解器阀 (21) 发送一个负载信号 (15)，以加大转向泵行程。
来自右转向油缸缸盖端的机油和来自左转向油缸连杆端的机油流入左转端口 (17)，通过背压阀 (20)，然后流到储罐端口 (14)。 机器铰接到右边。
转向控制阀有一个备用安全阀 (2)，在转向泵的压力补偿器滑阀发生故障时用于限制转向系统中的最大压力。
松开左转向控制时，先导油被右主转向控制阀挡住。 转向控制滑阀右端处存在的油压流过右主转向电磁阀，然后流到储罐。 弹簧力导致滑阀返回中间位置。
当左转向控制处于保持位置时，转向控制滑阀挡住流到转向油缸的油流，使机器保持在右转位置。
如果在转向控制滑阀处于中间位置的情况下有外力尝试转动机器，转向油缸中的机油压力将升高。 此压力升高将打开跨接安全和补偿阀 (3)。
辅助转向电磁阀 (4) 和 (5) 的操作与主转向电磁阀相同。
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| 图 12 | g03664841 |
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转向油缸位置 (22) 转向油缸（图示为左侧） (22F) 油缸前部（连杆端） (22) | |
转向油缸 (22) 位于机器的侧面上。 转向油缸有一个内部位置传感器（未显示），使机具 ECM 和动力传动系 ECM 能监控转向油缸的转向位置。 出于诊断目的，此信号将与左转向控制传感器的位置进行比较。
更换转向油缸后，必须使用 Cat ET 执行转向油缸标定程序。
注: 转向油缸位置传感器由两个不同的 ECM 供电。 左传感器由动力传动系 ECM 供电，右传感器由机具 ECM 供电。
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| 图 13 | g03562419 |
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转向油缸传感器 (23) 传感器头 (24) 磁铁 (25) 传感器杆 | |
转向油缸配备有位置传感器。 传感器向 ECM 发送脉冲宽度调制（PWM）信号，指示活塞行程范围内的油缸活塞位置。
传感器采用了磁致伸缩原理。 传感器杆 (25) 的长度内布置有一条导线，用于形成波导。 在时间零点，传感器头 (23) 中的电气装置沿导线输送一个电流脉冲。 在脉冲到达磁铁 (24) 的磁场位置处，会产生噪音并送回到传感器头部。 内部电气装置将时间零点至噪音到达传感器头部所耗时间转换为 PWM 信号。 脉冲宽度与磁铁位置成正比。 传感器频率约为 500 Hz。
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| 图 14 | g03562421 |
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主转向控制 (1) 机具 ECM (2) 转向先导电磁阀 (3) 右主转向电磁阀 (4) 左主转向电磁阀 (5) 变速箱输出转速（自动力传动系 ECM） (6) 转向油缸位置传感器 (7) 数据链路 (8) 动力传动系 ECM (9) 左侧转向控制 (10) 操作员就位 (11) 反馈马达控制 (12) 转向泵压力传感器（如有配备） (13) 左侧扶手开关 (14) 转向控制滑阀位置传感器 | |
主转向操作由机具 ECM (1) 控制。 机具 ECM 使用输入部件、输出部件和来自数据链路 (7) 的信息控制转向控制阀。
机具 ECM 的输入包括：
- 动力传动系 ECM 的变速箱输出转速（TOS） (5)
- 操作员就座开关 (10)
- 左侧扶手开关 (13)
- 左转向控制 (9)
- 转向控制滑阀位置传感器 (14)
- 转向油缸位置传感器 (6)
- 转向泵压力传感器（如有配备 (12)）
机具 ECM 的输出包括：
- 转向先导电磁阀 (2)
- 右主转向电磁阀 (3)
- 左主转向电磁阀 (4)
- 至反馈马达控制的指令信号 (11)
符合所有设置条件后，机具 ECM 将对准左转向控制和机器铰接角度。 条件如下：
- 发动机必须运转
- 变速箱输出转速（TOS）为 0 rpm。
- 操作员必须就座
- 左侧扶手应在降下位置
所有条件都满足后，机具 ECM 将指令反馈马达对准左转向控制和机器角度。
机具 ECM 比较左转向控制位置传感器和转向油缸位置传感器。 机具 ECM 随后指令反馈马达对准控制和机器角度。
当机器正在操作时，反馈马达还向操作员提供反馈。 机具 ECM 比较期望机器角度和实际的机器角度，在机器铰接时提供反馈（阻力）。 操作员感觉到的反馈量基于期望机器角度、实际机器角度、机器速度和液压油温。
机具 ECM 向引导先导油以移动转向控制滑阀的左主转向电磁阀或右主转向电磁阀输送电流。 滑阀随后将供油引导至转向油缸，转向油缸将朝期望方向移动。
机具 ECM 将监测转向油缸的位置以及转向控制滑阀位置传感器。 当转向油缸接近期望位置时，机具 ECM 将减小发送至主转向电磁阀的电流。 当机器速度超过
转向系统为速度感应系统，当机器速度提高时，转向灵敏度将减小。 机具 ECM 将接收来自数据链路的信息并调整转向灵敏度。
转向系统也是温度敏感系统。 如果液压油温低于
如果任一主转向系统部件有故障，动力传动系 ECM (8) 将激活辅助转向系统。
如果因为辅助转向测试或主转向系统中有故障而需要激活辅助转向系统，机具 ECM 将向动力传动系 ECM 发送一个 PWM 信号。 PWM 信号的占空比将用于确定需要激活哪个特定的辅助转向部件。 PWM 占空比如下：
- 20 % PWM 占空比：正常操作，不需要激活。
- 40 % PWM 占空比：只需激活辅助转向泵（如有配备）。
- 60 % PWM 占空比：只需激活辅助转向先导电磁阀。
- 80 % PWM 占空比：需要激活辅助转向泵（如有配备）和辅助转向电磁阀。
当发生以下情况时，转向系统将停用：
- 变速箱输出转速（TOS）为 0 rpm。
- 实际档位为空档
- 操作员没有就座
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| 图 15 | g03562423 |
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转向液压系统（保持） (1) 转向泵 (2) 转向控制阀 (3) 备用安全阀 (4) 至制动器/风扇组合阀 (5) 背压阀 (6) 补偿和安全阀 (7) 补偿和安全阀 (8L) 左侧转向油缸 (8R) 右侧转向油缸 (9L) 左辅助（冗余）转向电磁阀 (9R) 右辅助（冗余）转向电磁阀 (10) 来自制动器/风扇组合阀的先导油（冗余） (11) 先导蓄能器 (12) 来自制动器/风扇组合阀的先导供油 (13) 转向先导电磁阀 (14L) 左主转向电磁阀 (14R) 右主转向电磁阀 (15) 转向控制滑阀 | |
转向泵 (1) 向转向控制阀 (2) 提供油流。 供油将进入转向控制阀，然后流到转向控制滑阀 (15)。
当控制滑阀处于保持位置时，泵供油被挡住。 负载感应回路中的油被转向油缸 (8L) 和 (8R) 以及泵控制阀挡住。 泵供油还输送到制动器/风扇组合阀 (4)，以便在制动器/风扇发生故障情况下提供辅助先导油源。
转向控制阀含有一个备用安全阀 (3) 和一个背压阀 (5)。 如果转向泵的压力补偿器滑阀发生故障，将由备用安全阀限制转向控制阀中的最大油压。 背压阀阻止回油流到液压油箱。 背压阀的目的是保持内部通道中有足够的高压油，以免转向油缸失效。
制动器/风扇组合阀包括向转向控制阀供应先导油的两个减压阀。 先导油 (12) 供应给先导蓄能器 (11)、转向先导电磁阀 (13) 和主转向电磁阀 (9L) 和 (9R)。 辅助转向电磁阀 (14L) 和 (14R) 接收来自制动器/风扇组合阀的冗余先导油供应 (10)。 有关先导油的更多信息，参考系统操作, "转向先导系统"。
主转向电磁阀计量发送到转向控制阀中的控制滑阀的先导油量。 发送到转向控制阀的油量基于发送到主转向电磁阀的电流大小。 主转向电磁阀是机具 ECM 的一个输出。
辅助转向电磁阀用作备用电磁阀，以防主转向电磁阀发生故障。 辅助转向电磁阀计量发送到转向控制阀中控制滑阀的先导油量。 发送到转向控制阀的油量基于发送到辅助转向电磁阀的电流大小。 辅助转向电磁阀是动力传动系 ECM 的一个输出。
安全和补偿阀 (6) 和 (7) 防止转向油缸突然出现压力峰值。 如果转向油缸中的压力升高超过安全阀的设置，跨接安全和补偿阀将油缸一侧的油倾卸到另一侧。
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| 图 16 | g03562424 |
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转向液压系统 - 主转向（右转） (1) 转向泵 (4) 至制动器/风扇组合阀 (8L) 左侧转向油缸 (8R) 右侧转向油缸 (10) 来自制动器/风扇组合阀的先导油（冗余） (12) 来自制动器/风扇组合阀的先导供油 (13) 转向先导电磁阀 (14R) 右主转向电磁阀 (15) 转向控制滑阀 (16) 分解器阀 (17) 分解器阀 (18) 转向控制滑阀位置传感器 | |
机具 ECM 接收来自左转向控制的请求以使机器右转。
机具 ECM 根据请求发送一个电流到主右转向电磁阀 (14R)。 右转向电磁阀通电，先导油经过分解器阀 (17) 流到控制滑阀 (15) 上。 控制滑阀将向上移动，并引导泵供油流向转向油缸 (8L) 和 (8R)。
转向控制滑阀位置传感器 (18) 向机具 ECM 发送一个信号，指示移动了方向控制滑阀。 机具 ECM 还监测转向油缸位置传感器以确保机器已铰接至期望方向。
当机器开始铰接时，分解器阀 (16) 将会向转向泵 (1) 发送一个负载信号。 负载信号会使转向泵加大行程以满足系统需求。