ELECTRONICALLY CONTROLLED STEERING & BRAKE SYSTEM

Electronic controlled

Finger Tip Control mengirimkan signal ke the Electronic Control Module (ECM). ECM mengontrol tekanan untuk steering clutch & brake melalui komponen proportional solenoid valves.

ECM mengatur arus listrik untuk proportional solenoid valves.

Arus listrik membuat proportional solenoid valves tertutup secara proporsional. Saat solenoid valve dalam kondisi tertutup, sejumlah oli bertekanan dialirkan untuk menghubungkan steering clutch atau untuk melepas brake.

Priority valve juga dikontrol oleh ECM. Saat ECM memberi signal kepada priority valve, aliran oli dialihkan dari torque converter dan sirkuit pelumasan. Akibatnya oli mengalir menuju ke sirkuit steering, braking dan transmission

Steering clutch & brake valve terdiri dari empat buah proportional solenoid valves. Masing-masing proportional solenoid valve mengontrol tekanan maximum didalam steering clutch dan brake. Steering clutch terhubung secara hidrolis. Brake diaktifkan oleh gaya spring dan dilepas secara hidrolis. Saat parking brake diaktifkan, suplai oli dari pompa tidak mengalir menuju spool untuk brake clutch.

Saat belok gradual oli didalam steering clutch secara bertahap didrain. Sedangkan saat belok tajam oli akan didrain baik dari dalam steering clutch dan brake clutch. Saat service brake pedal diinjak hanya oli didalam dalam brake clutch saja yang didrain.

STEERING AND BRAKE ELECTRICAL SYSTEM

Electrical system

Gambar diatas menunjukkan komponen input dan output ECM. Masing-masing sensor mendeteksi posisi Finger Tip Control lever dan brake pedal. Yang bertindak sebagai output pada sistim steering clutch & brake adalah proportional solenoid valve. Parking brake solenoid dan secondary brake solenoid berjenis On/Off.

ECM hanya merespon tindakan operator saat menggerakkan FTC atau brake pedal dan tidak memperhitungkan response machine. Operator merasakan bagaimana respon machine, kemudian operator memposisikan FTC lever dan brake pedal sesuai dengan respon machine yang dirasakannya. FTC levers mengontrol kerja proportional solenoids. Brake pedal position sensor mengontrol dua buah proportional solenoid untuk untuk aktifasi sistim brakes.

Service brake pressure switch berfungsi memberi signal kepada ECM saat brake pedal hampir mencapai 75% atau full travel. Saat brake pedal mencapai full travel, ECM mengaktifkan brake solenoid sehingga oli didalam brake spool mengalir menuju drain. Akibatnya brake akan aktif dan dapat menyediakan pengereman dengan kapasitas yang paling maksimal.

Parking brake switch memberi signal kepada ECM untuk mengaktifkan parking brake solenoid. Saat parking brake solenoid aktif, saluran oli menuju drain terbuka sehingga oli mengalir keluar dan brake menjadi aktif.

Saat engine mati, parking brake switch akan membuat engine tidak dapat dicrank sebelum posisinya diubah non-aktif.

STEERING AND BRAKE CONTROL VALVE

Engine on – break realease

Gambar diatas merupakan potongan dari brake spool. Kedua buah brake spool memiliki penampang yang sama. Spool untuk steering clutch tidak memiliki komponen shutoff spool. Terdapat empat buah pressure tap yang digunakan untuk memeriksa tekanan oli didalam sistim steering clutch & brake.

Proportional solenoid dikendalikan oleh ECM. Power Train ECM menentukan jumlah arus yang dikirim ke solenoid berdasar posisi dari FTC steering control lever atau posisi dari service brake pedal. Proportional solenoid menentukan nilai tekanan pilot didalam steering clutch & brake valve. Sedangkan pilot valve adalah komponen yang berfungsi mengatur tekanan didalam pilot pressure chamber.

Accumulator piston berfungsi membantu modulasi tekanan didalam clutch dan mengurangi fluktuasi nilai tekanan pilot yang disebabkan karena pergerakan komponen reducing spool assembly. Reducing spool assembly berfungsi mengatur aliran oil kedalam clutch untuk mempertahankan nilai tekanan yang ditentukan oleh tekanan pilot didalam pilot pressure chamber.

Komponen shutoff valve assembly berfungsi mendrain tekanan brake secara bertahap jika penurunan nilai tekanan pilot valve terjadi lebih cepat dari pada pergerakan lever. Dengan mendrain tekanan secara bertahap akan mencegah aktifnya brake secara tiba-tiba saat machine sedang berbelok. Terdapat sejumlah nilai tekanan residual yang dipertahankan didalam brake untuk memberikan respon yang cepat saat brake dilepas. Parking brake solenoid valve dan secondary solenoid valve terletak diatas steering clutch & brake valve.

BRAKE OPERATION

Penjelasan berikut menjelaskan operasi dari service brake. Namun demikian penjelasan ini dapat diterapkan pada kedua sirkuit brake apabila brake aktif karena gerakan FTC steering lever untuk mengontrol belokan machine. Sistim operasi steering clutch juga sesuai dengan penjelasan ini, hanya saja steering clutch tidak menggunakan shutoff valve atau shutoff spool didalam valve body.

BRAKE TIDAK AKTIF

Proportional solenoid valve untuk steering clutch dan brake dikontrol oleh Power Train ECM. Solenoid valve harus ENERGIZED untuk menghubungkan steering clutch dan melepas brake. Tekanan hidrolik diperlukan untuk melepas brake. Sebaliknya tekanan hidrolik diperlukan untuk menghubungkan steering clutch. Ketika proportional solenoid valve ENERGIZED, pilot valve tertutup sehingga oli dapat mengalir masuk kedalam pilot pressure chamber (didalam proportional solenoid valve), accumulator chamber, parking brake valve, dan secondary brake valve.

Saat tekanan didalam accumulator chamber bertambah tinggi menyebabkan reducing spool bergerak ke arah kanan melawan gaya dorong spring. Pergerakan reducing spool menyebabkan saluran drain tertutup dan pada saat yang sama membuka saluran suplai oli dari pompa menuju brake. Tekanan didalam pressure feedback chamber dan saluran menuju brake terus bertambah. Saat tekanan bertambah tinggi, tekanan menyebabkan reducing spool bergerak kekanan melawan spring sehingga aliran oli menjadi terhambat.

Lebih lanjut apabila tekanan oli dibagian kiri spool lebih besar dari pada tekanan brake disisi kanan reducing spool ditambah gaya dorong spring kecil, reducing spool bergerak kearah kanan dan memperbolehkan oli mengalir masuk kedalam brake clutch sehingga tekanan didalam brake dapat dipertahankan.

SERVICE BRAKE DIINJAK SEBAGIAN

Ketika operator menekan service brake pedal, PWM sensor yang terpasang pada service brake pedal mengirim signal ke Power Train ECM. Power Train ECM kemudian mengurangi arus yang dikirim ke proportional solenoid dengan nilai yang proporsional sesuai dengan gerakan brake pedal.

Jika solenoid DE-ENERGIZED pilot valve terbuka dan menyebabkan suplai oli didalam pilot pressure chamber didrain ke tank. Hal ini menyebabkan tekanan didalam pilot pressure chamber solenoid valve ikut berkurang. Tekanan didalam accumulator chamber dan parking/secondary brake valve pilot chamber juga berkurang karena oli dikedua chamber ini ikut mengalir menuju drain melalui lubang pada shutoff spool.

Seiring dengan berkurangnya tekanan pilot dibagian ujung kiri shut off spool, disaat yang sama tekanan pilot dibagian ujung kanan shut off spool menyebabkan spool bergerak kearah kiri melawan spring. Ketika shut off spool sudah bergerak sepenuhnya kekiri, lubang pada shut off spool bertemu dengan slot pada shutoff valve. Akibatnya pilot oil mengalir melalui lubang didalam spool sehingga tekanan dalam accumulator chamber dan parking/secondary brake valve pilot chamber berkurang. Karena tekanan pilot berkurang, spring mulai menggerakkan shutoff spool kembali ke kanan.

Setelah shut off spool bergerak kembali ke kanan, lubang didalam spool kembali tertutup oleh bagian ujung kanan shut off valve. Hal ini akan mengurangi tingkat penurunan tekanan pilot sehingga menyebabkan brake secara perlahan aktif. Oli pilot hanya dapat mengalir keluar melalui celah antara diameter luar shut off spool dan diameter dalam shut off valve, dan kemudian melalui lubang dalam shut off spool. Seiring dengan berkurangnya tekanan pilot spring menggerakkan shut off spool lebih jauh ke arah kanan sehingga lubang pada shut off spool tidak lagi tertutup oleh ujung kanan shut off valve. Tekanan pilot yang tersisa sepenuhnya didrain menuju ke tanki melalui shut off spool.

Disaat yang sama dengan turunnya tekanan pilot, adanya kombinasi gaya dari reducing spool spring dan tekanan dalam feedback chamber menyebabkan reducing spool bergerak kearah kiri. Accumulator piston bertindak sebagai peredam dan pensuplai sehingga mencegah reducing spool bergerak terlalu cepat.

Saat reducing spool bergerak kekiri, saluran suplai oli dari pompa menuju reducing spool tertutup dan pada saat yang bersamaan saluran menuju tanki terbuka. Akibatnya oli bertekanan dalam brake mengalir menuju tanki. Penurunan tekanan membuat belville spring mulai mengaktifkan brake.

Note: Shut off valve memungkinkan tekanan brake didrain terjadi secara bertahap saat machine belok gradual atau saat tekanan pilot berkurang secara mendadak karena terjadi kegagalan electrical, dan masing memungkinkan pengereman.

Shut off valve bereaksi untuk menjaga tekanan didalam pilot pressure chamber. Tekanan didalam pilot pressure chamber menyebabkan spool didalam shut off valve bergerak kearah kiri melawan gaya dorong spring. Pergerakan ini menutup lubang didalam shut off valve untuk mengurangi aliran oli yang keluar dari dalam chamber. Hasilnya adalah pengurangan nilai tekanan didalam pilot pressure dan secara bertahap mengaktifkan brakes.

SERVICE BRAKE DIINJAK PENUH

Jika operator menekan penuh service brake pedal, secondary brake switch aktif. Secondary brake switch menghubungkan battery dengan secondary brake valve solenoid sehingga menjadi ENERGIZE. Semua oli di dalam brake circuit didrain dan brakes menjadi aktif

Ketika parking brake switch ON, battery terhubung langsung dengan parking brake valve solenoid sehingga parking brake solenoid ENERGIZES. Disaat yang sama sistim memungkinkan secondary brake solenoid turut ENERGIZE sebagai backup selama parking brake switch pada posisi ON. Semua oli drain dan brakes aktif. Dengan mengaktifkan parking brake valve solenoid atau secondary brake valve solenoid akan sepenuhnya mendrain oli pilot, dan pada akhirnya menyebabkan semua oli didrain dari brake. Brakes kemudian akan sepenuhnya engage.

Note: Check valve yang terpasang dalam valve body antara reducing spools dan pressure chamber untuk parking brake dan secondary brake valve hanya ada pada FTC machines. Komponen itu berguna untuk mengisolasi sirkuit brake kiri dan sirkuit brake kanan yang mungkin saling mempengaruhi satu sama lain saat steering diaktifkan. Check valve memungkinakan satu sirkuit brake tidak bertekanan sambil menjaga tekanan pada sirkuit brake yang lain. Brake valve yang digunakan pada differential steer beroperasi dengan cara yang sama hanya tidak dilengkapi check valve karena brake tidak digunakan untuk steering.

STEERING OPERATION

BELOK KANAN GRADUAL

Belok kanan gradual

Saat steering control lever kanan digerakkan, sensor akan menyebabkan ECM mengurangi arus listrik untuk proportional solenoid steering clutch kanan.  Hal ini menyebabkan penurunan tekanan pilot oli dan menyebabkan reducing spool bergerak keatas dan mendrain oli dari dalam sistem dan lebih lanjut mengurangi tekanan yang sehingga steering clutch kanan terlepas.

BELOK KANAN TAJAM

Steering & brake control valve

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

%d bloggers like this: