故障現(xiàn)象

1臺(tái)某品牌23t挖掘機(jī)工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)“掉速”嚴(yán)重，且排氣管冒黑煙，經(jīng)觀察明顯感覺(jué)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載，即出現(xiàn)“憋車(chē)”現(xiàn)象；而空載時(shí)動(dòng)作卻基本正常。分析認(rèn)為，可能是發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣不暢，或者主液壓泵功率控制系統(tǒng)有故障。為此我們依據(jù)該型挖掘機(jī)功率控制原理，進(jìn)行以下分析及排查。

工作原理

該型挖掘機(jī)采用雙泵雙回路負(fù)流量總功率液壓系統(tǒng)，通過(guò)比例電磁閥控制雙泵的總功率，實(shí)現(xiàn)液壓泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的功率匹配?？刂破饕罁?jù)油門(mén)旋鈕的擋位，控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)電機(jī)的轉(zhuǎn)角，以設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)。同時(shí)給主泵比例電磁閥控制電流，用以設(shè)定主泵功率與發(fā)動(dòng)機(jī)功率的匹配。在發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼上裝有轉(zhuǎn)速傳感器，檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并將信號(hào)傳輸給控制器?？刂破饕罁?jù)實(shí)際轉(zhuǎn)速與標(biāo)定轉(zhuǎn)速的差值，動(dòng)態(tài)調(diào)整比例電磁閥的電流，即控制主泵的功率，避免發(fā)動(dòng)機(jī)掉速超標(biāo)。比例電磁閥輸入電流與出口壓力成反比，即輸出壓力隨著輸入電流的增加呈線性減小，其控制電流為100～650mA，輸出壓力為0～3.7MPa。比例電磁輸出壓力越低，主泵功率越大。該型挖掘機(jī)功率控制原理如圖1所示。

原因分析

根據(jù)該型挖掘機(jī)功率匹配原理以及故障現(xiàn)象，分析該機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)憋車(chē)的原因可能有以下3點(diǎn)：一是發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器堵塞，進(jìn)氣不暢，造成排氣管冒黑煙和動(dòng)力不足，導(dǎo)致其承受負(fù)載能力降低；二是電控系統(tǒng)故障，致使主泵比例電磁閥得到錯(cuò)誤的控制電流；三是主泵的功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障，泵功率超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)功率，使發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載。

故障排查

拆下空氣濾清器試機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)故障依舊，由此排除空氣濾清器堵塞的可能?？紤]到拆卸主泵的功率調(diào)節(jié)器進(jìn)行檢查的難度較大，先測(cè)量比例電磁閥的控制電流與輸出壓力，以判斷電控系統(tǒng)與比例電磁閥的好壞。將萬(wàn)用電表打到電流擋，串聯(lián)到比例電磁閥的供電線路中，用0～6MPa的壓力表測(cè)量比例電磁閥二次壓力（出口壓力）；將油門(mén)旋鈕從1擋調(diào)到10擋（最高擋），在雙泵溢流的條件下，測(cè)量記錄各擋位對(duì)應(yīng)的電流與二次壓力，并與正常挖掘機(jī)對(duì)比，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖2、圖3。

由圖2可知，油門(mén)調(diào)到各擋位時(shí)，該機(jī)比例電磁閥輸入電流與正常挖掘機(jī)基本一致，這說(shuō)明該機(jī)電控系統(tǒng)沒(méi)有問(wèn)題。

由圖3可知，該機(jī)4擋以上時(shí)，比例電磁閥二次壓力低于正常機(jī)，這說(shuō)明比例電磁閥存在故障。比例電磁閥輸出壓力越低，則泵的輸出功率越大，泵的輸出功率超過(guò)了發(fā)動(dòng)機(jī)功率，所以發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載產(chǎn)生了“憋車(chē)”現(xiàn)象。更換比例電磁閥后試機(jī)，故障消除。

來(lái)源：《工程機(jī)械與維修》微信公眾號(hào)