1现象

某品牌23t挖掘机1台工作时,观察到发动机“速度下降”严重,排气管冒出黑烟,结果发现发动机过载明显,出现了“车闷”现象。空载时动作几乎正常。据分析,发动机进气不顺畅或主液压泵功率控制系统出现故障。为此,我们根据该挖掘机动力控制原理进行了如下分析和调查。

2工作原理

该挖掘机采用双泵双回路负总流量液压系统,通过比例电磁阀控制双泵的总功率,使液压泵与发动机的功率相匹配。控制器根据加速器的齿轮控制发动机加速器电机的拐角,设置发动机加速器。同时控制主泵比例电磁阀上的电流,建立主泵功率与发动机功率的匹配。发动机飞轮壳装有转速传感器,可检测发动机转速,并将信号发送到控制器。控制器根据实际转速和额定转速的差异动态调整电磁阀的电流。也就是说,控制主泵的功率,防止发动机速度超标。比例电磁阀输入电流与出口压力成反比。也就是说,输出压力随着输入电流的增加而线性减小,控制电流为100~650mA,输出压力为0 ~ 3.7mpa。比例电磁输出压力越低,主泵功率越大。挖掘机功率控制原理如图1所示。

三原因分析

根据这台挖掘机的功率匹配原理和症状,这台机器的发动机忍受汽车的原因可能有以下三种。第一,发动机空气过滤器堵塞,空气吸入不顺畅,排气管中黑烟和动力不足,降低了负荷能力。第二,电气控制系统故障导致主泵比电磁阀获得错误的控制电流。第三,主泵的功率调节系统故障,泵功率超过发动机功率,导致发动机过载。

4解决问题

卸下空气滤清器文件机后,发动机故障保持不变,排除了空气滤清器堵塞的可能性。考虑到很难拆卸主泵的功率调节器,首先通过测量比例电磁阀的控制电流和输出压力来判断电控系统和比例电磁阀的好坏。将多功能电表对准电流齿轮,连接到比例电磁阀的电源线上,使用0 ~ 6MPA压力计测量比例电磁阀的二次压力(出口压力)。将节气门手柄从1齿轮调整到10齿轮(最大齿轮),在双泵溢出条件下测量对应于每个齿轮位置的电流和二次压力,与正常挖掘机进行比较的测试结果如图2、图3所示。

在图2中, 显示,当节气门调整到每个齿轮时,电磁阀输入电流与普通挖掘机基本一致。这表明该机器控制系统没有问题。

如图3所示,在该机器4个街区以上时,比例电磁阀的二次压力低于正常机器,由此可以看出比例电磁阀存在缺陷。比例电磁阀输出压力越低,泵的输出功率越大,泵的输出功率超过发动机功率,因此发动机过载导致“参差”现象。比例电磁阀后更换试验机,消除故障。

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