挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)失速的原因

1臺(tái)EX200-2型日立挖掘機(jī)在施工過(guò)程中出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)失速現(xiàn)象(俗稱“憋車”)。一扳動(dòng)操縱桿發(fā)動(dòng)機(jī)就冒黑煙，嚴(yán)重時(shí)熄火，冷機(jī)時(shí)更為嚴(yán)重，分析可能是液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

1 故障部位

(1)泵位移電磁閥及原因

泵位移電磁閥接地端三極管被擊穿和閥芯卡滯是電磁閥的常見故障，也是導(dǎo)致“憋車”的主要原因，排除故障時(shí)應(yīng)首先考慮該電磁閥是否工作正常。

該機(jī)主液壓泵控制油路如圖1所示。泵位移電磁閥5和6是變量信號(hào)的最終執(zhí)行者，工作過(guò)程中接受來(lái)自電腦PVC的脈沖信號(hào)，從而完成快速通、斷動(dòng)作。當(dāng)泵位移電磁閥5斷路而泵位移電磁閥6處于通路狀態(tài)時(shí)，從先導(dǎo)泵8來(lái)的壓力油進(jìn)入伺服活塞7的有桿腔，推動(dòng)伺服活塞7上移，活塞無(wú)桿腔油通過(guò)泵位移電磁閥6與液壓油箱相通，使主液壓泵2的斜盤傾角變大，排量隨之增大，從而造成“憋車”。反之，當(dāng)泵位移電磁閥6斷路，而泵位移電磁閥5處于通路時(shí)，先導(dǎo)壓力油推動(dòng)伺服活塞下移，泵排量減小，挖掘機(jī)動(dòng)作緩慢，但不會(huì)“憋車”。當(dāng)泵位移電磁閥5、6都斷路時(shí)，泵斜盤鎖定在某一位置，排量保持定值。

(2)泵位移角度傳感器

泵位移角度傳感器A有故障也將造成“憋車”。傳感器A的輸入軸通過(guò)1個(gè)連桿機(jī)構(gòu)與泵的斜盤相連，將斜盤的實(shí)際角度以電信號(hào)方式反饋給電腦PVC。當(dāng)斜盤傾角在2°～24°范圍內(nèi)變化時(shí)，其電壓信號(hào)在0.25～4.75V之間變化。當(dāng)信號(hào)線出現(xiàn)斷(短)路、虛連時(shí)，信號(hào)電壓必然低于0.25V。電腦PVC接到這種錯(cuò)誤的反饋信號(hào)，必然要發(fā)出錯(cuò)誤指令讓電磁閥進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，使主液壓泵斜盤角度變大、排量增大，從而造成“憋車”。

(3)轉(zhuǎn)速傳感器

轉(zhuǎn)速傳感器N的作用是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并將轉(zhuǎn)速信號(hào)通過(guò)油門電腦EC傳遞給主電腦PVC。在作業(yè)過(guò)程中，為防止發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速持續(xù)下降，主電腦PVC會(huì)向泵位移電磁閥發(fā)出減小排量信號(hào)，以減小發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。若轉(zhuǎn)速傳感器N出現(xiàn)故障，會(huì)給主電腦PVC發(fā)送錯(cuò)誤信號(hào)，這樣主液壓泵2的排量不會(huì)減小，發(fā)動(dòng)機(jī)便會(huì)產(chǎn)生“憋車”現(xiàn)象。

(4)主電腦PVC

主電腦PVC是液壓泵的控制中樞，若它出現(xiàn)故障，必然會(huì)使主液壓泵2控制失效，從而造成“憋車”。

2 故障檢測(cè)與排除

EX200-2型挖掘機(jī)電氣控制系統(tǒng)接線原理如圖2所示，該機(jī)電腦上裝有故障自檢提碼系統(tǒng)，凡是由電氣控制系統(tǒng)元件引起的故障都以代碼形式記錄在主電腦PVC里。挖掘機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可用自檢方式結(jié)合常規(guī)檢測(cè)方法排除故障，具體步驟如下。

打開點(diǎn)火開關(guān)，觀察到自動(dòng)油門電腦EC和主電腦PVC上的發(fā)光二極管有節(jié)奏閃爍。當(dāng)自檢接頭接入后，發(fā)現(xiàn)EC電腦上發(fā)光二極管熄滅，而PVC主電腦上發(fā)光二極管還在閃爍，同時(shí)顯示屏出現(xiàn)了15、5、7、13、8、18、30、22、31、16等故障碼。

針對(duì)這種情況，做自檢前清除程序，其方法如下：打開點(diǎn)火開關(guān)后，將自檢接頭與PVC電腦診斷接口相連接；把點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉，10s鐘后將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到“ON”擋或啟動(dòng)擋；將自檢接頭從PVC電腦診斷接口拆下，片刻時(shí)間后再把自檢接頭和診斷接口接起來(lái)。

自檢前清除程序完成后，再次按自檢提碼程序檢查，出現(xiàn)了故障碼編號(hào)為22、30、31，反復(fù)測(cè)試幾次都是如此。經(jīng)查表得知，故障碼22單獨(dú)出現(xiàn)表示電磁閥接地三極管可能出現(xiàn)了問(wèn)題，故障碼30表示泵位移角度傳感器A出現(xiàn)了問(wèn)題，故障碼31表示溫度傳感器出現(xiàn)問(wèn)題。

故障碼31與“憋車”無(wú)關(guān)，可不予考慮。按規(guī)范要求，故障碼22如果同其他故障碼同時(shí)出現(xiàn)，則代表故障綜合判斷碼，這時(shí)應(yīng)首先檢查其他代碼所表示的元件故障。為此，開始檢測(cè)故障碼30代表的A傳感器。

用試燈、萬(wàn)用電表在發(fā)動(dòng)機(jī)著車狀態(tài)下按常規(guī)方法進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)A傳感器1腳與3腳之間阻值為0.85kQ，1腳與2腳之間的阻值為22kQ，2腳與3腳之間的阻值為3.05kD

檢測(cè)A傳感器1腳與3腳之間電壓為5.1V(電源電壓)。檢測(cè)A傳感器2腳與3腳之間的電壓在一定范圍內(nèi)變化。A傳感器2腳至3腳之間電壓為0.03～0.05V(信號(hào)壓)時(shí)，出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)“憋車”現(xiàn)象，且跨接在電磁閥兩端的試燈開始閃爍。當(dāng)2腳與3腳之間電壓為0.83～1.2V時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)不再“憋車”。當(dāng)2腳與3腳之間電壓恢復(fù)到1.1～1.2V，試燈只亮而不閃。

A傳感器2腳與3腳之間電壓如果低于0.25V，表明A傳感器和電腦PVC之間線束連接不好(斷路或虛連)。為此，開始檢測(cè)A傳感器和電腦PVC間1與33、2與37、3與40線束，發(fā)現(xiàn)2與37線束時(shí)通時(shí)斷，處于虛接狀態(tài)。

由此得出結(jié)論：由于A傳感器到電腦PVC問(wèn)信號(hào)線虛接，導(dǎo)致產(chǎn)生的錯(cuò)誤信號(hào)反饋給主電腦，誤導(dǎo)主電腦PVC向泵位移電磁閥5和6發(fā)出錯(cuò)誤指令，使主液壓泵2的斜盤傾角變大，從而造成“憋車”。將2與37線束拆下焊好后重新試機(jī)，故障消失。