理论教育 挖掘机液压故障测试与诊断

挖掘机液压故障测试与诊断

时间:2023-10-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:日立EX200—2型液压挖掘机主泵为可变流量柱塞泵,主泵斜盘角度和发动机负荷分别由PVC和EC控制,液压系统各种传感器采集的参数输入到PVC和EC,经电脑分析、对比后,将各种命令传给发动机,控制马达和主泵排量电磁阀等执行机构,使发动机工况始终与挖掘机整机工况相适应,获得最佳工作效率。起动发动机试车,故障排除。②将EX诊断仪与PVC电脑诊断口连接。

挖掘机液压故障测试与诊断

日立EX200—2型液压挖掘机主泵为可变流量柱塞泵,主泵斜盘角度和发动机负荷分别由PVC(主泵、阀控制电脑)和EC(发动机控制电脑)控制,液压系统各种传感器采集的参数输入到PVC和EC,经电脑分析、对比后,将各种命令传给发动机,控制马达和主泵排量电磁阀等执行机构,使发动机工况始终与挖掘机整机工况相适应,获得最佳工作效率。挖掘机主泵排量角度传感器或线束损坏,将使PVC不能接收到正确的斜盘角度信号,因此引起发动机失速。

1.液压及电控系统工作原理

该挖掘机主泵的柱塞套筒在伺服活塞的作用下,在2°~24°的范围内变化,当柱塞套筒与输入轴夹角为2°时,主泵输出流量最小;当柱塞套筒与输入轴夹角为24°时,主泵输出流量最大。电控信号传输如图1-19所示,液压及电控原理如图1-20所示。主泵柱塞套筒夹角的大小由“A”传感器即主泵排量角度传感器测量,并将数据传输给PVC主泵控制电脑,同时转速传感器(N-传感器)和压力传感器(P-传感器)也将信号传给控制电脑,经电脑将这些数据综合分析、比较后,输出信号给1号排量电磁阀和2号排量电磁阀,通过1号和2号排量电磁阀开与关的相互组合来调整主泵排量的大小。

当主泵柱塞套筒轴线夹角在2°位置(即流量最小位置)时,1号排量电磁阀关闭,2号排量电磁阀打开,液压油在先导液压泵的作用下进入伺服活塞缸的底端,伺服活塞缸大腔内的液压油经2号排量电磁阀回油箱

当1号排量电磁阀打开,2号排量电磁阀关闭时,液压油在先导液压泵的作用下同时进入伺服活塞缸的大、小腔,由于大、小腔内油压相等,大腔截面积大于小腔截面积,因此伺服活塞克服小腔压力而向底端移动,主泵柱塞套筒与轴线夹角增大,主泵输出流量也就增大。当PVC电脑输出指令使1号和2号排量电磁阀都关闭时,伺服活塞缸大腔端液压油的回路被断开,伺服活塞不能移动,所以主泵轴线夹角保持在一个稳定的位置,主泵的输出流量保持不变。

2.故障现象

发动机顺利起动并能在怠速下稳定运转,选择I、L、E、P作业制式开关中任一模式,发动机转速无变化,操纵任一动作,发动机就熄火。

3.故障诊断

(1)使用诊断仪检查故障

1)点火开关置于“OFF”位置,把EX专用诊断仪与PVC主泵电脑诊断座连接起来。

2)打开点火开关,读取故障代码,EX诊断仪屏幕上显示代码为“29”,该代码表示故障在A传感器,即主泵排量角度传感器,其输入信号电压大于4.75V,可能的原因是A传感器损坏或传感器与PVC电脑之间的线束有短路现象。

(2)检查PVC电脑和A传感器之间的线束

1)关闭点火开关,拆下A传感器的线束接头。

2)打开点火开关,测量线束接头1号端头(+)和3号端头(-)之间的电压,正常值为(5±0.5)V。经测量电压正常,说明PVC电脑与A传感器之间的线束连接正常(图1-21)。

3)打开EX专用诊断仪,按下按键F7,把线束接头的1号和2号端头用导线短路,这时如果EX诊断仪显示A传感器为最大值,则说明PVC电脑端头的32针孔与A传感器的2号端头之间的线束正常。实际测量为13.1°,说明PVC电脑和A传感器之间的线束正常。

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图1-19 电控信号传输示意图

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图1-20 液压及电控原理图

1—发动机 2—主泵 3—A(角度)传感器 4—P压力传感器 5—2号排量电磁阀 6—1号排量电磁阀 7—伺服活塞 8—齿轮泵 9—N(转速)传感器 10—输出信号线 11—电脑 12—输入信号线

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图1-21 测量线束接头1号端头(+)和3号端头(-)之间的电压

(3)检查A传感器 用万用表测量A传感器电阻:1号和3号之间的电阻值为0.06Ω;2号和3号之间的电阻值为0.04Ω。说明A传感器内部已经短路,与故障代码“29”表述的内容相同。

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图1-22 A传感器的安装步骤

1—传感器安装螺钉 2—线束接头螺钉 3—卷簧 4—簧闩销 5—O形密封圈 6—线束

(4)更换A传感器 在更换A传感器时,必须按下列步骤进行(图1-22):①拆下A传感器线束。②拆下线束接头螺钉和传感器安装螺钉。③拆下A传感器,注意不要将内芯垫片和卷簧丢失。④安装一个新的A传感器。⑤将O形密封圈安装在传感器座上,将少许润滑脂涂在卷簧上后,将簧闩销插入信号反馈轴槽口内。⑥当将簧闩销插入信号反馈轴槽口内时,一定要注意将A传感器闩销上的记号与传感器壳体上的记号对准,否则,A传感器会传输错误的信号给PVC电脑。⑦将传感器两个螺钉暂时拧紧。⑧起动发动机,使之在怠速状态下运转。⑨拆下主泵顶上的两个排量电磁阀的线束接头,等待3~4min直至主泵达到最大流量位置。⑩关闭发动机。⑪1①用数字式万用表测量传感器线束2号和3号之间的电压,然后调整传感器的位置,直到万用表的读数达到(4.40±0.03)V。⑪1⑫拧紧传感器的固定螺钉,连接好两个排量电磁阀的线束插头,至此,A传感器及线束全部检查安装完毕。起动发动机试车,故障排除。

(5)确认A传感器工作时的参数 步骤如下:①关闭点火开关。②将EX诊断仪与PVC电脑诊断口连接。③起动发动机,预热液压系统,使之达到55℃。④打开EX诊断仪,按下按键F7。⑤按挖掘机的工作状态核查A传感器在不同状况下的参数值,见表1-11。⑥经实际操作检查各种状态下的参数值,达到各项要求。

至此,确认主泵排量角度传感器及其线路正常。

表1-11 传感器在不同状况下的参数值 (单位:V)

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