2021-01-13 22
回轉(zhuǎn)馬達是由液壓帶動的,屬于液壓馬達,要求低速大扭矩,對轉(zhuǎn)速要求不是很高,但需要輸出的扭矩比較大,以克服負載!
那故障又表現(xiàn)在哪里呢?以履帶式液壓挖掘機回轉(zhuǎn)馬達出現(xiàn)異響為例。
故障原因分析:
回轉(zhuǎn)馬達磨損異常、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定及回轉(zhuǎn)速度過快的原因多為回轉(zhuǎn)馬達流量過大,分析可能是減壓閥、回轉(zhuǎn)電控限速系統(tǒng)出現(xiàn)故障。
減壓閥故障
為了減小挖掘機回轉(zhuǎn)沖擊,在回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)中設(shè)置了減壓閥,以降低液壓系統(tǒng)至回轉(zhuǎn)分支油路的壓力。此外,減壓閥還可保證該分支油路壓力和流量的穩(wěn)定。若減壓閥失效,將造成回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力波動。當發(fā)動機設(shè)置在7擋以下時,該挖掘機回轉(zhuǎn)正常,無抖動現(xiàn)象,說明壓力沒有波動,可排除減壓閥故障。
回轉(zhuǎn)限速系統(tǒng)故障、
為了減小挖掘機液壓系統(tǒng)流量,以與回轉(zhuǎn)速度匹配,該機采用電控回轉(zhuǎn)限速比例閥,對回轉(zhuǎn)速度進行限制。電控回轉(zhuǎn)限速比例閥較電磁換向閥和直動式減壓閥在無級調(diào)壓和階躍響應(yīng)平穩(wěn)性等方面更具優(yōu)點,可有效避免回轉(zhuǎn)限速造成的沖擊和異響,還可根據(jù)發(fā)動機設(shè)定的轉(zhuǎn)速改變回轉(zhuǎn)馬達輸入流量,保證回轉(zhuǎn)馬達輸入流量平穩(wěn)且在額定范圍內(nèi)。如果電控回轉(zhuǎn)限速比例閥有故障,可能導(dǎo)致回轉(zhuǎn)時流量和壓力異常波動,挖掘機回轉(zhuǎn)時抖動。
分析認為,回轉(zhuǎn)馬達流量大,原因可能是限速系統(tǒng)未起作用。通過查看挖掘機儀表中回轉(zhuǎn)限速比例閥電流得知,發(fā)動機轉(zhuǎn)速在8~10擋時,限速比例閥進行回轉(zhuǎn)限速時電流不穩(wěn)定,這與挖掘機發(fā)生回轉(zhuǎn)不穩(wěn)故障時的擋位一致。
根據(jù)故障現(xiàn)象對設(shè)備進行測試:
異響,維修人員隨即對該機嘗試測試
- 將發(fā)動機轉(zhuǎn)速置于1~7擋,挖掘機回轉(zhuǎn)速度正常;
- 置于8~10擋回轉(zhuǎn)時,回轉(zhuǎn)出現(xiàn)明顯的抖動現(xiàn)象,且回轉(zhuǎn)速度較該機正常時的速度快15%;
- 拆檢回轉(zhuǎn)馬達后發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部磨損嚴重。
通過發(fā)現(xiàn)的問題,維修人員更換新回轉(zhuǎn)馬達后試機,但故障現(xiàn)象沒有改善。
抖動,檢測回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)壓力,以排除回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)壓力不穩(wěn)。
將發(fā)動機轉(zhuǎn)速設(shè)定在8擋,使用和德尼科5060型測試儀監(jiān)測回轉(zhuǎn)時回轉(zhuǎn)馬達輸入壓力,測試結(jié)果挖掘機回轉(zhuǎn)后系統(tǒng)壓力峰谷差值達0.3MPa,確認回轉(zhuǎn)系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定。
故障排查:
排查電控比例閥
通過檢查電控比例閥得知,該閥主要由線圈、比例電磁鐵、閥芯等組成。因比例電磁鐵、閥芯、閥體為一體式結(jié)構(gòu),拆解后修復(fù)難度很大,固采取更換新電控比例閥方法進行測試,故障狀態(tài)沒有改善,由此排除回轉(zhuǎn)限速電控比例閥有故障的可能,判斷為電氣系統(tǒng)有故障。
排查電氣系統(tǒng)
用萬用電表對回轉(zhuǎn)限速比例閥進行電流監(jiān)測,回轉(zhuǎn)過程中電流值波動情況與車輛抖動情況一致,儀表顯示設(shè)定電流為700mA時,實際電流為1.0A,這與回轉(zhuǎn)速度快故障現(xiàn)象相符。
控制系統(tǒng)引發(fā)電流過大故障的原因有控制程序異常、控制器損壞、線束故障等。因該故障為個案,固暫且排除控制程序問題的可能。依據(jù)排查難度,優(yōu)先檢查整車線束,回轉(zhuǎn)限速比例閥兩端增加續(xù)流二極管,而控制器調(diào)節(jié)比例閥開度是通過PWM調(diào)制脈寬實現(xiàn)。
理想化的PWM脈寬調(diào)制波在波峰,比例閥線圈得電,在波谷線圈失電。
在波谷時線圈感應(yīng)電動勢將通過續(xù)流二極管放電,使波谷電動勢提升,造成PWM輸出電壓大于正常值,體現(xiàn)為輸出電流會大于目標電流,即可造成回轉(zhuǎn)速度變快。
拆除回路中續(xù)流二極管,進行回轉(zhuǎn)操作,8~10擋無明顯抖動感,回轉(zhuǎn)速度符合該挖掘機的設(shè)定。通過萬用電表對回轉(zhuǎn)限速比例閥進行電流監(jiān)測,儀表顯示設(shè)定電流為700mA時,實際電流為705mA,誤差符合該挖掘機的設(shè)定值。
使用和德尼科5060型測試儀監(jiān)測8擋回轉(zhuǎn)時回轉(zhuǎn)馬達輸入壓力情況,挖掘機回轉(zhuǎn)后系統(tǒng)穩(wěn)定峰谷差值為0.1MPa,趨于平穩(wěn),說明故障已排除。