挖掘机应急模式通常是在正常模式出现故障时应急使用,可在应急状态下驱动油门电动机,使挖掘机完成相应的动作,因此应急油门控制模块的好坏直接影响应挖掘机急模式功能的正常运行。
1 故障现象
我们调试 20t 级挖掘机过程中,连续发现 7 台挖掘机出现驾驶室内冒烟,并伴有烧焦味。拆除驾驶室内饰件对内部电器线束和电器元器件进行检查,发现应急油门控制模块烧坏,如图 1 所示。
2 应急模式工作原理
挖掘机应急模式工作原理如图 2 所示。当控制器 7 出现故障时,控制器 7 驱动油门电动机 13 的 702 号线与和 703 号线不能正常输出,油门电动机 13 无法实现自动控制。此时可将应急模式开关 14 切换到应急模式,使油门电动机 13 的 339 号线与 340 号线与应急油门控制模块 11 的 336 号线与 335 号线接通,通过挖掘机驾驶室内右扶手箱后侧应急油门开关 12,来控制应急油门控制模块 11,实现油门电动机 13 的正转和反转,以手动方式控制油门的增大或减小。
应急模式时,应急油门控制模块 11 接线端子 109 号线接24V 电源,205 号线接电源负极,336 号线与油门电动机 13 的339 号线接通,335 号线与油门电动机 13 的 340 号线接通。通过应急模式开关 14 控制 336 号线得电、337 号线接地,油门电动机 13 正转。当控制 335 号线得电、338 号线接地时,油门电动机 13 反转。
3 故障排查
3.1 排查线路
应急油门控制模块烧坏,可能是电子元器件内部短路发热引起,应排查应急油门控制模块外围电路。检查后发现,应急油门控制模块 11 电源线上断线延时保险 8 烧坏,说明应急油门控制模块内部线路短路可能性较大。
更换应急油门控制模块 11 和断电延时保险 8 后试机,查验应急油门控制模块 11 没有发热现象。但在之后的试机过程中发现行走声光报警器 6 灯光不工作,检查行走报警开关 4、行走报警继电器 5 和行走压力开关 10 后未发现异常。在拆检行走报警继电器 5 过程中,使用万用电表测量走报警继电器 5的电源输出端,发现没有电压。检查行走报警保险 3 时发现行走报警保险3烧坏,更换行走报警保险3后,行走报警功能恢复。
试机过程中发现,应急油门控制模块 11 再次出现持续发热现象。由此可见,应急油门控制模块 11 发热故障与行走报警功能有联系。使用万用电表通断挡测量行走报警开关 4 与应急油门控制模块 11 之间线束之间的联系,发现行走报警开关 4的 1 根线束与应急油门控制模块的 1 根线束导通,如图 2 所示的点划线,且线束标示均为 335 号线。
3.2 核实图纸
核实技术图纸后发现,旧版本电气原理图该处线号为 335号线,新版本电器原理图行走报警开关 4 该处线号为 353 而非335 线号,且电器原理图行走报警开关 4 与应急油门控制模块11 不连通。这种情况类似于给应急油门控制模块 335 号线端增加了 24V 电源。
4 原因分析
分析应急油门控制模块原理(见图 3)得知,应急油门控制模块回路中有 1 个 20Ω/4W 的电阻,因额定功率等于电压的平方除以电阻,通过计算该电阻的额定电压为 9V。该电阻无法承受 24V 的端电压,这是烧坏应急油门模块的根本原因。
电器元器件供方按旧状态技术图纸(见图 2),按电器元器件通用制作规范将同一线号线束短接,导致行走报警开关 4的电源端 24V 直接接入应急油门控制模块 11 的 335 号线端。应急油门控制模块 11 的 335 号线回路中规格为 20Ω/4W 的电阻,无法承受 24V 的端电压,导致回路电流过大,应急油门控制模块 11 持续发热后烧毁。在烧毁的过程中,应急油门 335号线回路与 109 号线回路串在一起,最终导致行走报警保险 3和断电延时保险 8 烧坏。
5 改进措施和效果
针对 7 台挖掘机出现同样故障,将行走报警开关 353 号线与应急油门控制模块 335 号线断开,并使用电工胶带将断点屏蔽绝缘,试机后挖掘机各功能正常,应急油门控制模块发热故障排除。
随后将该问题反馈电器元器件供方,要求他们线束按最新图纸制作,以避免故障再次发生。结合此类故障,研发人员应该在图纸设计之初严谨、认真,任何小的错误都可能导致较大的损失。
作者:张杰 魏焕焕 张威 贾慧
来源:《工程机械与维修》2019年第6期
修机|挖掘机应急油门控制模块损坏故障排查
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来源:匠客工程机械
挖掘机应急模式通常是在正常模式出现故障时应急使用,可在应急状态下驱动油门电动机,使挖掘机完成相应的动作,因此应急油门控制模块的好坏直接影响应挖掘机急模式功能的正常运行。
1 故障现象
我们调试 20t 级挖掘机过程中,连续发现 7 台挖掘机出现驾驶室内冒烟,并伴有烧焦味。拆除驾驶室内饰件对内部电器线束和电器元器件进行检查,发现应急油门控制模块烧坏,如图 1 所示。
2 应急模式工作原理
挖掘机应急模式工作原理如图 2 所示。当控制器 7 出现故障时,控制器 7 驱动油门电动机 13 的 702 号线与和 703 号线不能正常输出,油门电动机 13 无法实现自动控制。此时可将应急模式开关 14 切换到应急模式,使油门电动机 13 的 339 号线与 340 号线与应急油门控制模块 11 的 336 号线与 335 号线接通,通过挖掘机驾驶室内右扶手箱后侧应急油门开关 12,来控制应急油门控制模块 11,实现油门电动机 13 的正转和反转,以手动方式控制油门的增大或减小。
应急模式时,应急油门控制模块 11 接线端子 109 号线接24V 电源,205 号线接电源负极,336 号线与油门电动机 13 的339 号线接通,335 号线与油门电动机 13 的 340 号线接通。通过应急模式开关 14 控制 336 号线得电、337 号线接地,油门电动机 13 正转。当控制 335 号线得电、338 号线接地时,油门电动机 13 反转。
3 故障排查
3.1 排查线路
应急油门控制模块烧坏,可能是电子元器件内部短路发热引起,应排查应急油门控制模块外围电路。检查后发现,应急油门控制模块 11 电源线上断线延时保险 8 烧坏,说明应急油门控制模块内部线路短路可能性较大。
更换应急油门控制模块 11 和断电延时保险 8 后试机,查验应急油门控制模块 11 没有发热现象。但在之后的试机过程中发现行走声光报警器 6 灯光不工作,检查行走报警开关 4、行走报警继电器 5 和行走压力开关 10 后未发现异常。在拆检行走报警继电器 5 过程中,使用万用电表测量走报警继电器 5的电源输出端,发现没有电压。检查行走报警保险 3 时发现行走报警保险3烧坏,更换行走报警保险3后,行走报警功能恢复。
试机过程中发现,应急油门控制模块 11 再次出现持续发热现象。由此可见,应急油门控制模块 11 发热故障与行走报警功能有联系。使用万用电表通断挡测量行走报警开关 4 与应急油门控制模块 11 之间线束之间的联系,发现行走报警开关 4的 1 根线束与应急油门控制模块的 1 根线束导通,如图 2 所示的点划线,且线束标示均为 335 号线。
3.2 核实图纸
核实技术图纸后发现,旧版本电气原理图该处线号为 335号线,新版本电器原理图行走报警开关 4 该处线号为 353 而非335 线号,且电器原理图行走报警开关 4 与应急油门控制模块11 不连通。这种情况类似于给应急油门控制模块 335 号线端增加了 24V 电源。
4 原因分析
分析应急油门控制模块原理(见图 3)得知,应急油门控制模块回路中有 1 个 20Ω/4W 的电阻,因额定功率等于电压的平方除以电阻,通过计算该电阻的额定电压为 9V。该电阻无法承受 24V 的端电压,这是烧坏应急油门模块的根本原因。
电器元器件供方按旧状态技术图纸(见图 2),按电器元器件通用制作规范将同一线号线束短接,导致行走报警开关 4的电源端 24V 直接接入应急油门控制模块 11 的 335 号线端。应急油门控制模块 11 的 335 号线回路中规格为 20Ω/4W 的电阻,无法承受 24V 的端电压,导致回路电流过大,应急油门控制模块 11 持续发热后烧毁。在烧毁的过程中,应急油门 335号线回路与 109 号线回路串在一起,最终导致行走报警保险 3和断电延时保险 8 烧坏。
5 改进措施和效果
针对 7 台挖掘机出现同样故障,将行走报警开关 353 号线与应急油门控制模块 335 号线断开,并使用电工胶带将断点屏蔽绝缘,试机后挖掘机各功能正常,应急油门控制模块发热故障排除。
随后将该问题反馈电器元器件供方,要求他们线束按最新图纸制作,以避免故障再次发生。结合此类故障,研发人员应该在图纸设计之初严谨、认真,任何小的错误都可能导致较大的损失。
作者:张杰 魏焕焕 张威 贾慧
来源:《工程机械与维修》2019年第6期
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