李林青
(廣西玉柴重工有限公司,廣西玉林537000)
淺談挖掘機空調制冷控制及對應故障診斷方法
李林青
(廣西玉柴重工有限公司,廣西玉林537000)
挖掘機在炎熱的夏季施工,挖掘機配裝空調是提高駕駛員舒適性的必然需求。簡述挖掘機空調制冷控制及故障診斷方法,可快速排除故障,給駕駛員創造舒適的工作環境。
玉柴挖掘機;空調維修;電路;空調控制;故障診斷
挖掘機工作環境通常含有許多塵埃和有害氣體,為了防塵,駕駛員不得不緊閉車窗,在炎熱的夏季施工,緊閉車窗后駕駛室內溫度高達40°~50°,工作環境比較惡劣,極大影響駕駛員舒適性,為此,挖掘機配裝了空調系統。挖掘機空調系統不僅可以提高駕駛室內環境舒適性,有利于駕駛員身心健康,提高工作效率和生活質量,而且還對挖掘機工作安全性起到一定積極作用。當挖掘機空調系統發生故障,自然會影響駕駛員作業效率。以下以玉柴YC85挖掘機空調系統為例,簡述空調制冷控制以及故障診斷方法,以此及時排除故障,給駕駛員創造舒適的工作環境。
玉柴挖掘機YC85空調制冷控制電路主要由電磁離合器電路、鼓風機調速電路和風門控制器電路(內外循環電路)組成。
1.1 電磁離合器電路
如圖1所示,蓄電池正極經保險、200號線、200K號線和200L號線分別接通操縱器13接口和15接口;蓄電池負極經0號線、OC號線和OD號線分別接通操縱器1接口和3接口。操縱器供電正常。
按操縱器控制面板電源鍵,操縱器開機。再按操縱器控制面板制冷開關鍵,蓄電池正極經保險、200號線、200J號線、高低壓開關和210號線,接通操縱器接口9;同時,操縱器通過接口4、209號線、溫度傳感器、0B號線、O號線和電瓶負極這條線路來采集蒸發器的溫度(駕駛室內溫度)。當采集到的溫度高于設定溫度且操縱器接口9接通蓄電池正極時,操縱器接口16、接口1和接口3通過操縱器內部相互接通,蓄電池正極經保險、200號線、200J號線、高低壓開關、210A號線,接通J4離合繼電器控制端正極;負極經0號線、0C號線或0D號線、操縱器接口1或接口3、接口16、208號線,接通J4離合繼電器控制端負極,J4離合繼電器得電吸合,J4離合繼電器觸點端200B號線和204號線接通,蓄電池正極經保險、200號線、200B號線和204號線,接通電磁離合器正極;蓄電池負極經0號線,接通電磁離合器負極。電磁離合器得電吸合,發動機帶動壓縮機轉動工作,空調開始制冷。
空調制冷過程中,操縱器實時通過溫度傳感器采集蒸發器溫度。當操縱器集到的蒸發器溫度低于設定溫度時,操縱器接口16、接口1和接口3通過內部相互斷開,不接通,208線號與蓄電池負極線斷開,J4離合繼電器失電觸點端200B號線和204號線斷開,電磁離合器正極和蓄電池正極斷開,電磁離合器失電不吸合,壓縮機停止轉動工作,空調制冷停止。
當操縱器采集到的蒸發器溫度高于設定溫度時,操縱器16接口、1接口和3接口再次相互接通,蓄電池正極經保險、200號線、200J號線、高低壓開關、210A號線,接通J4離合繼電器控制端正極;負極經0號線、0C號線或0D號線、操縱器接口1或接口3、接口16、208號線,接通J4離合繼電器控制端負極,J4離合繼電器得電吸合,J4離合繼電器觸點端200B號線和204號線接通,蓄電池正極經保險、200號線、200B號線和204號線,接通電磁離合器正極;蓄電池負極經0號線,接通電磁離合器負極。電磁離合器得電吸合,發動機再次帶動壓縮機轉動工作,空調開始制冷。
壓縮機隨蒸發器溫度進行著轉動—停止—轉動反復工作,以此保證蒸發器溫度接近設定溫度。電磁離合器電路控制著壓縮機是否進行壓縮工作運轉,如電磁離合器電路發生故障,可能造成壓縮機一直進行壓縮工作運轉至蒸發器結霜或壓縮機不進行壓縮工作空調不制冷等故障現象。
1.2 鼓風機調速電路
如圖1所示,蓄電池正極經保險、200號線、200K號線和200L號線分別接通操縱器接口13和接口15;蓄電池負極經0號線、OC號線和OD號線分別接通操縱器接口1和接口3.蓄電池供電操縱器正常。
按操縱器控制面板電源鍵,操縱器開機,操縱器接口14、1接口和3接口通過操縱器內部相互接通,蓄電池正極經保險、200號線、200F號線,接通J1低風速繼電器控制端正極;蓄電池負極經0號線、OC或OD、接口1或接口3、接口14和205號線接通J1低風速繼電器控制端負極。低風速繼電器控制端得電吸合,觸點端200G號線和201號線接通,蓄電池正極經保險、200號線、200G號線、201號線和調速電阻,接通鼓風機正極端;蓄電池負極經0號線,接通鼓風機負極端。鼓風機得電,以低速檔運轉工作。操縱器開機,鼓風機默認以低速檔運轉工作。

圖1 電氣原理圖
當按操縱器控制面板風速“+”檔時,操縱器接口14、接口1和接口3通過操縱器內部相互斷開,205號線和蓄電池負極斷開,J1低風速繼電器控制端失電不吸合,觸點端200G號線和201號線斷開,蓄電池正極未能通過201號線接通鼓風機正極,鼓風機低速檔運轉停止。同時,操縱器接口10、接口1和接口3通過內部相互接通;蓄電池正極經保險、200號線、200D號線接通J2中風速繼電器控制端正極;蓄電池負極經0號線、0C號線或0D號線、操縱器接口1或接口3、操縱器接口10、206號線,接通J2中風速繼電器控制端負極。J2中風速繼電器控制端得電吸合,觸點端200E號線和202號線接通。蓄電池正極經保險、200號線、200E號線、202號線、調速電阻,接通鼓風機正極端;蓄電池負極經0號線接通鼓風機負極端,鼓風機得電,以中速檔運轉工作。
當再次按操縱器空調面板風速“+”檔時,操縱器接口10、接口1和接口3通過內部相互斷開,206號線和蓄電池負極斷開,J2中風速繼電器控制端失電不吸合,觸點端200E號線和202號線斷開,蓄電池正極未能通過202號線接通鼓風機正極,鼓風機中速檔運轉停止。同時,操縱器接口8、接口1和接口3通過內部相互接通,蓄電池正極經保險、200號線、200A號線接通J3高風速繼電器正極端,蓄電池負極經0號線、0C或0D、操縱器接口1或接口3、操縱器接口8、207號線,接通J3高風速繼電器負極端,J3高風速繼電器控制端得電吸合,觸點端200號線和203號線接通。蓄電池正極經保險、200號線和203號線,接通鼓風機正極端;蓄電池負極經0號線,接通鼓風機負極端。鼓風機得電,以高速檔運轉工作。
鼓風機調速電路控制著空調出風口風量(風速)。如該電路發生故障,則造成空調出風口無風或無法調整風速等故障。
1.3 風門控制器電路(內外循環電路)
蓄電池正極經保險、200號線、200M號線接通風門控制器棕色線端,蓄電池負極經0號線和0F號線接通風門控制器藍色線端。常態下,操縱器接口6和其他接口處于斷開狀態,此次風門處于內循環狀態;當按操縱器內外循環鍵時,操縱器接口6和接口13接通,蓄電池正極經保險、200號線、200K號線、接口13、接口6和215號線,接通風口控制器黃綠線端,當215號通正電時,風口處于外循環狀態。簡單來說,黃綠端通正電時,風門處于外循環;黃綠端通無電或接地線時,風門處于內循環常態。
風門控制器電路控制著風道內外循環擋板的開啟和關閉。當開啟時,屬于外循環狀態;當關閉時,屬于內循環狀態。外循環狀態是利用鼓風機將車外的空氣抽吸到車內,也就是說車外與車內的氣道是流通的,風扇打出的風來自車外;內循環狀態是關閉了車內和車外的氣流通道,開鼓風機時吸入的氣流僅來自車內,形成車輛內部的氣流循環。
挖掘機空調常見故障是制冷效果差和壓縮機不運轉。以下分析兩種故障的診斷方法。
2.1 空調系統壓縮機正常運轉但制冷效果差
空調系統壓縮機正常運轉但制冷效果差,一般通過檢測空調系統壓力來診斷處理。在正常狀態,即發動機額定轉速,鼓風機最大風速,最降冷狀態時,空調低壓側壓力約為0.15~0.25 MPa,高壓側壓力約為1.37~1.57 MPa.如果測定對應壓力不在此范圍,則可認為空調制冷效果不佳。具體情況和診斷方法如表1所示。

表1 空調壓力故障診斷
2.2 空調系統壓縮機不運轉排查思路
一般造成空調壓縮機不運轉原因:電磁離合器故障、離合繼電器故障、高低壓開關故障、操縱器故障、溫度傳感器故障及線路故障。各元器件的排查思路詳見圖2.

圖2 壓縮機不運轉排查思路
挖掘機空調常見故障是制冷效果差和壓縮機不運轉。制冷效果差此類故障一般通過壓力表檢測來診斷處理;壓縮機不運轉此類故障一般是電路故障引起,排除過程中,結合電氣原理圖,從簡單入手,一步一步排查故障。排除思路清晰,可以事半功倍。
Discussion on the Controland FaultDiagnosis of Air Conditioning and Refrigeration of Excavator
LILin-qing
(Guangxi YuchaiHeavy Industry Co.,Ltd.,Yulin Guangxi 537000,China)
In the hot summer construction of excavator,excavator is equipped with air conditioning to improve the inevitable demand of driver comfort.This article briefly introduces the air conditioning and refrigeration control and faultdiagnosisof excavator,quickly eliminate the troubleand createa com fortableworkingenvironment for the driver.
yuchaiexcavator;air conditioning maintenance;air conditioning control circuit;fault diagnosis
TU621
A
1672-545X(2016)12-0210-03
2016-09-19
李林青(1981-),男,海南臨高人,本科,工程師,主要從事挖掘機服務技術工作。