現(xiàn)代工程機械故障的判斷與排查研究

殷東曉 秦健

摘要：以常見的設備故障----小松WA500-6裝載機突然發(fā)生發(fā)動機冒黑煙故障為例，運用現(xiàn)代工程機械故障的判斷與排查方法對渦輪增壓器的故障診斷、排查、修復的過程進行研究。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代工程機械 發(fā)動機 進氣壓力

現(xiàn)代的工程機械設備的控制系統(tǒng)都是閉環(huán)系統(tǒng)，都可進行自檢測和自動補償。因此故障診斷要充分重視該系統(tǒng)，利用它進行故障判斷與維修往往事半功倍。小松WA500-6是港口廣泛使用的裝載機。它采用是小松SAA6D140E-5發(fā)動機，該發(fā)動機輸出功率更大，滿足大作業(yè)量的生產(chǎn)要求。該型機采用雙模式動力選擇系統(tǒng)，使得動力系統(tǒng)的檢測和控制系統(tǒng)更加復雜，因此在出現(xiàn)故障時，檢修難度較大。本文以小松WA500-6裝載機常見的發(fā)動機冒黑煙故障為例，對分析故障原因和處理過程進行簡述，厘清現(xiàn)代設備故障的分析和判斷的思路。并針對渦輪增壓器原因可能導致的故障現(xiàn)象和處理方法進行歸納總結(jié)。

1、故障現(xiàn)象

機械司機反映WA500-6裝載機運行中發(fā)動機冒黑煙，并出現(xiàn)“E01”報警。維修人員趕到現(xiàn)場，拉開車。發(fā)現(xiàn)在怠速的狀態(tài)下，排氣管冒出大量黑煙。加油門，發(fā)動機出現(xiàn)失速現(xiàn)象（憋車），監(jiān)視器顯示“E01”報警并伴有警報聲。更換空濾、柴濾后再試車，故障依舊。停車檢修。

2、故障分析

發(fā)動機冒黑煙一般是燃油在燃燒室中沒有充分燃燒所致。導致不能充分燃燒通常是四方面原因：一是燃油霧化不好，導致燃燒不充分;二是進氣量不足;三是發(fā)動機四配套磨損嚴重;四是發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制元件故障。由于設備檢測、控制系統(tǒng)通過電信號反饋檢測結(jié)果進行閉環(huán)控制，所以我們先從自檢測數(shù)據(jù)及其電器元件查起：①檢修氣路及其控制元件;②發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制元件;③檢修燃油電控線路;④檢修噴油控制線圈，噴油器，燃油泵;⑤發(fā)動機大修。

3、故障排除

根據(jù)顯示器“E01”報警，進入車輛自檢系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)故障代碼是“CA222”即進氣壓力低。基本鎖定故障可能是氣路原因造成的。

所以我們先檢測了空氣壓力傳感器，電壓5V，電路無短路或斷路，一切正常。但是擔心存在意外情況，故將此壓力傳感器與另一臺正常使用車輛的傳感器進行了互換，確定沒有問題。

接下來，我們將故障鎖定在渦輪增壓器上。松開增壓器進氣管卡箍，挪開進氣管。用手撥動葉輪，發(fā)現(xiàn)葉輪轉(zhuǎn)動發(fā)緊。問題基本確定為增壓器壓氣機故障。更換渦輪增壓器，發(fā)動試車，機器不再冒黑煙，動力充沛。

4、故障延伸研究

本次故障得以順利的解決，首先得益于技術(shù)人員利用小松裝載機的自檢系統(tǒng)進行了初步判斷;其次是制定了可行的維修方案。除此之外，要準確快速的確定故障點，技術(shù)人員還必須熟知機械設備的關(guān)鍵參數(shù)。因本次故障是壓氣機機械故障較為直觀。若是無法直接對壓氣機做出故障判斷，那么將無法準確判斷故障是來自氣路，是檢測與控制電路，是發(fā)動機本身，抑或是液壓系統(tǒng)故障造成的負載過大等等。但是如果技術(shù)人員掌握關(guān)鍵參數(shù)----進氣歧管進氣壓力（查閱《WA500-6裝修手冊》進氣歧管進氣壓力≥101KPa），則此故障就能通過測量進氣壓力進行快速診斷。若進氣壓力小于101KPa，則應排查進入發(fā)動機前的管路是否通暢;如果進氣壓力正常，則應把故障原因聚焦到發(fā)動機及其負載等方面。

5、結(jié)語

現(xiàn)代工程設備發(fā)生故障的原因可能性很多，處理不當可能使簡單的問題復雜化，復雜的問題難解化。從而造成停機時間增加，維修成本的升高。從本次設備故障的順利解決以及延伸研究可見，要實現(xiàn)現(xiàn)代設備故障的快速診斷和快速排除。技術(shù)人員首先要善于利用現(xiàn)代設備的自檢系統(tǒng)進行了初步判斷;其次要制定了合理可行的因果導圖;最后是技術(shù)人員必須掌握機械設備的關(guān)鍵參數(shù)，善于進行關(guān)鍵參數(shù)對比分析，從而達到快速準確地診斷和排除故障。

參考文獻

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[2]丁新橋.工程機械故障診斷與排除.化學工業(yè)出版社.2018（1）.P36---P45