【i专栏】N66:#A4VG专题# 故障案例分析
#A4VG专题#完整4期:印象A4VG、使用要点、调试及故障诊断、故障案例分析,从工程的视角充分剖析了A4VG泵的相关知识及应用。...
负流量控制模式的特点是主泵排量与控制压力成反比。各联换向阀均采用开中心结构,在中位油路经过换向阀后、回油箱前增加一个节流阀,根据节流阀入口的压力大小来调节主泵的排量。当所有换向阀阀芯都处于中位时,泵输出的液压油直接通油箱,控制油路的压力升高,进而调节主泵排量减小。当先导控制压力使一个或多个换向阀阀芯移动时,通向液压缸或马达的阀芯开口逐渐增大,通向油箱的阀芯开口逐渐减小至最终关闭。这一过程中控制油路压力逐渐下降,主泵排量逐渐增大,执行元件的速度逐渐增大,而这一过程由操作人员操纵先导滑阀来控制。先导滑阀的控制压力决定换向阀芯各节流口的开度,进而决定了旁路回油量的大小,最后决定了控制油路的压力,由该压力的大小来调节泵的排量,其原理如图1所示。这是早期乃至当前液压挖掘机普遍采用的一种挖掘机液压控制系统。
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本 期 导 读
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#A4VG专题#
故障案例分析
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故障案例分析
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一个典型闭式系统故障案例
1客户对故障的描述
车辆单侧前进跑偏,后退正常;更换过泵,更换过马达上的电磁阀;故障依旧;
淘 评
客户在描述故障时,由于以下种种原因,往往会夸大故障或隐藏或遗漏一些关键信息。
- 1: 情况紧急,客户往往通过夸大故障影响引起供应商的重视,并立即赶到现场诊断处理;
- 2: 客户相关人员担心自己会承担责任,常常会隐藏一些信息;
- 3: 故障反映人员的身份和岗位也会对故障的描述有很大不同,一线技术人员常常是单刀直入地描述车辆或设备的表现,或者是很坚定地认为就是某个元件的问题;设计人员往往是以探讨问题的方式开始,通常可以比较准确和专业地把故障描述出来;
图片来自网络:漏斗式发问图例
问&闻:回到这个案例上,下面这些询问客户的问题供参考:
1: 这是一辆什么样的车?行走系统使用什么型号的泵和马达?
(淘评:开放式问题,了解是轮式机械还是履带式机械,左右行走是两个独立的系统还是并联系统;了解泵,马达型号,并判断是开式系统还是闭式系统)
2: 能否提供液压系统原理图?
(淘评:封闭式问题,可以了解对方的身份,获取系统原理图,方便熟悉客户的系统)
3: 这是一个新型号车辆样机,还是已经批量生产的车辆?以前发生过类似故障吗?工作多长时间发生的这个问题?是突然发生的,还是逐渐产生的这个问题?
(淘评:开放式和封闭式问题结合,了解对方是否熟悉该系统,同时初步推断这是一个偶发问题,还是系统设计问题)
4: 前进速度正常吗?车辆前进是向左还是向右偏?是高速偏还是低速偏,还是高低速都偏?后退不跑偏,但后退速度正常吗?出现故障时泵马达有没有不一样的响声,壳体表面是否烫手?工作多长时间壳体表面会烫手?
(淘评:初步判断是泵或马达内部回转体部分故障,还是控制部分,还是溢流阀等有故障)
5: 出现故障前,对车辆做过哪些操作?出现故障后做过哪些排查?有什么效果?
(淘评:开放式问题,了解客户采取过的措施及结果,缩小故障点的范围)
2系统的配置及真实的故障现象
通过上面与客户的沟通,了解到如下信息:
1: 车辆是履带式,采用两套独立的闭式系统分别驱动左右行走,左右侧行走系统配置相同,如下:
- A4VGxx EP 泵+ A6VMxx EP 行走马达
- 右侧泵补油泵的G口连接到控制块,提供左右泵的控制压力Ps以及两马达侧减速机的制动解除压力PB
淘 评
望:
1: 了解清楚系统的配置后,找出泵和马达的相关资料(原理图,各油口尺寸等)
图片来自力士乐样本:A4VG泵及A6VM马达原理图
2: 查看系统管路连接是否正确;切:结合泵马达的原理图及多方了解到的故障信息,可以初步做出诊断并制定进一步验证的方案:
1: 泵马达的内部(缸体、柱塞等,以及补油泵)正常(因为车辆后退是正常的),可以让客户启动车辆测试;
2: 可能的故障原因分析
- 右侧泵前进侧控制电流异常;
- 右侧泵或马达前进方向侧的溢流阀出现故障,无法完全关闭(似乎前进的异响声与此有关);
- 右侧泵EP阀前进侧电磁铁故障;
- 右侧泵补油压力在车辆前进时异常;
- 控制阀块故障;
验:通常是先排查电气再排查液压
1: 将左右两侧泵上EP控制阀的电气插头相应地互换,启动车辆验证,故障依旧(排除电气故障);
2: 测试右侧主泵的补油压力,泵G口测量;变量缸控制压力,在X2口测量(车辆前进时该侧进控制油),以及两马达的制动解除压力PB。
测试结果如下图:
更换控制块供油前,右侧泵压力
从上图可以看出:前进时,三个压力异常,只有约10bar。后退时,压力正常。
3: 将右泵补油G口供给控制块的油路断开,通过左泵的补油供给控制块;测试右侧主泵的补油压力G,变量缸控制压力X2,以及两马达的制动解除压力PB。
更换控制块供油后,右侧泵压力
从上图可以看出:前进时,制动压力PB正常;补油压力G约18bar,仍低于30bar。后退时,压力正常。根据测试结果,排除控制块,根据以上测试,并结合马达及泵壳体温度,我们可以得出结论:
- 右侧补油压力在车辆后退时正常,前进时低于正常值(所以,补油泵没有问题,补油溢流阀也没有问题,泵马达的高压溢流阀没有异常)
- 车辆前进时跑偏甚至停止的故障是由补油压力低导致;
- 车辆在前进时,泵的异响发生在车辆几乎停止的情况下,该响声是高压溢流阀溢流产生,属于正常;
- 因此,接下来需要重点分析前进时右侧泵补油压力低的原因。根据前面分析,可以知道补油泵及补油溢流阀都是正常的,再考虑到马达是带冲洗阀的,所以,重点怀疑右侧马达冲洗阀异常,而且是在车辆前进时出现异常。如果右侧马达冲洗阀芯出现单侧卡滞,车辆就可能出现客户反映的故障现象。
测试右侧主泵的补油压力G,变量缸控制压力X2,左侧主泵的变量缸先导压力X1。前进和后退时,压力正常,车辆不再跑偏。
故障解决!
后记
这是介绍A4VG泵系列文章的最一篇,此时此刻淘液压的心情很复杂,既有完成这一系列文章的成就感,也有近两个月来辛勤付出的劳累感。原本是出于个人兴趣创立这个公众号,现在看到逐渐增加的关注淘液压的同道中人,既荣幸也倍感压力,荣幸的是各位淘友的鼓励及认可,压力是因为担心自己分享东西中不准确的地方误导大家。
所以,如我一直强调的,请各位淘友批判地去看待这些文章,它只是给您提供一个不同侧面的参考而非真理。但无论怎样,淘液压一直都在用心地去分享,还望各位多一些包容和理解。
接下来,淘友们想要了解哪方面的东西,欢迎文后留言给我,我会结合自己的情况在合适的时间分享出来。
最后,我要感谢家人在这段时间里的理解和支持,因为他们的支持才让我有了更多时间写出这些文章呈现给大家。我还要感谢我的同事Ayong帮我搜集资料无私地提供给我。
因为热爱而坚持,因为分享而进步!
参考资料
[1] 德国博世力士乐 A4VG泵样本
#A4VG专题#将分4期为大家连载在【i专栏】栏目中:【点击蓝色字即可查看】
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印象A4VG2
A4VG使用要点3
A4VG调试及故障诊断4
A4VG故障案例分析合 作 公 众 号:淘 液 压
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