Máy xúc Komatsu PC200-6 hoạt động bình thường khi trời lạnh. Khi nhiệt độ của dầu thủy lực tăng lên, hoạt động của nó dần dần chậm lại. Hiệu suất là toàn bộ máy yếu và di chuyển chậm sau khi xe nóng. Để tìm ra chính xác nguyên nhân hư hỏng, trước tiên chúng ta bắt đầu tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống thủy lực máy xúc Komatsu và tìm hiểu từng yếu tố khác nhau có thể dẫn đến việc xe không thể hoạt động sau khi nóng máy.
1 Phân tích nguyên tắc điều khiển lưu lượng đầu ra của máy bơm chính
Máy xúc thủy lực Komatsu PC200-6 là một hệ thống thủy lực biến thiên mạch kép bơm kép. Một máy bơm cung cấp dầu cho hành trình trái, cần và gầu, và máy bơm còn lại cung cấp dầu cho hành trình phải, xoay và cần. Cụm bơm chính [bơm đôi] gồm có bơm chính, van PC và van LS. Hai máy bơm hợp nhất thông qua ống góp và đi vào van điều khiển chính, để các thiết bị làm việc nhất định có thể hợp nhất.
Hệ thống thủy lực của máy xúc PC200-6 sử dụng hệ thống cảm biến tải trọng tâm khép kín CLS9. Hình 1 là sơ đồ nguyên lý điều khiển lưu lượng đầu ra của máy bơm chính trong hệ thống cảm biến tải trọng tâm khép kín.
Từ hình 1, chúng ta có thể thấy rằng van LS là một van cảm nhận tải và điều khiển dòng chảy. Van LS dựa trên áp suất p của bơm chính. Áp suất đầu ra của van vận hành p% Pis được xác định bởi độ mở của van vận hành. Chênh lệch áp suất △ pis=prPis điều khiển lưu lượng đầu ra của bơm chính, và △ ps được gọi là chênh lệch áp suất của van LS.
Mối quan hệ giữa chênh lệch áp suất △ mủ của van LS và lưu lượng đầu ra Q của bơm chính được thể hiện trong Hình 2.
Khi chênh lệch áp suất △ pis của van LS thấp hơn áp suất đặt của van LS, áp suất đặt là 2,2MPa], góc xoay của cơ cấu biến thiên bơm chính thay đổi theo chiều tăng dần; khi chênh lệch áp suất △ pis của van LS lớn hơn của van LS Khi áp suất đặt cao, góc xoay của cơ cấu biến thiên của bơm chính thay đổi theo hướng giảm. Kích thước của △ pis phụ thuộc vào hành trình của ống vận hành.
Quá trình làm việc của máy bơm chính như sau:
[1] Khi van vận hành chính ở vị trí trung tính, đầu A của van LS tác động lên áp suất bơm chính và đầu ppB là áp suất đầu ra của van vận hành, tức là áp suất mủ áp suất LS. Khi van vận hành chính ở vị trí trung tính, mủ sẽ [giống như đường ống thoát nước. Sự chênh lệch áp suất của van LS trở nên lớn hơn và van LS di chuyển sang phải, do đó khoang lớn của piston trợ động thông nhau với đường dầu của máy bơm chính. Do sự khác biệt về diện tích giữa hai đầu của piston trợ động, góc xoay của cơ cấu biến thiên chuyển động theo hướng nhỏ nhất, và lưu lượng của máy bơm chính trở nên nhỏ hơn.
[2] Khi diện tích mở của van vận hành chính trở nên lớn hơn, chênh lệch áp suất của van LS sẽ nhỏ hơn. Mủ áp suất LS và lực lò xo tạo thành một lực tổng hợp để di chuyển van ống trục LS sang trái, do đó khoang lớn của piston trợ động được kết nối với ống xả và dầu hồi. . Do sự khác biệt về diện tích của piston servo, piston servo được đẩy sang phải, do đó góc xoay của cơ cấu biến thiên di chuyển theo hướng mà tốc độ dòng chảy tăng lên.
[3] Khi diện tích mở của van vận hành chính trở nên nhỏ hơn, áp suất pis trở nên nhỏ hơn, △ pms tăng và van LS di chuyển sang phải. Khi △ mủ tăng lên 2,2MPa, van ống đệm LS ở vị trí giữa và áp suất khoang lớn của piston servo là do Van LS điều chỉnh một nửa áp suất của bơm chính và piston servo dừng lại ở vị trí này, làm cho góc xoay của cơ cấu biến thiên không đổi. Tại thời điểm này, mối quan hệ giữa diện tích áp suất ở cả hai đầu của piston servo là: Ao: A1=1: 2 trong đó: Ao —— diện tích áp suất của đầu nhỏ của piston servo; A —— vùng áp suất của đầu lớn của piston trợ động. Tỷ lệ áp suất được thêm vào cả hai đầu trong quá trình cân bằng là: Pr: Pex-2: 1 trong đó: pp —— áp suất bơm chính; Px —— áp suất cuối piston servo lớn.
[4] Khi △ ps tiếp tục tăng và lớn hơn 2,2MPa, nghĩa là, lực kết hợp của pis và lò xo nhỏ hơn pp áp suất của máy bơm chính và van LS di chuyển sang phải để tăng áp suất đầu vào của servo hốc piston và đẩy piston trợ động sang phải. Ở mặt bên, góc xoay của cơ cấu biến thiên chuyển động theo hướng giảm lưu lượng.
2 Chẩn đoán lỗi và khắc phục sự cố
Nói chung, độ nhớt của dầu thủy lực sẽ giảm xuống khoảng 1/6 mỗi khi nhiệt độ của dầu thủy lực tăng 10 ° C. Với sự giảm dần độ nhớt của dầu thủy lực, sự rò rỉ bên trong của hệ thống thủy lực sẽ tăng lên. Theo nhận định hệ thống hoạt động bình thường khi xe lạnh, nhận định sơ bộ có thể do rò rỉ bên trong xe vượt quá mức cho phép do mòn một số bộ phận của hệ thống hoặc do lõi van bị kẹt khiến áp suất của hệ thống giảm xuống sau. xe nóng và hoạt động yếu. Dựa trên phân tích ở trên về nguyên nhân gây ra lỗi, các bước sau có thể được sử dụng để chẩn đoán và loại bỏ lỗi.
[1] Đầu tiên, chúng tôi lắp đồng hồ đo áp suất trên máy bơm chính và các điểm đo áp suất thí điểm. Khi xe lạnh, áp suất bơm chính là 33MPa, áp suất phụ là 4MPa, áp suất hệ thống bình thường và tốc độ bình thường. Khi nhiệt độ tăng lên khoảng 70 ° C, áp suất chính giảm xuống 23MPa và áp suất thí điểm là 4MPa. Có thể thấy rằng áp suất hoa tiêu là bình thường và áp suất bơm chính là bất thường. Trong trường hợp bình thường, van giảm áp có thể giảm và ổn định áp suất dầu đầu ra của bơm chính ở khoảng 3,7MPa, tạo thành áp suất dầu điều khiển hoa tiêu. Nếu ống côn của van giảm áp bị mòn và các nguyên nhân khác, việc đóng không chặt dẫn đến áp suất đầu ra của van giảm áp thấp khi xe nóng, điều này gây ra hiện tượng ống đệm của van điều khiển chính. để di chuyển ít hơn, làm cho van định hướng của van điều khiển chính thay đổi hướng. Mở đầu là không đủ]. Do đó, dòng chảy đến thiết bị làm việc cũng quá nhỏ, khiến toàn bộ máy hoạt động yếu.
[2] Van xả chính, ống van xả và chân van bị căng hoặc mòn nghiêm trọng, gây rò rỉ nghiêm trọng hệ thống thủy lực và xe nóng không thể tạo đủ áp suất cần thiết, dẫn đến chuyển động chậm và yếu. Chúng tôi tháo rời và kiểm tra van xả chính và dỡ xuống
Không có vết mòn rõ ràng trên van.
[3] Khe hở giữa khối xi lanh của bơm thủy lực và đĩa phân phối dầu hoặc giữa khối xi lanh và pít tông quá lớn do bị mài mòn hoặc biến dạng nghiêm trọng, do đó màng dầu không thể được thiết lập giữa hai hiệu suất thể tích của bơm thấp khi xe nóng. Áp suất đầu ra quá thấp thể hiện hiện tượng yếu toàn bộ máy khi phản xạ vào thiết bị làm việc của máy. Cách đây không lâu, bơm thủy lực của chiếc xe này đã được đại tu do nóng chậm. Các khối xi lanh, pít tông, đĩa phân phối dầu, đĩa đệm, vv của bơm thủy lực đều được thay thế bằng những cái mới. Máy bơm thủy lực không phải là một vấn đề.
[4 Sau khi ô tô nóng, độ lún của xi lanh thủy lực của thiết bị làm việc nằm trong giới hạn bình thường chứng tỏ van điều khiển chính hoạt động bình thường.
[5] Chúng tôi lắp đồng hồ đo áp suất trên điểm đo áp suất của đầu ra dầu của bơm chính thủy lực, điểm đo áp suất của khoang lớn của piston trợ động và đường dẫn dầu LS tương ứng để thử nghiệm. Người ta thấy rằng ở trạng thái ô tô nguội, khi thanh tràn, áp suất và tốc độ hệ thống bình thường, áp suất p] do bơm chính đầu ra gần như gấp đôi áp suất [pe] của khoang piston servo, áp suất vòng LS pu] và máy bơm chính Áp suất p] gần như giống nhau, điều này cho thấy việc điều khiển lưu lượng của máy bơm là bình thường, tức là van LS, van PC và van điện từ PC-EPC hoạt động bình thường. Khi nhiệt độ tăng, chênh lệch áp suất giữa pp và pR giảm dần, và chênh lệch áp suất giữa pp và pis tăng dần. Khi nhiệt độ dầu thủy lực tăng lên khoảng 70 ° C, pp áp suất bơm chính giảm xuống 23MPa. Sự chênh lệch áp suất giữa pp và px gần như bằng không, và sự chênh lệch áp suất giữa pp và pis thậm chí còn lớn hơn. Có thể thấy rằng áp suất pex trong khoang lớn của piston servo quá cao và mủ áp suất thấp, cả hai điều này đều không bình thường.
Tóm lại, khi thanh tràn, áp suất trong khoang lớn của piston trợ động giống như áp suất của bơm chính: chênh lệch áp suất △ pis giữa áp suất đầu ra của bơm chính tác dụng lên đầu bên trái của van LS và áp suất pis tác động lên đầu bên phải của van LS Lớn hơn áp suất đặt của van LS 2.2MPa], di chuyển van LS sang phải để kết nối đường dẫn dầu khoang lớn của piston trợ động với đường dẫn dầu đầu ra của máy bơm chính, làm cho áp suất trong khoang lớn của piston trợ động bằng với áp suất của máy bơm chính. Sự khác biệt về diện tích, do đó góc của tấm xoay chuyển động đến nhỏ nhất, lưu lượng của máy bơm chính trở nên nhỏ nhất, và xe nóng cho thấy hành động chậm; về mặt lý thuyết áp suất của mủ phải giống với áp suất của bơm chính khi que bị tràn, điều này cũng cho thấy áp suất của mủ thấp, Áp suất mủ thấp gián tiếp làm cho van dỡ hàng thường mở, do đó việc tháo dỡ. van không thể tạo áp suất cao, áp suất chính của hệ thống trở nên thấp hơn, và xe nóng có vẻ yếu. Có thể thấy, áp suất mủ thấp là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng hỏng hóc.
Vậy tại sao áp suất pis ô tô nóng lại thấp hơn?
Theo phân tích ở trên, có một sự rò rỉ bên trong trong đường ống LS. Chúng tôi đã tháo dỡ và kiểm tra van bypass LS, van con thoi LS, van dỡ hàng, v.v. và không tìm thấy lỗi nào; cuối cùng, chúng tôi tháo van điều khiển chính và tháo ra, và nhận thấy rằng mạch dầu LS nằm giữa van dỡ tải và đường dầu hồi qua quá trình thổi và kiểm tra áp suất. Rò rỉ khí nghiêm trọng theo thời gian. Người ta lại tháo rời van dỡ tải, người ta thấy khe hở giữa đầu vào của van dỡ tải LS và đường hồi dầu quá lớn do lâu ngày bị hao mòn dẫn đến rò rỉ dầu LS ra đường hồi dầu. đoạn văn. Khi nhiệt độ tăng lên, độ nhớt của dầu thủy lực giảm và LS bị rò rỉ. Số lượng tăng dần khiến mủ giảm dần. Sau khi thay thế van không tải, lỗi đã được loại bỏ ngay lập tức. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng máy xúc không hoạt động được trên ô tô nóng. Mặc dù lỗi tập trung vào bơm thủy lực và van điều khiển chính nhưng không nhất thiết là vấn đề của bản thân bơm thủy lực và van điều khiển chính, vì có vấn đề với bất kỳ thành phần nào của toàn bộ hệ thống của máy xúc sẽ ảnh hưởng đến làm việc của bơm thủy lực. Khi đưa ra những nhận định và phân tích cụ thể, căn cứ vào các nguyên nhân có thể gây ra hỏng hóc, cần loại trừ theo thứ tự từ ngoài vào trong rồi đến bên trong, dễ trước, khó sau, cuối cùng tìm ra nguồn gốc của hư hỏng.