BR711型检修作业车液压系统故障原因分析与处理
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摘 要：文章针对BR711型接触网多功能检修作业车在实际使用中出现的液压系统故障，对其原因从多个角度进行分析，并根据现场维修经验及各配件故障发生频率，给出快速高效的解决方案。
关键词：液压系统;支撑油缸;低速走形;冷却
中图分类号：U226.52 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）15-0147-03
Abstract： In view of the hydraulic system failure of BR711 catenary multi-function maintenance vehicle in practical use， this paper analyzes its causes from many angles， and gives a fast and efficient solution according to the on-site maintenance experience and the failure frequency of various accessories.
Keywords： hydraulic system; supporting cylinder; low speed shape; cooling
1 概述
接触网多功能检修作业车（以下简称作业车）是接触网检修、维护、抢修专业设备，具有160km/h的最高运行速度，可以快速到达作业现场。作业过程中，车体依靠支撑油缸由弹性支撑变为刚性支撑，从而锁紧车体，以确保车辆的稳定性，车上控制模式下，可由网工用遥控器操作车辆进行低速走形，最高作业速度10km/h，走形精度高，可准确到达指定位置。
液压系统出现问题时，可引起转向架支撑故障，低速走行故障，冷却系统故障，导致作业车无法实现其功能，影响作业效率，严重时会导致车辆倾覆造成人员伤亡。本文针对液压系统常见的三种故障类型，从不同角度分析了故障产生的各种原因及处理方法。
2 转向架支撑系统故障
2.1 支撑系统工作原理
开式系统，由定量齿轮泵提供动力，微机输出动作信号后，工况选择换向阀DT31切换至车体支撑位打开油路，再经过转向架上的总控电磁阀DT10，从而各支撑油缸进行动作。动力传递方向为柴油机自由端-分动箱-液压泵-阀组-各支撑油缸。
以一端车体油缸为例，在锁紧过程中（图1），微机经数字量输出模块输出信号DO4-11，继电器KE11线圈得电，触点闭合，一端车体油缸换向阀得电切换至锁紧位DT11，进行锁紧。当压力达到压力继电器KP11标定值6MPa时，压力继电器闭合，反馈信号经数字量输入模块传输回微机，DI8-14得电，显示一端车体锁紧。在解锁过程中（图2），微机经数字量输出模块输出信号DO5-14，继电器KE19线圈得电，触点闭合，一端车体油缸换向阀得电切换至解锁位DT19，进行解锁。当串联的接近开关感应到油缸收回后，反馈信号经数字量输入模块传输回微机，DI9-16得电，显示一端车体解锁。
2.2 支撑系统无法锁紧故障
当单个或多个油缸无法锁紧时，检查顺序如下：
（1）观察工况选择换向阀DT31是否得电，指示灯变为红色表示得电，顶电磁阀阀芯检查电磁阀是否有卡滞现象。
（2）检查位于一端转向架上的总控电磁阀DT10是否
得电，检查阀芯状态。
（3）观察电气柜内故障油缸對应的继电器，亮绿灯表示线圈得电，并应测量故障油缸对应电磁阀前端电压，确认触点是否吸合。
（4）检查转向架上故障油缸电磁阀是否得电，指示灯变为红色表示得电，顶电磁阀阀芯检查电磁阀是否有卡滞现象。
（5）若以上排查项目均无异常，可拆卸压力继电器管路进行排气（油缸收回状态下进行，防止液压油喷出伤人）。
2.3 支撑系统解锁类故障
（1）油缸解锁完成但无反馈信号：检查接近开关，由图2知，各开关串联，前一接近开关的信号灯（黄灯）为后一接近开关提供电源（绿灯），故出现无反馈信号故障时，检查只亮绿灯不亮黄灯的接近开关，重新调整位置，在不与油缸行程干涉的情况下，距离油缸越近越好。
（2）油缸无解锁动作的排查顺序与锁紧故障的排查顺序一致。
2.4 总结与经验
（1）排查故障时，可根据各电磁阀，继电器指示灯状态，快速找出故障位置，但建议首先观察工况选择电磁阀DT31。
（2）作业车设有应急泵组，可在紧急情况下收回支撑油缸，该系统管路不经过工况选择换向阀DT31，其他部分与作业模式控制电路完全一致，在出现故障时，可使用应急泵进行支撑油缸动作检查，如果动作正常，可快速确认为工况选择换向阀故障，否则反之。
3 低速走行故障
3.1 低速走行系统工作原理
闭式系统，1个斜盘式变量轴向柱塞泵驱动2个定量径向柱塞液压马达。作业模式下，由微机输出低速走行电压信号（0.5V-4.5V）至VCU模块，通过低速走行控制器将信号传输至低速走行泵上的比例阀，比例电磁铁输出力并按比例移动阀芯的位置，即可按比例控制液流的排量及改变液流的方向，从而驱动马达，与液压马达处于合齿状态的齿轮箱带动车轮转动。动力传递方向为一号柴油机自由端-分动箱-液压泵-液压马达-车轴齿轮箱-车轮。
3.2 低速走行故障原因分析与处理
（1）制动未缓解：程序设定停放制动未缓解时，作业车无法充油，可通过司机室操纵台上24位指示灯进行观察，将停放制动缓解。
（2）低速走行前提条件缺失：检查PA360允许车辆低速走行信号，点击微机屏“开关状态”，观察DI11-12是否得电，检查二端电气柜D柜内D19/20端子排上P108及P132号线有无松脱，检查PA095允许车辆低速走行信号，点击微机屏“开关状态”，观察DI11-16是否得电，检查二端电气柜D柜内D19/19端子排上P9及P10号线有无松脱。 （3）液压马达管路接反：一个液压马达上有三根管路，两根进油管（前进，后退）和回油管。在检修中，如需要拆卸液压马达管路，在未做好标记的情况下复装时易将管路接反，导致2个液压马达朝相反方向拖动齿轮箱。如听到液压马达充油声音但车辆无法运行或反方向运行的情况，则需要调整液压马达两跟进油管路。
（4）VCU模块故障：提动提速手柄，微机屏作业车模型车轮变为绿色，通过测试孔测量VCU模块（AO2-12）输出电压是否随提速手柄成比例变化（0.5V-4.5V），无电压输出则应更换VCU模块。
（5）低速走行控制器故障：控制器位于二端实际室低压电气柜内，拔下插头检查有无退针情况。
（6）齿轮箱无法合齿：在牵引模式转作业模式的过程中，液压马达与车齿箱会进行合齿，为了防止顶齿的情况出现，程序设定在合齿过程中马达会进行微充油，作业车会微动以消除顶齿，故无法合齿时，应将制动缓解。
（7）低速显示屏报故障，故障代码对应中文含义如下表：
4 冷却系统
4.1 冷却风扇系统工作原理
开式系统：1个电磁比例排量控制泵驱动2个齿轮马达。液压上带有比例电磁阀以控制泵的排量，排量反馈传感器用于检测泵的摆角，预加载阀块用于产生背压，可以使风扇转速为0，马达上带有溢流阀和单向阀，通过溢流阀可调节风扇的最高转速。冷却风扇控制器可通过反馈信号自动调节风扇转速。动力传递方向为柴油机输出端-分动箱-液压泵-液压马达-冷却风扇（如图3）。
4.2 冷却系统故障
在全路局66台作业车中，冷却风扇故障均由排量反馈传感器引起，即图3中控制器与信号反馈一路。首先确认控制器状态，“READY”指示灯亮绿色为正常工作状态，测量控制器6，9角电压，应在6-9V之间（风扇处于静止状态时该传感器也应有电压），如电压值异常则需检查冷却泵上銀色排量反馈传感器插头是否松脱，有无插针退针现象，接线图如图4所示。
5 结束语
本文涵盖了该车型液压系统的常见故障类型，在进行天窗作业前要注意各功能均可正常实现，尤其是车体支撑系统，以防止发生安全事故。在作业过程中，应实时观察微机屏运行参数及压力表示数，及时对各类故障进行预警。
参考文献：
[1]陈光伟，戴明宏.大型养路机械电气控制技术[M].西南交通大学出版社，2017.
[2]李德福.大型养路机械设备与运用[M].西南交通大学出版社，2017.
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