卡特皮勒320L挖掘機電控系統維修分析

卡特皮勒320L挖掘機的電子控制系統主要由發動機速度控制系統和泵流量控制系統組成。電腦將來自傳感器及開關的信號處理后，控制執行元件的動作，從而實現對發動機轉速和泵流量的控制，使發動機的輸出功率保持在較高的水平。

1電控系統的組成和工作原理

320L電控系統如圖1所示。

1.1調速系統
調速系統由速度選擇開關、調速作動器、微電腦控制器、加速拉線、減速拉線、反饋傳感器、皮帶輪組成。速度選擇開關共有10個檔位，無負載時，各檔位和轉速對應關系如表1所示。

表1各檔位速度

當駕駛員將速度選擇開關置于某一檔位時，選擇開關將檔位信號傳送給微電腦控制器，微電腦控制器處理該信號后，通過驅動電路向調速作動器傳送一電壓信號，調速作動器電機轉動，電機通過加速或減速拉線帶動皮帶輪轉動，皮帶輪帶動供油拉桿，使拉桿移動到和速度開關檔位相適應的位置上。安裝在調速作動器中的反饋傳感器將供油拉桿的位置信息傳遞給微電腦控制器，使微電腦控制器確認油桿的正確位置。
1.2泵的流量控制系統
該系統是由速度傳感器、動力選擇開關、速度選擇開關、微電腦控制器、比例減壓閥(PRV)組成。速度傳感器安裝在發動機飛輪的外殼上，以脈沖信號的形式向電腦提供發動機的速度信息。動力選擇開關在監控器的開關面板上，它共有3個檔位，根據工作繁重程度來選擇合適的檔位，檔位信息通過監控器和微電腦控制器間兩條數據線進行傳送。微電腦控制器將速度傳感器、檔位開關、動力選擇開關所提供的信號綜合處理后，通過驅動電路向PRV提供一電壓信號，PRV將電壓信號轉化為動力轉換壓力P_s，并利用P_s來調整泵的流量。在實際工作中，泵的流量是根據外界載荷的變化調整的。在動力選擇開關、速度選擇開關檔位選定后，當外界載荷增加時，發動機轉速下降，當速度低于目標轉速時，電腦根據速度傳感器信號向PRV提供電壓信號，PRV的P_s值增加，泵流量減小，發動機轉速上升，一直升到目標轉速。反之，當外界載荷下降時，發動機轉速上升，當高于目標轉速時，微電腦控制器根據速度傳感器信號向PRV提供反向電壓信號，PRV的P_s值減小，泵流量增加，發動機轉速下降，一直降到目標轉速。這樣無論外界載荷如何變化，發動機始終在目標轉速下工作。320L挖掘機的額定轉速為1 800r/min，電控系統調整的目標轉速為1 750r/min。

表2  320L挖掘機故障代碼及含義

(4)利用監控器的顯示面板，查看速度是否為800r/min。若相差較大，慢慢旋緊傳感器，注意旋緊不超過120°。
(5)速度合適后，用44N^.m的扭矩鎖緊傳感器。

3電控系統的故障診斷

電控系統的故障診斷有三種方式：
(1)監控器和微電腦控制器上的指示燈，可以對電腦、監控器、充電系統、液壓油溫度、冷卻液溫度、機油壓力等的異常進行報警。
(2)利用微電腦控制器的維修程序可以對挖掘機的所有開關、繼電器、電磁閥進行檢測，以確定其是否有故障。
(3)微電腦控制器具有診斷功能，電控系統的故障經微電腦控制器診斷后，將故障代碼存貯在微電腦控制器中，利用監控器可讀取故障碼。320L挖掘機故障代碼的含義如表2所示