DWL发动机控制电路分析Word下载.docx
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Abstract:
ThecoreofthisthesisisthecontrolmainengineoftheDWL-48.Thisthesisanalyzesthestartupandshutdownprocessoftheengine.Inaddition,thisthesisgivesadetailedanalysisonthecommonfaultandsuggestssomesolutions,whichlaysfoundationoneliminatingobstaclesquicklyandeffectively.
Keywords:
Mainengine;
Preheat;
Startup;
5secondsdelayboard;
Shutdown;
一.前言
1.1DWL-48主要性能特点
DWL-48连续走行捣固稳定车作为新一代的大型养路机械,能够实现连续式三枕捣固作业,同时对线路进行动力稳定作业。
其作业效率比连续式双枕捣固车(D09-32型连续式捣固车)提高30~40%,是当今世界上作业精度和作业效率较高、综合性能先进的铁路线路捣固机械。
由于增加了动力稳定功能,所以作业后的线路既有较高的精度,又有足够的稳定性。
线路经过捣固稳定作业,就能够高速、满负荷开通。
(1)液力机械传动与静液压传动匹配技术。
为了满足整车质量达到130t捣固稳定车自运行速度100km/h的需要,采用了液力机械传动与静液压传动匹配技术。
液力传动方式,可以为机器提供足够的启动加速扭矩;
机械传动方式,可以提供稳定传动和较高的传动效率。
传统的铁路牵引机车大多采用液力机械传动。
开发并运用液力机械传动与静液压传动匹配技术,可以满足机器功能扩展和模块化设计制造需求,保证机器的驱动能力和加速性能。
(2)三枕捣固技术。
完成一个捣固作业循环(下插—夹持—提升)在时间不能进一步延长的情况下,要提高作业效率只能通过增加每一个作业循环的作业枕数。
三枕捣固装置可以一次下插,完成三根轨枕的捣固,其作业效率有较大提高。
通常比双枕连续式捣固车提高30~40%的作业效率。
(3)捣固稳定联合控制技术。
捣固作业有机地结合动力稳定作业,可以同时起道拨道完成线路精度修正、捣固密实和动力稳定均匀沉降等多项功能复合,扩大了机器作业功能范围,提高了机器作业效率。
单台捣固稳定车作业后就能够全速、满载开通线路。
(4)分布式微处理计算机技术。
在本车的运算控制工程中,激光测量系统、前端补偿计算、工作小车控制、作业精度控制和补偿等均运用分布式微处理计算机,用相应的数学模型进行精确运算与控制。
(5)串行通讯技术。
采用串行通讯通信技术和分布处理技术,将上百路的信号通过编码和解码,简化为仅用三根线进行传输,极大地简化了各司机室、工作小车之间的信号连线。
简化了整车布线,提高了系统可靠性和可维修性。
(6)二维激光准直系统。
本机器采用二维激光准直系统,在保证线路方向进行激光准直的基础上,还对线路纵向高低进行激光准直。
从而有效地改善了线路大长直线线路的平顺指标。
(7)工作小车转向架驱动技术。
工作小车作为机器的核心工作部件,安装着机器的捣固装置、起拨道装置、枕端夯实装置等除动力稳定装置以外的全部作业工作装置。
采用转向架支撑和双轴静液压驱动,可以满足作业过程中起道、拨道、捣固以及枕端夯实作业的强负荷需求。
(8)长大列工程车辆制动技术。
针对DWL-48连续走行捣固稳定车车体较长和制动系统管路长的特点,设计开发了由YZ-1G/GT板式制动机单元构成的新型制动系统,彻底解决了长达34m的捣固稳定车列车管、作用管、单缓管等较长、常用制动波速变慢及制动时间延长等问题。
二.捣固发动机控制电路分析
2.1主发动机简介
DWL-48连续走行捣固稳定车采用水冷发动机,主发动机型号为KHDBF8M-1015CP,作业模式时额定功率440KW/2100rpm,运行状态下减至370KW/2100rpm。
2.2发动机的启动控制
在电瓶钥匙11b50(5b50)未打开前,分析捣固发动机电路图纸TE188-000101DL(EL-09X-2.038-0/M)可知:
从蓄电池ln1来的电经13u1的e8通过各保险向报警系统电路(B+)、激光(BL)、加热器油泵控制(HYP)、作业照明控制系统(AL2)、插座等供电,所以这一路在蓄电池ln1的电耗尽之前是常有电的。
同时从蓄电池ln1来的电经e4供给安全系数,经e5供给液压应急泵,经e6供给稳定车发动机电路供电。
(1)发动机启机前的准备
当电瓶钥匙11b50(5b50)打至1档时(11b50与5b50其中之一,两个都在1档相当于0档),继电器11u3/A、13d1、13d4、13d3得电其常开触点闭合,电流表11g1可显示蓄电池的充放电状态,红区表示放电,绿区表示充电,当指针指到0位时,表示充电完成。
蓄电池ln1由两个12V-230Ah蓄电池串联连接,蓄电池ln1(24V-220Ah)与ln2(24V-70Ah)并联,从蓄电池来的一路电经13u1的e9,再经继电器13d1的88、88a触点通过各保险向前(FV)、中(FM)、后(FH)各驾驶室、液压泵过滤器(FG)、安全系统(Si45)、作业照明控制(AL1)、油门电机控制系统(M15)、空调(DH1)和发动机转速调节(M33)等供电。
另一路经13u1的e14再经继电器13d4的87、30触点通过各保险向ALC(C+)、三通道记录仪(S+)、程控看门狗电路和电源系统(S2)等供电。
分析安全系统电路图TE188-000405DL(EL-09X-2.038-0/Si)可知,作业控制主开关2X141未打开(发动机启动前,作业控制主开关“关”)时,来自发动机电路的S2电源系统端子使继电器95d3得电启常开触点闭合,S39、S33接通,逻辑继电器95d4得电启常开触点闭合,由蓄电池来的电通过保险13e38经Si45到逻辑继电器95d4的14、24端子,使继电器95d1、95d2得电其常开触点闭合。
由蓄电池来的电经13u1的e4再经继电器95d1的88a、88和95d2的88a、88触点通过保险95e3到Si30端子。
当发动机钥匙开关11b51打至1档时,来自安全系数Si30的电使继电器13d14得电其常开触点30、87闭合,从保险13e34来的电经继电器13d14的30、87触点,再经保险13e17使继电器13u3/A得电其常开触点1、7闭合,电压表11g2可显示电瓶的电压,另一路电经保险13e18到ZF控制系统(G1)。
(2)发动机启动拉杆至预热档
当拉动发动机启动拉杆11b1(5b1)至预热位时,11b1(5b1)的15脚和19脚闭合,从保险13e34来的电经11b1(5b1)的15、19脚再经端子215使继电器13u3/C得电其1、7脚和2、5脚分别闭合,216端子接地向程控输入一个X266发动机启动信号,为启机做准备。
同时从安全系统Si30来的电使继电器13u3/C一直得电而自保持,所以当发动机启动拉杆11b1(5b1)松开时继电器13u3/C也能得电而保持2、5脚常闭,进而使216端子接地一直提供发动机启动信号X266。
在火警信号、或温度监控故障、或火警信号处于开位时,才能启动发动机。
分析火警控制电路图TE188-001001DL(EL-09X-2.038-0/FC)可知,从FW5端子来的电使继电器13d22得电闭合器常开触点14、11闭合,所以FW7接地。
(3)发动机启动拉杆至启动位
当拉动发动机启动拉杆11b1(5b1)至启动位时,11b1(5b1)的15脚分别和17、50a脚闭合,继电器13d11得电其常闭触点30、87a断开,从而使继电器13d3失电其触点88、88a断开。
所以发动机启机时只有蓄电池ln1供电(为保证足够的启动电流,其他所有用电开关应该都关上),蓄电池ln2只向ALC等供电,此过程是为了防止在起机瞬间电流过大而烧毁蓄电池ln2。
11b1(5b1)的15脚和50a脚闭合使继电器13d5得电其常开触点30、87闭合,从保险13e33来的电向启动电磁阀和启动电机(启动马达)供电,启动马达的转动带动发动机的启动。
发动机通过皮带带动发电机。
发动机启动后,发动机启动拉杆11b1(5b1)松开时,继电器13d11失电其触点30、87a闭合,继电器13d3得电其88、88a触点闭合,此时由三台直流发电机(3台并联直流发电机,其中发动机上安装一台140A发电机,由液压马达驱动另外55A和120A发电机)提供电源并向蓄电池组充电。
发动机启动5秒后,从140A发电机来的电经保险13e60使5秒延时板的1、3端子接通,从A26端子来的电经延时板1、3端子使继电器13u3/D和继电器13d12得电其常开触点闭合。
继电器13d12的2、5端子接通使X267产生一个信号即其向程控输入一个发动机运转正常信号X267,继电器13u3/D的1、7端子闭合使蜂鸣器接通而报警(正常情况声音报警)。
A26来的电经继电器13d12的14、11端子再经208端子使继电器13d2得电其常开触点闭合,从而使发电机来的电经13u1的e12再经继电器13d2的88、88a触点通过保险向空气干燥器加热器油泵/HZP(M35)和发动机作业照明控制系统(AL)供电。
2.3发动机的停机控制
(1)按停机按钮实现停机
当按下发动机停机按钮11b20a(5b20b、2b3a)时,继电器13u3/B的4端子接地,所以继电器13u3/B得电其常闭触点断开,导致继电器13u3/C失电其触点恢复原来状态,即其2、5触点断开,发动机启动信号X266无效,由于没有向程控输入发动机启动信号X266进而没满足发动机启动的条件,从而实现发动机的停机。
三、常见故障分析及解决措施
发动机出现故障后,判断检查的方法有很多。
首先凭检修人员的实践经验,直观感觉检查和排除故障。
如发动机发出的异响、冒烟、电器系统产生的火花、焦臭味、高温等明显的异常现象,通过人的感觉器官眼看、耳听、手摸、鼻闻判断出故障所在部位,发现和解决一些较为简单的故障。
当发动机出现临时性故障时,特别应遵循由上向下、先外后内、先易后难,按系统、分部位逐段进行。
例如,发动机不能起动,应先查起动系统,逐段检查电源、各连接导线、点火开关、起动电机以及火花塞等。
起动系统没有问题后用同样方法逐段检查燃油供给系统,依此类推,最后确定故障所在处所。
3.1故障现象:
主发动机无法启动
分析处理:
发动机启动不了一般有以下常见故障
1.电瓶电压过低或没电
2.作业主开关是否关闭
3.末级离合器是否关闭
4.档位选择器是否退至空档
5.紧急停机按钮是否复位
6.机油或柴油滤心是否污染堵塞
7.油路引起供油问题
8.启动电机是否良好
9.B13箱内保险13e33(25A)是否跳开
10.继电器13d5是否良好
11.停机电磁阀是否动作到位
12.检查5秒延时电路板是否有电
3.2经典案例
故障现象描述:
在ALC启动的情况下,当启动主发动机时ALC会出现重启现象。
在DG110捣固车上出现过以上故障。
原因分析:
首先排除机械故障和操作失误。
其次怀疑蓄电池ln2的保险13u1中的e7烧毁,分析捣固发动机电路图纸T
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- DWL 发动机 控制电路 分析