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挖掘机发动机无法启动的排查康明斯

2022年09月30日

挖掘机发动机无法启动的排查

1台国产8.5t级全液压挖掘机配装康明斯B3.3型发动机。在冬季启动时，启动机发出“嗡嗡”声，但无法将曲轴转动。维修人员感觉可能是发动机有故障或启动时液压系统负载过大。

1. 排查发动机

(1)原因分析

根据故障现象分析，发动机无法启动的原因可能有以下5点，一是发动机机油黏稠，二是曲轴抱瓦，三是发动机某个部位卡滞，四是冬季蓄电池电压低，五是启动机故障。

(2)故障排查

首先，抽出机油尺检查，发现机油充足、油质良好。其次，用橇棍撬动发动机飞轮，其转动自如，由此排除曲轴抱瓦和发动机卡滞的可能。再次，检查蓄电池电压正常，排除蓄电池电压低的可能。最后，将启动机拆下，用蓄电池给启动机直接供电，观察启动机驱动小齿轮旋转正常，且动力强劲，排除启动机故障可能。

为了证实发动机没有故障，拆下液压泵后启动发动机，1次即能将发动机启动。由此断定，该故障为启动时液压系统负荷过大引起，与发动机无关。

2. 排查液压系统

(1)原因分析

液压系统负载大可能是液压泵卡滞或多路阀有故障。前次排查发动机故障时，用橇棍撬动发动机飞轮时转动自如，飞轮与液压泵连接的接盘也没有卡滞现象，由此可以排除液压泵卡滞的可能，液压系统负载大可能是因为多路阀存在故障。

挖掘机多路阀原理

该挖掘机多路阀原理如附图所示。当挖掘机不做任何动作时，工作装置各阀阀芯(如回转、右行、左行、斗杆等)处于中位，变量泵出口P的液压油无法进入工作装置各阀阀芯。

P口液压油在到达安全阀的同时也到达流量控制阀。由于安全阀的开启压力为27.5MPa，而流量控制阀的开启压力为3MPa，所以P口的液压油作用于流量控制阀的左侧，并克服流量控制阀右侧弹簧压力，推动流量控制阀的阀芯右移，将流量控制阀打开，液压油流回油箱。

在流回油箱之前，此股液压油要经过1个节流孔R，并在节流孔前、后产生一个压力差(PN)。此压力差驱动变量泵变量机构斜盘倾角变小，从而使变量泵的流量达到最小，以避免流量损失。

当挖掘机作业时，操作先导手柄，将工作装置的阀芯打开，此时先导油路也会产生1个LS控制压力。该压力作用在流量控制阀的右侧，推动流量控制阀阀芯左移，将流量控制阀油路关闭。变量泵输出液压油全部进入相应的工作装置阀芯和执行元件，实现各种动作。

根据原理分析，如果流量控制阀阀芯一直处于关闭状态(卡在左侧)，而各工作装置阀芯又都处在中位状态，系统压力也达不到安全阀开启压力(27.5MPa)，则变量泵输出油液的回路将被切断。变量泵输出油液被切断，便会造成变量泵负荷过大，导致发动机无法启动。

(2)故障排查

为证实原因分析所得结论，将流量控制阀拆下检查，发现该阀的阀芯因液压油中的杂质被卡在关闭位置。取出该阀阀芯清洗，装复后试机，发动机1次启动成功。