In diesem Artikel werden zwei repräsentative Arten von automatischen Abschaltfehlern in elektronischen Steuerungssystemen im Zusammenhang mit elektronischen Geschwindigkeitsreglern R082 analysiert, nämlich „unvorhersehbare Abschaltfehler“ und „Übergeschwindigkeitsfehler“, und Lösungen zur effektiven Lösung solcher Probleme untersucht.
1, Unvorhersehbare Fehlfunktion
1. Fehlerphänomen. Die Definition eines „unvorhersehbaren Fehlers“ besteht darin, dass die Drehzahl ungewöhnlich unter 1500 U/min liegt und im Mikrocomputer-Selbstkontrollzustand des zentralisierten Steuergeräts wirksam ist. Dieser Fehler kann sich als „unvorhersehbarer Fehler“-Alarm manifestieren, der auf dem CRT-Bildschirm im Kontrollraum erscheint und zum Abschalten des Dieselmotors führt.
2. Fehleranalyse. Zu den Abschaltalarmsignalen des elektronischen Steuersystems des Dieselmotors gehören ein umfassender Fehleralarm, ein Alarm bei niedrigem Öldruck, ein Alarm bei hoher Frischwassertemperatur, ein Überdrehzahlalarm und andere Alarmsignale. Anhand der Alarmsituation kann der Grund für die Störungsabschaltung analysiert werden. Der Fehlerbaum des elektronischen Steuerungsalarms ist in Abbildung 1 dargestellt.
Abbildung 1 Fehlerbaum des elektronischen Steuersystems des Dieselmotors
From the fault phenomenon, the diesel engine executed the normal shutdown command. According to the fault tree diagram, this fault is in the "electronic control system alarm" ->umfassende Alarmkategorie. Diese Art von Fehlfunktion wird durch das Drehzahlregelmodul ECS (Dieselmotor-Steuerungssystem) verursacht, was auf einen Ausfall des Wegsensors, einen Ausfall des Geschwindigkeitssensors, einen Schaltkreisausfall usw. zurückzuführen sein kann. Das Funktionsprinzipdiagramm der R082-Elektronik Der Regler für das Geschwindigkeitsregelmodul ist in Abbildung 2 dargestellt.
Abbildung 2R082 Funktionsprinzipdiagramm des elektronischen Reglers
Nachdem die Drehzahl des Dieselmotors vom Drehzahlsensor (24) ermittelt wurde, wird die Differenz zwischen dem gemessenen Drehzahlwert (26) und dem eingestellten Drehzahlwert (1) an den Drehzahlregler (3) übermittelt, der dann den Kraftstoffzufuhrregler steuert (6) zur Anpassung der Kraftstoffzufuhr zum Dieselmotor, um eine Drehzahlregulierung zu erreichen. Daher sollten die Diagnose und Fehlerbehebung von Fehlern nach dem Prinzip von Primär zu Sekundär entlang des Modulstromkreises nacheinander durchgeführt werden und darüber hinaus die Bedingungen vor Ort wie Demontage, Austausch und Prüfung umfassend berücksichtigt werden.
Die wichtigste Steuereinheit in diesem Modul ist der elektronische Regler, bei diesem Dieselmotor der elektronische Regler R082. Auf dieser Grundlage wird die folgende Fehlerbehebungsroute formuliert: ① Schlechte Isolierung des elektronischen Reglers R082; ② Der elektronische Geschwindigkeitsregler R082 hat einen eigenen Fehler; ③ Versehentliches Senden eines Abschaltsignals; ④ Signalausfall der zentralen Steuerausrüstung; ⑤ Fehlfunktion des Geschwindigkeitssensors.
3. Fehlerbehebung
(1) Überprüfen Sie die inneren und äußeren Kästchen von R082. Das elektronische Steuerungssystem von Dieselmotoren verfügt über komplexe Schaltkreise, die aufgrund von Isolationsproblemen häufig die Übertragung und den Empfang von Signalen beeinträchtigen. Überprüfen Sie die Innen- und Außenkästen von R082, die einen guten statischen Isolationsstatus und einen Isolationswiderstand zwischen 1-2M Ω aufweisen, was darauf hinweist, dass keine Signalstörungen vorliegen.
(2) Überprüfen Sie den elektronischen Geschwindigkeitsregler. 1) Nach dem Austausch des defekten Dieselmotorreglers gegen den normal funktionierenden Dieselmotorregler verschob sich das Fehlerphänomen. 2) Analysieren Sie den Geschwindigkeitsregler gründlich, stellen Sie den Elektrolytkondensator des Geschwindigkeitsreglers ein und übertragen Sie das Fehlerphänomen erneut. Aufgrund der oben genannten Fehlerübertragungsphänomene kann gefolgert werden, dass der Fehler durch den Ausfall des Elektrolytkondensators im Regler verursacht wird. 3) Nach dem Austausch der Elektrolytkondensator-Ersatzteile kam es im Hochgeschwindigkeitszug immer noch zu einer unvorhersehbaren Störung und er stoppte nach etwa einer halben Stunde. Während des Betriebs wurde beobachtet, dass die Parksignalleuchte der RZ-Elektronikplatine im Reglerkasten mindestens viermal flackerte und anschließend kontinuierlich blinkte, bis der Dieselmotor stoppte. Dies weist darauf hin, dass im Stromkreis weitere fehlerhafte Komponenten vorhanden sind.
(3) R082 und LOP-Platine prüfen. 1) Bei der Inspektion von R082 und LOP wurde festgestellt, dass die 13 D- und F-Klemmen des Steckers (definiert als Verzögerung des Dieselmotors) von R082 nicht in beide Richtungen leiten (normaler Diodeneffekt ist unidirektionale Leitung), was auf einen Fehler im Stecker hinweist . 2) Nach der Fehlerbehebung wurde festgestellt, dass ein Ende des Kondensators auf der R082-Durchsteckkondensatorplatine nicht angeschlossen war und ein Erdungsphänomen aufwies. Nach dem Austausch wurde die Maschine eingeschaltet und fast sechs Stunden lang getestet, es kam jedoch erneut zu einer Notabschaltung.
(4) Überprüfen Sie den 13 #-Stecker, der die Abschaltsignalleitung mit dem zentralen Steuergerät verbindet. 1) Ziehen Sie den Luftfahrtstecker vor dem 13. Baum ab, der Dieselmotor läuft mehr als eine halbe Stunde und funktioniert normal ohne blinkende Signallampen. Dieses Phänomen verstärkt den Verdacht, dass das zentrale Steuergerät falsche Signale sendet, die zu einer Abschaltung führen. 2) Vorläufige Inspektion der Außenkabel des zentralen Steuergeräts, Festziehen und Wiederherstellen der 13 Luftfahrtstecker, der Hochgeschwindigkeitszug funktionierte anderthalb Stunden lang normal und es flackerten keine Signallichter; Anschließend wurden die Außenkabel gründlich überprüft und der Luftfahrtstecker gereinigt, wobei keine Auffälligkeiten festgestellt werden konnten. 3) Die Relaisplatine des zentralen Steuergeräts und die Elektronikplatine des steuerbordseitigen Mikrocomputers wurden ausgetauscht und überprüft, es wurden keine Anomalien festgestellt. 4) Tauschen Sie den Mikrocomputer auf der linken und rechten Seite (der zum zentralen Steuergerät gehört) aus und schließen Sie das Abschaltsignal und das Verzögerungssignal der Einheiten 2 und 4 (die zur Steuerbordseite gehören) an den Anschlusskasten des Motorraums unter dem Schiff an. Gleichzeitig 4 Dieselmotoren zur Vollladung starten und 4 Stunden laufen lassen. Einheit 4 stoppt dringend und der Fehler wird übertragen, wodurch die Möglichkeit von Problemen mit der lokalen Maschine und dem Mikrocomputer von Einheit 2 ausgeschlossen ist; Ersetzen Sie die Relais-B-Platine des Bedienfelds und fahren Sie mit der Beurteilung des Betriebs von Einheit 4 fort. Nach mehr als 6 Stunden ununterbrochenem Betrieb wurde bestätigt, dass das Problem bei der Relais-B-Platine lag.
(5) Überprüfen Sie den Geschwindigkeitssensor. 1) Überprüfen Sie, ob der Geschwindigkeitssensor defekt ist, indem Sie die Geschwindigkeitssensoren des normal laufenden Dieselmotors und des defekten Motors austauschen. 2) Vergleichen und messen Sie die Widerstandswerte zweier Geschwindigkeitsregler, um festzustellen, ob es sich um eine Sensorstörung handelt.
Dieses Beispiel zeigt, dass das Auftreten von Fehlern häufig mit mehreren Komponentenfehlern einhergeht. Der Diagnose- und Fehlerbehebungsprozess sollte sich darauf konzentrieren, alle Fehlerquellen von der Primär- bis zur Sekundärseite zu sperren, um die Fehler vollständig zu beseitigen.
2, Übergeschwindigkeitsfehler
1. Fehlerphänomen. Die Position der Zahnstange beim Dieselmotor-Reglertest kann nur 5 mm erreichen. Trotz mehrfacher Tests bleibt das Phänomen bestehen und führt dazu, dass die Sicherung der 24-V-Stromversorgung an Bord schmilzt. Nach dem Austauschen der Sicherung und mehrmaligem Drehen kehrt der Reglertest zum Normalzustand zurück. Beim Starten des Dieselmotors kam es nach etwa 5 Minuten Betrieb zu einer Überdrehzahlabschaltung, und dann konnte der Dieselmotor nicht normal gestartet werden, was jedes Mal zu einer Überdrehzahlabschaltung führte.
2. Fehleranalyse. Wenn das vom elektronischen Regler des Dieselmotors empfangene Geschwindigkeitssignal den Geschwindigkeitsgrenzwert überschreitet, gibt das elektronische Steuersystem einen Übergeschwindigkeitsalarm aus und die Luftabsperrklappe des Dieselmotors wird geschlossen und abgeschaltet. Der Übergeschwindigkeitsalarmfehler gehört zum Alarm des elektronischen Steuerungssystems (siehe Abbildung 1). Das Steuersystemdiagramm des elektronischen Reglers ist in Abbildung 3 dargestellt.
Abbildung 3 Schematische Darstellung des elektronischen Reglersteuerungssystems
Die Gründe für die Abschaltung des Überdrehzahlalarms sind wie folgt zusammengefasst: ① Hoher Schmierölstand (nach früheren Erfahrungen bei der Fehlersuche bei solchen Fehlern kann ein hoher Schmierölstand, der in die Zylinderlaufbuchse eintaucht, dazu führen, dass der Dieselmotor bei Überdrehzahl startet und stoppt). ② Fehler Geschwindigkeitsregler 2; ③ Geschwindigkeitssensor 5 Fehler; ④ Fehler am elektromagnetischen Aktuator 3; ⑤ Störung der Kraftstoffeinspritzpumpe 4.
3. Fehlerbehebung
(1) Überprüfen Sie den Ölstand. 1) Überprüfen Sie die äußere Umgebung des Dieselmotors auf Öllecks. Alle Kabelstecker sind sicher und zuverlässig angeschlossen. 2) Überprüfen Sie, ob der Ölstand im normalen Bereich liegt.
(2) Überprüfen Sie den Geschwindigkeitsregler. 1) Überprüfen Sie, ob die EMC-Box (Governor-Board-Box) eine gute Isolierung zur Erde hat. Tauschen Sie die vier Geschwindigkeitsregler-Steckkarten in den Geschwindigkeitsreglerkästen von Einheit 1 (normaler Betrieb) und Einheit 2 (defekter Motor) aus. Einheit 1 läuft normal, während Einheit 2 noch zusammen läuft, was zu einer Abschaltung bei Überdrehzahl führt. Die Drehzahl des Dieselmotors wurde bei 1800 U/min nicht gestoppt und der Fehler wurde nicht übertragen. Es wird vorläufig davon ausgegangen, dass es nicht mit der Drehzahlreglerplatine des Dieselmotors zusammenhängt. 2) Wenn man die Geschwindigkeitsregler 1 und 2 als Ganzes vertauscht, tritt der Übergeschwindigkeitsalarm immer noch in 2 # auf. Der Fehler wurde nicht auf den Gouverneur übertragen, sodass der Fehler nicht mit dem Gouverneur zusammenhängt.
(3) Überprüfen Sie den Geschwindigkeitssensor. Messen Sie die Widerstandswerte der Geschwindigkeitssensoren zweier Maschinen. Die Widerstandswerte liegen sehr nahe beieinander. Daher gibt es kein Problem mit dem Geschwindigkeitssensor.
(4) Überprüfen Sie den Aktuator. 1) Messen Sie die Widerstandswerte der Aktuatorpositionssensoren an zwei Maschinen. Die Widerstandswerte liegen sehr nahe beieinander. Der Positionssensor ist normal. 2) Bei der Inspektion des Aktuators, der sich in der V-förmigen Nut des Dieselmotors befand, wurde festgestellt, dass der Stecker des Aktuators für den Regler zweier Motoren locker war und auch der Geschwindigkeitssensor lose war. Ziehen Sie den Stecker fest und starten Sie die beiden Motoren erneut. Verwenden Sie das Mensch-Maschine-Dialoggerät, um die Startkurve aufzuzeichnen. Es wurde festgestellt, dass bei einer Dieselmotordrehzahl von 1500U/min die Zahnstangenposition bereits 0 mm erreicht hatte, der Übergeschwindigkeitsalarm jedoch immer noch ertönte. 3) Bei der Demontage und Inspektion der Aktuatoren von zwei Motoren, dem Entfernen von Staub von den Aktuatoren und dem Entfernen der oberen Endabdeckung des Aktuator-Zwischenkörpers wurde festgestellt, dass die Kugelkappe (55) und die Sicherungsscheibenfeder (56), die den Aktuator-Drücker verbinden, beschädigt waren Die Antriebsstange fehlte (siehe Explosionszeichnung des Aktuator-Zwischenkörpers in Abbildung 4), was dazu führte, dass der Aktuator das Kraftstoffregal auf 13 drückte und es während des Startvorgangs des Dieselmotors nicht mehr zurückziehen konnte. Nach Erreichen der maximalen Kraftstoffeinspritzmenge konnte diese nicht mehr zurückgeregelt werden und die Drehzahl des Dieselmotors überschritt den Grenzwert. 4) Bringen Sie die Kugelkappe und die Schnappfeder wieder an und prüfen Sie, ob die Schnappfeder richtig installiert ist. Starten Sie den Dieselmotor und stellen Sie den normalen Betrieb sicher. Verwenden Sie ein Mensch-Maschine-Dialoggerät, um die Startkurve aufzuzeichnen und zu bestätigen, dass der Startvorgang normal ist. Nach mehreren Tests lief der Dieselmotor normal. 5) Während des Festmachertests kam es bei einem anderen Motor zu einer Situation, in der der Reglertest normal verlief, der Dieselmotor jedoch nicht starten konnte – während des Startvorgangs betrug die Verschiebung des Kraftstoffregals 0 mm. Nach sorgfältiger Untersuchung ist die Ursache dieselbe. Unter Einbeziehung der bisherigen Erfahrung in der Fehlerbehebung konnte der Fehler schnell und effektiv behoben werden. Die Analyse legt nahe, dass es zwei Gründe für die Ablösung der Kugelkappe und der Klemmfeder gibt. Einer davon ist, dass die Klemmfeder beim Austausch und Einbau des Aktuators nicht richtig installiert wurde; Zweitens überschritt die Bearbeitung der Kartenfedernut die Toleranz, und beim Dieselmotor kam es nach längerem Betrieb zu einer Vibrationslockerung (beide Motoren liefen etwa 120 Stunden).
3, Fazit
In diesem Artikel werden die Phänomene, Ursachen und Lösungen von zwei typischen Ausfällen und Abschaltungen elektronischer Steuersysteme des 396-Dieselmotors erläutert und der allgemeine Ansatz zur Lösung solcher Probleme zusammengefasst: Bestimmen der Fehlerart anhand des Fehlerphänomens und Analysieren der Ursache des Fehlers und Festlegung der Fehlerbehebungsreihenfolge von primär zu sekundär. Bei Fehlern in der elektronischen Steuerung ist es je nach Funktionsprinzip des Systems im Allgemeinen zunächst erforderlich, zunächst zu prüfen, ob die Isolierung der relevanten Signalkomponenten gut ist, und festzustellen, ob es sich um einen Fehler in der Signalleitung oder um einen Fehler der Komponenten selbst handelt , und ermitteln Sie dann das fehlerhafte Teil, indem Sie die Komponenten austauschen. Durch die Berücksichtigung der tatsächlichen Situation am Arbeitsplatz und die Rückgriffnahme auf frühere Fehlersucherfahrungen wird die Effizienz der Fehlersuche erheblich verbessert.