Belirli bir elektrikli araç, dizel motoru çalıştırmak için ikili bir elektrik motoruyla donatılmıştır. İki elektrik motoru aynı pil seti ile çalıştırılır ve kontrol sinyalleri aynı kontaktör tarafından çalıştırılır. Dizel motoru çalıştırırken, her iki elektrik motoru da dizel motoru çalıştırmak için aynı anda çalışır. Belirli bir deney sırasında dizel motor, çalıştırma işlemi sırasında anormal ses çıkardı. Testi yapan kişi derhal motoru durdurdu ve volan muhafazasındaki gözlem deliğinden gözlem yaptı. Arıza oluştuğunda volan halka dişlisindeki tüm dişlerin frezelenmiş olduğu ve dizel motorun toplam 586 saat çalıştığı tespit edildi.
1, Arıza olgusu. (1) Arızalı elektrik motorunun sökülmesi, Şekil 1'de gösterildiği gibi küçük dişlinin tüm dişlerinin frezelenmiş olduğunu ortaya çıkardı. Dişli elle sallandığında dişlinin eksenel ve radyal boşluğunun çok büyük olduğu bulundu. Ön değerlendirme, marş motorunun dahili konumlandırmasının kaybolduğunu gösteriyor. (2) Diğer marş motorunun diş profili sağlamdır, herhangi bir aşınma belirtisi yoktur ve dişli üzerinde herhangi bir kalıntı bulunmaz. (3) Marş motorunun bağlantı devresinde gevşek veya kopuk arıza olup olmadığını kontrol edin. (4) Volan halkası dişlisini kontrol edin; pas izi bulunamadı. Tüm dişler Şekil 2'de gösterildiği gibi frezelenmiştir. (5) Marş motoru braketi ile volan mahfazası arasındaki sabitleme cıvatalarını kontrol edin; herhangi bir gevşeklik bulunmayın.
Şekil 1 Marş motorunun dişli frezelemesi
Şekil 2 Volan halkası dişlisinin frezelenmesi
2, Arızanın olası nedenlerinin analizi
Aşağıdaki faktörler, çalıştırma motoru dişlerinin frezelenmesine neden olabilir: dişli halkası uyumsuzluğu; Birbirine geçen uç yüzler arasındaki boşluk toleransı aşıyor; Volan halkası dişlisi ile marş motoru arasındaki paralellik toleransı aşıyor; Çift motorlar senkronize olmayan bir şekilde çalışmaya başlıyor; Operasyonel sorunlar; Çalıştırma motoru arızası.
3, Arıza yeri
1. Dişli halkası dişli uyumsuzluğunun giderilmesi. Dişli halkalarının tamamı olgun tasarıma sahiptir ve kürlenmiş durumları değişmeden kalır. Arıza meydana geldikten sonra, hatalı küçük dişli ve dişli halkasının yüzey sertliği, çekirdek sertliği, karbonlanmış ve söndürülmüş katman derinliği, sızmış katman yapısı, çekirdek yapısı ve kimyasal bileşimi test edildi ve 20CrMnTi karbonlama çeliğinin ilgili gereksinimlerini karşıladığı görüldü. Test sonuçları Tablo 1'de gösterilmektedir.
Dişli halkasının kimyasal bileşimi ve sertliği de 45 numune çeliğinin gereksinimlerini karşılar. Dişli halkası dişlisinin uyumsuzluğundan dolayı arızaya neden olan faktör göz ardı edilebilir.
2. Birbirine geçen uç yüzler arasındaki boşluğu kontrol edin. Marş motorunun uç yüzü için gerekli boşluk değeri 4 ± 1 mm'dir. Marş motoru dişlisinin ve volan halka dişlisinin frezelenmesi nedeniyle uç yüz boşluğu yeniden test edilemez. Montaj inceleme kaydı, uç yüzey açıklığının yaklaşık 4,2 mm olduğunu göstermektedir. Marş motorunun bağlantı cıvatalarında gevşeklik olup olmadığını yeniden kontrol edin ve dişli ve halka dişli uç yüzeylerinde herhangi bir hasar veya kir olmadığından emin olun; bu, birbirine geçen uç yüzler arasındaki uygunsuz açıklık faktörünü temel olarak ortadan kaldırabilir.
3. Dişli halkasının paralel olup olmadığını kontrol edin. Boşluklu örgü için gereken değer 0.7-1.2 mm'dir ve bu, küçük dişli ile çevre dişli arasındaki merkez mesafenin kontrol edilmesiyle sağlanır. Dizel motor volan halka dişlisinin ve marş motoru küçük dişlisinin parametreleri Tablo 2'de gösterilmektedir.
Merkezi moment a'nın tasarım değeri 410,05 ± 0,05 mm'dir ve ağ boşluğunun boyutu aşağıdaki hesaplama süreci yoluyla hesaplanır. Teorik merkez mesafesinin hesaplama süreci aşağıdaki gibidir:
Montaj kayıtları kontrol edildikten sonra, kavrama açıklığının 0.86mm olduğu, bunun gereksinimleri karşıladığı ve temelde paralel olmayan dişli halkası dişleri faktörünü ortadan kaldırabildiği bulunmuştur.
4. Çift motorların asenkron çalıştırılmasında sorun giderme. Dizel motorun ikili marş motorları darbeye dayanıklı bir röleyi paylaşır. Bu röle, ara soğutucunun üzerine, marş motoruna çok yakın bir yere monte edilerek, uzun mesafeden kaynaklanan kontrol sinyali voltaj düşüşü sorununu ortadan kaldırır ve iki motorun elektromanyetik anahtarlarının aynı elektrik sinyalini (aynı anda çalıştırılan, aynı güçle) girmesini sağlar. Gerilim). Motoru çalıştırmak için başlatma sinyalini alan elektromanyetik anahtar açılır ve hareketli demir çekirdek hareket etmeye başlayarak vites çatalının hareket etmesine ve tek yönlü dişliyi dişlerin içine doğru itmesine neden olur. Küçük dişli yerine oturduğunda, elektromanyetik anahtar ana akıma bağlanır ve motor, hız ve tork üreterek dinlenme halinden dönmeye başlar.
Başlangıç eğrisinin ham verilerinden bu sonuç çıkarılabilir. Ana güç kaynağının açıldıktan sonra maksimum akım değerine çıkma süresi {{0}}.019 saniye ve 0.022 saniyedir. , sırasıyla. Yani, ana güç kaynağı açıldıktan sonra marş motorunun motor statik sürtünme kuvvetinden dinamik sürtünme kuvvetine tork çıkarma süresi sırasıyla 0,019 saniye ve 0,022 saniyedir. Giriş elektrik sinyalinden ana akım bağlantısına kadar iki marş motoru arasındaki zaman farkı 0,003 saniyedir ve bu hala motorun statik sürtünme kuvvetinin üstesinden gelme zaman aralığı dahilindedir. Bu nedenle, bir röle paylaşıldığında iki motor neredeyse senkronize olur. Çift motorun asenkron yol alması nedeniyle arızaya neden olan faktör göz ardı edilebilir.
5. Operasyonel sorunların giderilmesi. Sahadaki geri bildirimlere göre, dişli frezeleme hatası oluşmadan önce dizel motor tamamen hareketsizdi ve çalıştırmadan önce marş motoru kontrol edildi. Bağlantı kablolarının gevşek veya sökük olmadığını, sabitleme cıvatalarının gevşek olmadığını, dişli halkasının yüzeyinin paslanmış veya kirli olmadığını, küçük dişlinin yüzeyinin paslanmış veya kirli olmadığını ve dizel motorun normal şekilde döndürülebildiğini doğrulayın. . Operasyonel sorunlardan dolayı arızaya neden olan faktörler ortadan kaldırılabilir.
6. Marş motorunda sorun giderme. Marş motoru anahtar bobininin kısa devresi, niteliksiz geri dönüş yayı kuvveti ve sıkışmış hareketli demir çekirdek, küçük dişlinin orijinal konumuna dönmemesine neden olabilir. Marş motoru anahtarı arızası faktörünü ortadan kaldırmak için arızalı elektrik motoru üzerinde yüksüz çalışma testi yapıldı. Küçük dişli hareket edebilir ve ilk emme voltajı 10,1V ve serbest bırakma voltajı 3,1V'dir. Anahtar tespit verileri Tablo 3'te gösterilmektedir, böylece arızanın marş motorundaki elektrik arızalarından, yay arızalarından veya sıkışmış hareketli demir çekirdeklerden kaynaklandığı ihtimali göz ardı edilebilir.
Şekil 3 Contanın marş motorundaki konumu
Daha sonra marş motorunu sökün ve bir inceleme yapın. Tek yönlü rondelanın kırıldığı tespit edildi. Contanın konumu Şekil 3'te gösterilmektedir. Kırılan contayı incelemeye gönderin. Contanın kimyasal bileşimi niteliklidir ve contanın karbürlenmiş katmanının derinliğine ilişkin teknik gereklilik 0.20-0.40 mm'dir. Ölçülen değer 0,45 mm'dir, bu da karbürlenmiş tabakanın niteliksiz olduğunu gösterir. Aynı zamanda yivli mil, küçük dişli ve hareketli burç ile ilgili arızalı parçaların yeniden muayenesi yapıldı ve hepsi kalifiye oldu. Tek yönlü rondelanın kırılmasının ilgili bir arıza mı yoksa temel bir arıza mı olduğunu belirlemek için aşağıdaki analiz yapılır.
Contanın radyal konumu: Contanın iç çapı, kamalı milin dış çapıyla eşleşir, contanın dış çapı, mahfazanın iç çapıyla eşleşir ve küçük dişlinin diğer ucunun dış çapı, iç çapla eşleşir konutun. Conta kırıldığında, dış kabuğun radyal salgısı küçük dişlinin diğer ucunun dış çapını etkiler. Contanın eksenel konumlandırılması: Contanın bir ucu kamalı milin omzuna karşı konumlandırılır ve diğer ucu kauçuk contayla birlikte mahfazanın iç uç yüzüne karşı konumlandırılır. Conta kırıldığında, tek yönlü yuva ve yivli mil eksenel yönde gevşer. Küçük dişlinin yer değiştirmesi 3.6-3.7 mm artar.
Tek Yönlü Cihaz Contasının İşlevi: Conta, tek yönlü cihaz gövdesini ve kamalı mili sabitlemek için kullanılır. Conta yırtıldığında, tek yönlü cihaz muhafazası ve kamalı mil eksenel yönde gevşeyerek yer değiştirmeyi 3,6-3,7 mm artırır. Aynı zamanda tek yönlü cihaz muhafazası da radyal konumlandırmayı kaybeder. Küçük dişlinin tek yönlü mahfaza ve kamalı mil tarafından konumlandırılması nedeniyle, küçük dişli de eksenel ve radyal konumlandırmayı kaybeder, bu da marş motorunun dişlerinin arızalanmasına neden olur.
Tek yönlü rondelanın darbe kuvvetinin hesaplanması: Dişlinin doğrusal hızı, dişli hızıyla doğru orantılıdır. Doğrusal hız{{0}}dönme hızı x çevre ve dişlinin doğrusal hızı genellikle bölen dairenin doğrusal hızını ifade eder. Doğrusal hızın formülü V=D × π × n'dir. Formülde D, bölen dairenin çapıdır; N dönme hızıdır. Marş motorunun görünüm şemasına göre dişli indeksleme dairesinin çapı 52,5 mm'dir. Marş hızı 7000 dev/dak'dır ve dişli hattı hızının V=D × π × n=52.5 ÷ 1000 × olduğu bilinebilir. 3,14 × 7000 ÷ 60 ≈ 19,23 m/s. Çarpma kuvveti hesaplama formülü Ft=mv'ye göre, kalkış anında contanın taşıdığı F darbe kuvvetinin F=mv/t olduğu sonucu çıkarılabilir. Kuvvetin birimi N, kütlenin birimi kg, hızın birimi m/s, zamanın birimi s'dir. Marş motoru tek yönlü tahrikinin kütlesi m=1,6 kg'dır ve dişlinin doğrusal hızı v=19,23 m/s'dir. Başlangıç eğrisinin ham verilerine göre, marş dişlisi ile motor çember dişlisi arasındaki anlık temas süresi t=0.0008s olduğundan, marş anında contanın taşıdığı darbe kuvveti F{{ 24}}mv/t=1.6 × 19.23 ÷ 0.0008=38460N. Contalar aracılığıyla statik tahribatlı testlerin karşılaştırılması ortaya çıktı. Tek yönlü yıkayıcının karbürlenmiş tabakasının derinliği nitelikli değildir ve kırılganlığı artar. Karbürlenmiş katmanın derinliği 0,04 mm'yi aştığında 37546N'lik bir darbe kuvvetine dayanabilir ve karbürlenmiş katmanın derinliği 0,08 mm'yi aştığında 33883N'lik bir darbe kuvvetine dayanabilir.
Dolayısıyla tek yönlü rondelanın kalitesiz karbonlanmasının bu arızanın temel nedeni olduğu tespit edilebilir.
4, Arıza onayı ve çözümü
Şekil 4 Tek Yönlü Genişleme Yörüngesi
Motor başarıyla çalıştırıldıktan sonra, marş motorunun küçük dişlisi contanın yırtılması nedeniyle eksenel ve radyal konumunu kaybetti, bu da mekanik sıkışmaya ve tam olarak sıfırlanamamasına neden oldu. Küçük dişli, yüksek devirde motor volan halkası dişlisi tarafından uzun süre geriye sürüklenir ve küçük dişli üzerindeki bakır manşon hızla aşınır. Küçük dişlinin radyal hareketi artar, bu da dişlinin merkez mesafesinde ve birbirine geçme uzunluğunda değişikliklere neden olur, bu da küçük dişlinin ve volan halka dişlisinin frezelenmesine, tek yönlü mahfazanın deformasyonuna ve uç kapağın iç boşluğu arasında girişim ve sürtünmeye neden olur ve tek yönlü muhafaza. Birbirine geçme işaretlerinden, birbirine geçme işaretlerinin tek tip olduğu ve birbirine geçme işaretlerinin uzunluğunun teorik değerden yaklaşık 3,7 mm daha uzun olduğu görülebilir; bu, 3,6-3,7 mm'lik teorik değerle tutarlıdır. Contanın yırtılmasından dolayı küçük dişlinin yer değiştirmesinde artış.
Nitelikli conta değiştirildikten sonra motor yeniden çalıştırıldı ve dizel motorun benzer arızaların tekrarlanmadan normal şekilde çalıştığı tespit edildi. Benzer arızaların meydana gelmesini önlemek için operatörler, çalıştırmadan önce ve durdurmadan sonra marş motorunun muayenesini güçlendirerek aşağıdaki hususları sağlamalıdır: marş motoru dişlileri sıfırlama durumundadır. Çalıştırma başarısız olursa, marş motorunun DC güç kaynağı kapatılmalı, marş motoru kontrol edilmeli ve yeniden başlatmadan önce başlatma arızasının nedeni ortadan kaldırılmalıdır. Çift marşlı motorlarda, marş motorlarından birinin arızalanması ve arızanın giderilememesi durumunda, arızalı marş motorunun kontrol anahtarı terminalinin ayrılması, tek marş motorunun acilen çalıştırılması gibi önlemler alınabilir.