船舶液压系统故障分析及处理

叶梦腊

摘要：液压系统是船舶主要的压强传送装置，承担着向船舶各个组成部分传送液压油的作用，从而驱动各个零部件的正常运转和高效运行。然而，由于船舶系统处于复杂、恶劣的运行环境，难免受到外力的干扰和破坏，从而导致船舶液压系统出现故障问题。文章分析了船舶液压系统的故障成因，并提出了科学的解决对策。

关键词：船舶；液压系统；故障分析；故障处理；压强传送装置；液压油 文献标识码：A

中图分类号：TH137 文章编号：1009-2374（2016）11-0062-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.031

1 爪级式无刷交流发电机结构

1.1 皮带轮、风扇、接线柱

交流发电机的皮带轮和风扇如图1所示，它们由半月键与发电机的转子轴联接，用弹簧垫圈和螺母紧固在转子轴上。皮带轮的材料通常为铸铁，它的作用是将发动机的转矩通过皮带传给发电机。风扇为叶片式，通常由铝合金压铸制成。发电机工作时，风扇在皮带轮的带动下，叶片旋转产生空气流，空气流高速流过发电机内部对发电机进行冷却。接线柱位于后端盖上，如图1所示，依次为发电机正极B、中性点N、磁场F、搭铁E。

1.2 前、后端盖

前、后端盖上装有滚珠轴承，用来支承磁场总成，固定电枢总成、整流器、接线柱等，端盖上设计有用来散热的通风口。为了减少漏磁，提高发电的功率，前、后端盖采用非导磁材料——铝合金，通过铸造制成。

1.3 真空泵

真空泵位于后端盖之后，如图1所示。交流发电机真空泵的输入轴与发电机的转子轴制成一体，该泵连接在汽车的真空助力制动装置上，以满足汽车制动的需要。

1.4 磁场总成

磁场总成的作用是产生磁场。它包括转子轴、装在转子轴上的磁轭和两块磁爪、用螺栓固定在后端盖上的托架及托架上的磁场绕组构成，如图2、图3所示。磁场绕组的一端接发电机的F接线柱，另一端通过螺栓搭铁。每块磁爪上各有六个鸟嘴形磁极，两块磁爪相对，形成六对磁极，称为爪极。把爪极的凸缘的外形做成像鸟嘴的形状，是为了当发电机工作时，可在定子铁心内部形成近似正弦变化的交变磁场。两块磁爪用非导磁材料——铜，联接固定在转子轴上。当磁场绕组通电时，两块磁极分别被磁化为N极和S极，由转子带动旋转，产生旋转的磁场。由于磁场绕组固定不动，所以省去了电刷和滑环。

1.5 电枢总成

电枢总成由铁芯和电枢绕组组成，它的作用是产生交流电。其结构如图4所示，铁芯一般由一组相互绝缘且内圆带有嵌线槽的环状硅钢片或低碳钢片叠成，三相电枢绕组嵌于定子槽内。绕组是用高强度漆包线在专用模具上绕制的。三相绕组（U相、V相、W相）的连接方法为星形联结，又叫做Y形联结，这种联结的发电机在发电机转速较低时发电性能好。星形联结是每相绕组的一根线头都接至公共接点（中性点N），另外三根线头分叉成Y形。

1.6 整流器

整流器由八只硅二极管组成，如图1所示。它利用二极管的单向导电性，将交流电转换为直流电。其中六只硅二极管组成三相全波整流电路，正散热板上的三个正二极管的负极通过散热板连接在一起，它们的正极则分别与三相绕组的首端相连。三个负二极管的负极也与三相绕组的首端相连，其正极通过负散热板连接在一起。在电枢绕组的星形联结点引出连接线，加装两只中性点二极管，形成了八管交流发电机，加装两只中性点二极管可以提高发电机的输出功率，从而适应现代汽车用电设备增加、用电量增大的要求。

2 检测

下面以JFWB19C3交流发电机为例，说明发电机的检测方法。

2.1 不解体检测

检查交流发电机壳体有无裂痕，接线柱是否松动，用手转动发电机转子，检查转动是否灵活自如，是否卡滞，有无异响。使用万用表测量交流发电机各接线柱之间的电阻值。

2.1.1 测量交流发电机F与E接线柱之间的电阻值。指针式万用表置R×l档（数字式万用表置200Ω档），红、黑表笔分别任意接F与E接线柱，其阻值应符合该发电机的标准值，如表1所示：

表1 JFWB19C3发电机不解体检测数据

F与E之间的电阻 B与E之间的电阻 N与E（或B）之间的电阻

正向 反向 正向 反向

3～6Ω 40～50Ω >10kΩ 约10Ω >10kΩ

2.1.2 测量交流发电机B与E接线柱之间的正、反向电阻值。测量正向电阻值时指针式万用表置R×l档，红表笔接B接线柱，黑表笔接发电机外壳，测量反向电阻值时红表笔接发电机外壳，黑表笔接B接线柱，电阻值应符合表1的要求。数字式万用表选用二极管档，正向管压降为1V左右正常，本发电机实测值为0.866V，正常，反向无穷大为正常。

2.1.3 用指针式万用表测量N与E（或B）接线柱之间的正反向电阻，应符合表1所示的要求。数字式万用表选用二极管档，正向管压降为0.5V左右正常，本发电机实测值为0.440V，反向无穷大为正常。

用万用表测量B与E之间的正向电阻在40～50Ω之间，二极管正常，如为10Ω左右，则个别二极管击穿，若示数接近于零或等于零，则正极管和负极管均有击穿短路故障，测量N与E（或B）之间的电阻，可进一步判断故障二极管是正极管还是负极管。若数据不符合要求，则应将发电机解体后进行检测维修。

2.2 解体后的检测

若发电机不解体检测数据不符合要求，则应将发电机解体，确定具体故障部位后进行检测维修。

2.2.1 磁场绕组的检测用指针式万用表R×1档（数字式万用表200Ω档）检测磁场绕组两引线之间的电阻，正常值为3～6Ω，本发电机实测值为3.6Ω。如果阻值为“∞”，表明磁场绕组断路；若阻值过小，表明磁场绕组短路。用万用表电阻最大档检测磁场绕组任一引线与托架之间的电阻，若为“∞”，说明绕组绝缘良好，若阻值较小或为零，则磁场绕组有搭铁故障。

2.2.2 电枢绕组的检测万用表置于用指针式万用表R×1档（数字式万用表200Ω档），测量电枢绕组的任意两相首端，三次（UV、UW、VW）测得的电阻值都相等，并且电阻很小，本机约为0.4Ω，说明电枢绕组完好；如果电阻无穷大，说明电枢绕组有断路故障，可通过测量U、V、W各相绕组与中性点N之间的电阻确定哪相绕组有故障。测量电枢绕组的任何一相首端与电枢的铁芯的电阻，如果电阻无穷大，则电枢绕组绝缘良好，若阻值很小或为零，则绕组有搭铁故障。

2.2.3 整流器的检测用指针式万用表测试每个二极管的正、反向电阻值，若电阻值一大（大于10kΩ）一小（小于100Ω），差异很大，说明二极管良好。或用数字式万用表二极管档测量其正反向管压降，正向约为0.5V，反向为无穷大，则二极管完好。若两次测量阻值均为∞，则该二极管断路；若两次测得阻值均为0，则该二极管短路。对于焊接式整流二极管来说，一只二极管损坏，就需更换该二极管所在的正或负散热板总成；对于压装结构来说，则只需用专用的顶套和压套更换故障二极管即可，二极管的过盈量应控制在0.05～0.10mm之间。本文图5所示为焊接式整流二极管。

参考文献

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[2] 吴涛.汽车电气设备与维修[M].西安：西安电子科

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[3] 李朝晖.汽车电器及电子设备[M].重庆：重庆大学

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[5] 于明进，于光明.汽车电气设备构造与维修[M].北

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（责任编辑：蒋建华）