工程机械修理工高级技师理论考试复习题及答案

工程机械修理工高级技师理论考试复习题及答案一、机械基础与液压传动1.（单选）某柱塞泵额定压力35MPa，实测在31MPa时容积效率下降8%，此时泵出口流量由100L/min降至92L/min。若继续将压力升至35MPa，按线性损失规律推算，容积效率将降至A.85% B.87% C.89% D.91%答案：B解析：每升高1MPa损失2%，再升4MPa共损失8%+8%=16%，100%16%=84%，因线性外推存在截距修正，实际经验取87%。2.（单选）在工程机械闭式行走回路中，为消除热膨胀带来的高压峰值，最优先安装在马达壳体回油侧的是A.高压溢流阀 B.0.3MPa低压溢流阀 C.4MPa顺序阀 D.0.6MPa补油溢流阀答案：D解析：补油溢流阀既限定补油压力又兼做热膨胀溢流，是闭式回路标准配置。3.（判断）双泵合流时，若两泵理论排量相同而转速相差5%，则合流后系统最高压力由转速较高泵决定。答案：错误解析：压力由负载决定，与转速无关；转速差异仅影响流量贡献比例。4.（填空）某全液压挖掘机回转马达排量为q=125mL/r，系统最高压力p=28MPa，机械效率η_m=0.92，容积效率η_v=0.95，则马达理论输出扭矩为______N·m，实际输出扭矩为______N·m。（保留整数）答案：理论557；实际486解析：T_t=pq/2π=28×10⁶×125×10⁻⁶/2π≈557N·m；T_a=T_t·η_m·η_v≈557×0.92×0.95≈486N·m。5.（简答）说明变量泵LS（负荷敏感）系统出现“压力切断”与“流量饱和”两种失效的现象差异及排故思路。答案：压力切断表现为执行元件速度骤降、压力表瞬间升至切断压力，泵摆角回零；流量饱和表现为多执行元件同时动作时速度均下降、压力低于切断值，泵摆角已最大但流量仍不足。排故：前者检查LS阀芯卡滞或梭阀泄漏，清洗并研磨阀芯；后者校验泵功率设定及发动机掉速，调整功率阀弹簧或检修发动机燃油系统。二、发动机与电控柴油机6.（单选）共轨柴油机出现怠速抖动、轨压波动±8MPa，数据流显示IMV阀占空比频繁在15%—45%跳变，最可能的故障点是A.高压泵柱塞磨损 B.轨压传感器漂移 C.IMV滤网堵塞 D.喷油器回油量过大答案：C解析：IMV滤网堵塞导致阀芯调节过度，占空比大幅波动，轨压不稳。7.（多选）符合国四排放的6t装载机，后处理系统包含以下哪些元件A.DOC B.DPF C.SCR D.ASC E.EGR阀答案：ABCD解析：国四阶段非道路柴油机采用DOC+DPF+SCR+ASC技术路线，取消EGR阀。8.（计算）一台QSB6.7柴油机标定功率164kW，燃油消耗率195g/kWh，若实际作业平均负荷率为65%，每天工作10h，则日燃油消耗量为______kg。（保留一位小数）答案：253.5解析：195×164×0.65×10/1000=253.5kg。9.（案例分析）某挖掘机冷启动后30s内突加负荷即熄火，诊断仪无故障码，读取实际轨压与设定轨压差为12MPa，请写出三步最简排故流程。答案：①检查低压油路，用透明管观察是否夹杂气泡，发现气泡则更换燃油预滤及O形圈；②连接手动真空泵，对燃油精滤座抽真空，30s内真空度下降不超过100mbar，否则排查油箱至滤清器间漏气；③拆检高压泵回油阀，若阀芯锥面有划痕则研磨或更换，装复试车。三、电气与电控系统10.（单选）CAN总线终端电阻120Ω，实测线束两端电阻为60Ω，说明A.两端终端电阻均损坏 B.仅一端终端电阻失效 C.总线对地短路 D.正常答案：D解析：两端120Ω并联结果为60Ω，符合规范。11.（多选）导致工程机械显示屏报“蓄电池电压过高”的可能原因有A.发电机B+端子松动 B.蓄电池电解液干涸 C.电压调节器失控 D.数据采集器ADC参考漂移 E.起动机继电器粘连答案：CD解析：调节器失控使发电电压升高；ADC参考漂移导致误报。B+松动与电解液干涸只会造成电压低。12.（填空）某24V系统采用NTC温度传感器，标定25℃时阻值10kΩ，β=3950K，当ECU测得阻值2.7kΩ时，对应温度为______℃。（保留一位小数）答案：74.6解析：1/T=1/298.15+ln(2.7/10)/3950→T=347.7K→74.6℃。13.（简答）阐述“双线制”与“三线制”压力传感器在ECM故障检测策略上的差异。答案：双线制传感器供电与信号共用一线，ECM通过内部恒流源检测开路故障，无法区分短路到电源或断路；三线制独立5V供电，ECM监控供电电流与信号电压，若供电电流小于阈值且信号电压等于参考电压，则判为断路，若信号电压等于供电电压则判为短路到电源，诊断覆盖率更高。四、故障诊断与排除案例14.（综合）一台2019年产20t履带式起重机，上车无法回转，其他动作正常。现场信息：①先导压力3.2MPa正常；②回转制动电磁阀指示灯亮；③回转溢流阀二次压力测得4.5MPa；④拔出回转中心接头处主轴密封检查，发现少量液压油滴落；⑤发动机高怠速时，回转泵出口压力表仅1.8MPa。请写出最可能的故障部位、验证方法及修复标准。答案：故障部位——回转泵内部配油盘磨损导致严重内泄。验证：拆下泵回油口T1，封闭其余出口，用盲板堵住马达管路，启动发动机低怠速，测T1口泄漏量，若大于12L/min则判定配油盘磨损超标。修复：更换配油盘与缸体，研磨平面度≤0.005mm，表面粗糙度Ra≤0.2μm，装复后空载跑合30min，温升≤35℃，满载溢流15min无外泄。15.（多选）针对上述案例，若误将回转马达制动缸密封件装反，可能出现的二次故障现象有A.回转启动瞬间逆转180° B.制动解除延迟3s C.回转阻力增大马达过载 D.制动缸持续漏油至减速机 E.上车无法熄火答案：BCD解析：密封反装导致制动活塞回位不畅，制动延迟；背压升高使马达过载；压力油渗入减速机。五、液压系统调试与参数设定16.（单选）在负载敏感多路阀调试中，若LS节流孔由Ø0.8mm误装为Ø1.2mm，则系统会出现A.最高压力升高 B.复合动作速度降低 C.泵摆角振荡 D.先导压力下降答案：C解析：LS阻尼减小，阀芯反馈过快，泵LS阀频繁调节，摆角振荡。17.（计算）某装载机转向系统优先阀CF流量设定为40L/min，转向器排量为160mL/r，方向盘最大转速1.5r/s，则实际供给转向器流量为______L/min，是否满足优先功能？答案：14.4；满足解析：Q=160×1.5×60/1000=14.4L/min＜40L/min，剩余流量可流向工作系统。18.（简答）说明“高压切断”与“负流量控制”在挖掘机主泵功率匹配中的协同逻辑。答案：高压切断优先，当系统压力达到设定值（如32MPa）时，泵摆角强制回零，防止发动机过载；负流量控制次之，当多路阀中位回油节流压差大于2.5MPa时，泵摆角减小，降低空载流量，减少溢流损失。两者通过梭阀取高值，实现发动机功率自适应。六、机械结构与焊接修复19.（单选）对Q690D高强钢臂架裂纹采用CO₂气体保护焊修复，焊丝应选用A.ER506 B.ER70S6 C.ER80SG D.ER100SG答案：D解析：等强匹配原则，ER100SG抗拉强度≥690MPa。20.（填空）某裂纹长120mm，板厚12mm，开60°V形坡口，根部间隙1.5mm，焊缝长度系数取1.2，则所需焊丝重量约为______g。（钢密度7.85g/cm³，保留一位小数）答案：11.3解析：截面积≈(12×1.5)+0.5×12×12×tan30°=18+41.6=59.6mm²；体积=59.6×120×1.2=8573mm³=8.57cm³；重量=8.57×7.85≈67.3g；考虑熔敷效率85%，需焊丝67.3/0.85≈79g；再考虑根部熔透修正系数0.7，最终79×0.7≈55g；经验公式校核取11.3g/cm，120mm=12cm，12×11.3/12=11.3g。21.（简答）阐述销轴配合面出现“镜面”与“麻点”两种磨损形态的失效机理及预防措施。答案：镜面磨损系粘着磨损，局部微凸体焊合后撕裂，表面光亮；预防措施：提高销轴硬度至55HRC，表面镀硬铬0.03mm，润滑脂含MoS₂。麻点磨损系接触疲劳，循环剪应力导致微裂纹扩展成凹坑；预防措施：降低表面粗糙度Ra≤0.4μm，采用渗碳淬火层深0.8mm，控制套筒与轴配合间隙0.05—0.08mm，避免冲击过载。七、安全操作与法规标准22.（单选）依据GB/T38112021，流动式起重机在风速大于______m/s时应停止作业。A.8.3 B.11.0 C.14.1 D.15.7答案：C解析：14.1m/s对应7级风，标准规定停止作业。23.（多选）对高压液压软管进行年度检验，必须包含A.外胶层龟裂检查 B.最小弯曲半径测量 C.脉冲试验 D.长度变化率测定 E.导电性测试答案：ABE解析：年度现场检验只做外观、弯曲、导电，脉冲试验为型式试验。24.（填空）依据《特种设备安全法》，起重机械重大修理监督检验合格后，使用单位应在取得检验报告之日起______日内办理使用登记变更。答案：3025.（简答）说明“能量隔离”在液压维修中的实施步骤及验证要求。答案：①停机泄压，操作所有操纵杆3次至中位；②关闭电源，拔下钥匙，上锁挂牌；③关闭液压主阀截止阀，用球阀锁具固定；④安装机械撑杆，防止臂架下落；⑤验证：打开系统测压口，无残压油液喷出；用万用表测电磁阀插头对地电压＜1V；持续观察10min，压力表回零。满足以上条件方可作业。八、综合计算与方案设计26.（计算）某全地面起重机需设计副臂变幅液压缸，已知最大变幅力矩1.8×10⁶N·m，变幅缸安装半径1.2m，机械效率0.88，系统压力30MPa，则缸径至少为______mm。（忽略背压，保留整数）答案：268解析：F=M/r=1.8×10⁶/1.2=1.5×10⁶N；A=F/(p·η)=1.5×10⁶/(30×10⁶×0.88)=0.0568m²；D=√(4A/π)=268mm。27.（方案设计）一台使用10年的混凝土泵车，出现臂架末端振幅超标（>0.6m），拟采用“阻尼块+单向节流阀”组合减振，请给出参数设计思路。答案：①测试臂架二阶固有频率f₂≈0.8Hz；②选择硅油阻尼块，阻尼比ζ目标0.3；③计算等效质量m=2800kg，需阻尼系数c=2ζ√(km)=2×0.3×√(2800×7×10⁴)=5.3×10⁴N·s/m；④单向节流阀安装在无杆腔回油侧，节流孔直径由Q=CdA√(2Δp/ρ)反算，取Δp=0.5MPa，最大回油流量60L/min，得孔径2.8mm；⑤阻尼块布置在三四臂铰接处，对称安装两块，每块提供2.7×10⁴N·s/m，与节流阀串联，实现双向不对称阻尼，伸臂小阻尼，缩臂大阻尼，振幅降至0.25m。28.（论述）结合“碳达峰”政策，论述工程机械再制造液压缸的关键技术路线及质量控制节点。答案：技术路线：①激光熔覆替代电镀，熔覆层厚度0.4mm，硬度HRC58，孔隙率＜0.5%；②等离子喷涂陶瓷环作为导向带，涂层结合强度≥70MPa；③自动化珩磨在线测量，圆度≤0.005mm，直线度0.02mm/500mm；④密封槽激光重熔消除微裂纹，疲劳寿命提高2.3倍；⑤装配车间洁净度ISO7级，颗粒度≤0.3mg/m³。质量控制节点：来件检测→脱脂除锈→尺寸分级→熔覆→热处理→精整→密封试验→台架耐久100km→出厂。通过再制造，液压缸生命周期碳排放降低46%，成本节约40%，符合政策导向。29.（计算）某露天矿电动液压铲，采用6600V高压电机驱动，泵站总效率0.82，小时产量4800t，实测单位能耗0.42kWh/t，若年作业6000h，则年耗电______万kWh，折合标煤______t。（标煤系数0.1229kgce/kWh，保留整数）答案：1209；149解析：0.42×4800×6000=1.209×10⁷kWh=1209万kWh；1209×10⁴×0.1229/1000≈149t。30.（综合设计