液压维修第13章--推土机液压系统故障的诊断与排除

399第13章推土机液压系统故障的诊断与排除13.1T140—1推土机液压系统故障的诊断与排除13.1.1主离合器系统故障1.故障现象主离合器液压系统(如图13—1所示)常见故障是结合、分离动作不灵。1.操纵叉；2.散热器；3.安全阀；4.润滑主离合器；5.润滑分动箱；6.CB-S32A齿轮油泵；7.油滤清器；8.分动箱；9.助力阀；10.安全阀图13—1主离合器液压系统2.故障诊断与排除(1)液压泵供油不足，造成压力上不去，使液压推力减小，不能使离合器正常结合、分离，且伴有较强的噪声。原因是主离合器壳内油位太低，使泵吸空，供油不足。只要向主离合器壳内加足液压油即可解决。(2)安全阀过早打开。一般情况下，安全阀的开启压力应是3.92MPa。但由于弹簧过软，压力不足就开启了，不能形成足够的推力推动离合器结合和分离。此时，应更换弹簧。(3)安全阀阀芯卡死不能复位。这时，压力油顺利通过，不能造成压力，离合器也不能正常工作。原因是油中的颗粒卡住了阀芯。这时，应卸下安全阀，清洗污物，重新装上。13.1.2转向液压系统故障1.故障现象推土机转向液压系统(如图13—2所示)常见故障是：转向制动失灵、不能左右转向、不能停车。2.故障诊断与排除(1)进入转向阀的油压太低。进入转向阀的油压一般情况下应为1.13MPa，它是由减压阀来控制的。但长时间使用后，减压阀的复位弹簧产生永久变形，开启压力低于l.13MPa(经实测，平均压力仅0.7～0.9MPa)，造成转向失灵。更换复位弹簧即可排除故障。(2)减压阀阀芯卡死不能复位，使压力油卸掉，造成不能转向。原因是油中颗粒状物卡死在阀体与阀芯芯间，阀芯不能复位。这时，卸下阀芯，清洗污物即可解决。(3)换向阀换向不到位、造成转向失灵。原因是：控制杆调得太松，阀芯复位弹簧太软，阀芯被异物卡住。调整、更换和清洗相应零件即可。(4)转向油泵供油不足，造成离合器摩擦片分离缓慢，甚至不能转向。原因是后桥箱油位太低，将油加足即可。1.机油散热器；2.分动箱；3.溢流阀；4.变速箱；5.强制润滑孔；6.变速箱；7.减压阀；8.细滤器；9.CB-S32A转向泵；10.粗滤器；11.后桥箱；12.左转向离合器(结合位置)；13.转向操纵阀；14.右转向离合器；15.右阀杆；16.左阀杆图13—2转向液压系统工作原理图(5)泄漏太大不能实现转向。通向转向离合器的进回油是通过后桥轴和连接盘来连通的。通过长时间的使用，使后桥轴和上下盖之间以及轴承座和连接盘之间的间隙增大，密封磨损，泄漏严重，从而造成转向失灵。另外，活塞、密封环磨损，增加了泄漏，也造成转向失灵。更换密封及相应部件即可排除。40013.1.3工作装置液压系统故障1.故障现象工作装置液压系统(如图13—3所示)常见故障是：液压缸提升力不足，升降速度慢，缸头漏油，溜铲等。1.滤油器；2.松土换向阀；3、6.单向吸入阀；4、7.单向阀；5.推土换向阀；8.安全阀；9.分动箱；10.推土缸；11.液压控制箱；12.松土液压缸；13.过载阀图13—3工作装置液压系统工作原理图故障诊断与排除(1)推土换向阀研磨，阀本身的内泄漏增大，使液压缸的供油量不足，系统压力上不去，液压缸提升力减小。另外，接头部分及液压缸密封损坏也会出现这种现象。需更换相应的零件。(2)换向阀处于封闭信号时有溜铲现象。主要由于油封、活塞密封损坏，缓冲阀不能封油，使液压缸内泄增大，造成溜铲。另外，单向吸入阀和过载阀封油面漏油，也会有此现象。更换密封和相应的零件可以解决。(3)安全阀失去作用。是因为滑阀阀芯卡孔，弹簧损坏，阻尼孔堵塞，使阀芯不能复位；从而造成安全阀失效，应卸下安全阀进行清洗和检修，同时更换弹簧。(4)油滤清器阻塞，产生较高的背压和噪声，使滤芯崩坏，排除方法是过滤中的液压油，更换阀芯。13.2220推土机液压传动系统故障的诊断与排除TY220推土机变速转向液压系统如图13—4所示，变速泵、转向泵与分动箱联接，两泵共用一个磁性粗滤器，由后桥箱中吸取液压油，供给各自的油路系统。13.2.1TY220推土机变速箱故障1.故障现象一台TY220推土机使用半年后，出现前进第一离合器、Ⅰ挡第五离合器作业无力，变矩、变速噪声大，油温升高，油液呈乳色状。怠速运转时，故障现象稍有好转；当其高速带负荷运转，故障现象又重新出现。2.故障诊断与排除(1)油质问题油温高，传动油变稀变质，造成系统中阀组件磨损，或各挡离合器片及密封件损坏而内漏，使系统压力降低，I挡工作无力。为此，需清洗油滤清器，并更换传动油。其结果是故障未能消除。清洗中发现，磁性粗滤芯上粘有很多金属粉末和黑色杂渣物。1、12、13、14.油滤清器；2.变矩器回油泵；3.变速泵；4.转向泵；5.溢流阀；6.背压阀；7.散热器；8.分动箱；9.变矩器；10.润滑油道；11.润滑油；15.调压阀；16.快回阀；17.减压阀；18.速度阀；l9、27、28.安全阀；20.方向阀；21.先导阀；22、26.分配阀；23.顺序阀；24.右转向阀；25.左转向阀图13—4变运转向液压系统原理图(2)阀组调压压力问题调压阀调整压力2.5MPa，保证除Ⅰ挡外的各离合器结合，调压阀开启向变矩器供油。为Ⅰ挡离合器设置的减压阀l7出口压力为1.25MPa，这也是该离合器的接合压力。维修人员对系统各测点的压力测试，其结果为：变矩器进口溢流阀压力小于0.5MPa(标准值为0.87MPa)，变速阀出口压力0.8MPa(调定值为l.25MPa)，而且在发动机提速时压力脉冲摆动。为此，维修人员对溢流阀、变速阀进行了检查、清洗，更换了弹簧，并更换了变速401泵，但试运转1h后，故障仍然出现。(3)检查系统管路是否有漏油、阻塞、进气现象。检查中发现，磁滤器与变速泵间的胶管在中、高速时易被吸扁，管内壁胶皮剥落，供油受阻。将该胶管更换，并在管内壁加装弹簧，保证供油畅通。而后试车，压力达到设定值，机器运转正常。(4)经过以上检查修理，机器作业几天后仍感Ⅰ挡作业乏力。检查减压阀压力，仅有0.6～0.7MPa，且不稳定。由磁性滤芯上残留的金属物及其色泽，判别其来源于变速器。解体检查变速器发现，第五主、从离合器片严重磨损、烧伤、变形和粘合，而推土机作业中常用前进Ⅰ挡，第五离合器处于大扭矩工作状态，加之供油不足，系统压力低，离合器处于半结合状态，造成离合器片温升高，烧伤、磨损、变形、粘合而失效，工作乏力。13.2.2TY220推土机转向离合器故障1.故障现象TY220推土机中央传动及转向离合器示意见图13—5。该机使用l000h后，前进、后退左转向和踩下制动踏板，转向拉杆回缩反弹，踏板回顶而使左转向失效。1.外鼓；2.压盘；3.外摩擦片；4.内齿片；5.内鼓；6.轮毂；7.轴承座；8.大锥齿轮；9.横轴；10.调整垫；11.大弹簧；12.小弹簧；13.螺栓；14.驱动盘；15.锁紧螺母；16.轴承；17.一级主动齿轮图13—5中央传动及转向离合器示意图2.故障诊断与排除(1)清洗检查各阀组，排除油液中黑色金属粒状物卡死阀芯的可能，调整联动机构转向拉杆和制动踏板间隙行程，消除故障隐患，但故障仍然存在。(2)检查左转向压力为0(应为l.25MPa)，解体检查左转向离合器，其两侧联接螺栓摆动很大，制动鼓联接盘与终传动齿内花键锁紧螺母自动脱出，桥箱内有大量金属物。分析认为：驱动法兰盘内花键锁紧螺母脱落在法兰与压盘之间，使离合器片失去了分离行程，内花键失去锁紧控制。传递动力时，内花键与一级主齿轴花键串动摇摆，造成一级主齿轴与驱动法兰盘端失去固定中心，离合器鼓总成偏斜。当行驶车辆左转向或踩制动时，通过制动带和转向联动杆系统，将离合器的偏斜力及轮毂旋转力传递反馈到转向拉杆和制动踏板，造成反弹、回顶。13.2.3TY220推土机变矩器故障1.故障现象推土机无负荷时进、退行驶正常；带负荷时前进I挡工作，发动机转速马上下降，冒黑烟，且要熄火；挂空挡位，发动机转速恢复正常。2.故障诊断与排除I挡压力检测，无负荷时正常，带负荷时随发动机转速下降而下降。这似乎是一种刚性联接，可见故障可能出在变矩器内。检拆发现，变矩器涡轮与泵轮挟有限位挡铁块，其问隙之间塞满了铝末，且导轮两侧端面磨损严重，变矩器失去变矩作用。如图13—6所示，变矩器输出轴10靠轴承进行轴向及中心定位。轴承座孔内侧没有限位挡块，外侧用调整垫调整间隙。若间隙调整不当，输出轴压板顶轴承内钢碗，迫使轴承受力而损坏座孔内侧限位块，脱落的挡块碎块掉人泵轮、涡轮之间，阻碍涡轮相对旋转。由于涡轮失去轴向定位而串动，导致涡轮与泵轮，涡轮与导轮磨损加重而出现铝末，加之挡块碎片而使变矩器失去变矩作用。1、6、l4.驱动齿轮；2.驱动齿轮壳；3.涡轮；4.变矩器壳；5.泵轮；7.导轮轴；8.盖；9.联轴节；10.涡轮输出轴；11.导轮轴壳；12.导轮；13.泵壳；15.涡轮壳；16.压板；17.导向器；18.轴承402图13—6变矩工作原理图13.3小松Dl55型推土机液压传动系统故障的诊断与排除D155型推土机是日本小松公司生产的，Dl55型推土机液力变矩、变速油路系统如图13—7所示。液压泵2排出的传动油分两路：一路以0.7MPa的压力向液力变矩系统供油，进人液力变矩器11。液力变矩器的出油经冷却器14后少部分供变速箱润滑，大部分流向后桥箱20，回油泵l9将变矩器内泄油排人后桥箱；另一路以2MPa的压力向变速箱系统供油，经变速箱控制阀总成，供变速箱各离合器换挡变速时用，不变速时，液压油经减压阀6以1.25MPa的压力向No．5离合器(Ⅰ挡)供油。1.磁性滤清器；2.液压变矩变速泵；3.油滤清器；4.液控液压阀；5.快速返回阀；6.减压阀；7.速度阀；8.方向阀；9.安全阀；10.溢流阀；11.液力变矩器；12.油温表；13.调节阀；14.冷却器；15.润滑溢流阀；16.变速箱阀滑；17.PTO润滑；18.液力变矩器箱；19.回油泵；20.后桥箱；21.制动润滑阀；A.溢流压力检测塞；B.调节压力检测塞；C.变速箱离合器检测塞图13—7液力变矩、变速油路系统图一般来说，Dl55型推土机变矩器和变速液压系统故障较少，供油系统内出现故障往往不易查找原因。下面列举几例典型故障现象，简要介绍其产生原因及排除方法。13.3.1变矩器系统油路故障1.故障现象液力变矩器输出力不足，使推土机作业无力。如推土机空挡时，变矩器输出轴旋转，挂挡后输出轴立即停转或旋转很慢。2.故障诊断与排除(1)供油故障液力变矩器供油不足，其原因及排除方法为：①推土机后桥箱油位过低，变速泵工作时吸入空气。补充加足油即可排除故障。②吸油管路泄漏，变速泵工作时吸人空气。拧紧或更换吸油管即可排除故障。③变速泵内部磨损严重，造成内漏。修理或更换该泵即可排除故障。④磁性滤清器堵塞，变速泵吸油困难。清洗更换其滤芯即可排除故障。(2)溢流阀故障液力变矩器进口溢流阀开启压力调压值为0.7MPa，若该阀弹簧太软或损坏，将使它的调节压力太低或失灵，进变矩器的油减少。更换溢流阀弹簧即可排除故障。(3)调压阀故障液力变矩器出口调压阀的调压值为0.45MPa，若其弹簧太软或被脏物卡住，使调节压力低于传动油的汽化压力，则造成其腔内油液汽化，导致传动效率下降。更换调压阀弹簧或清洗阀芯即可排除故障。(4)油温过高油温过高将导致变矩器传动效率下降，其原因及排除方法为：①传动油中混入空气和水。应防止空气和水进入传动油中，后桥箱通气孔要保持畅通。②冷却器过脏。应清洗冷却器中的脏物。③变矩器回油泵滤清器太脏或回油泵故障造成回油不及时，使变矩器箱内充满液压油。清洗滤清器或更换回油泵即可排除故障。④冷却水温度过高，散热不及时。⑤变矩器循环腔内密封件损坏，传动油内漏。更换密封件即可排除故障。13.3.2变速系统油路故障4031.故障现象推土机挂挡后，起步困难或虽能起步但推土机作业无力。2.故障诊断与排除⑴变速泵供油不足变速泵供油不足，进入变速箱离合器的液压油压力不足，将造成离合器摩擦片与主动片结合不彻底，影响动力输出。可按解决液力变矩器供油故障的办法予以排除。