小松D155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,其液力变矩、变速油路系统如图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,进入液力变矩器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19将变矩器内泄油排入后桥箱;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。
一般来说,D155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。
一、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,其原因及排除方法如下。
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,变速泵工作时吸入空气。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,其原因及排除方法如下。
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。
二、变速系统油路故障
1.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
(1)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。
(2)变速油路压力太低。
进入变速箱油压正常值为2MPa,若此压力太低,将造成变速箱离合器打滑使推土作业无力。
1)变速油路压力靠调压阀调定,造成其控制压力太低的原因有:调压阀弹簧弹力减弱或损坏,调压阀芯或阀套卡死,快速返回阀芯阻尼孔堵塞或阀芯卡死,安全阀弹簧弹力减弱或损坏等。排除方法;解体检查变速控制阀总成,清洗各阀芯、阀套及阻尼孔,更换不合格的弹簧。
2)如果推土机挂挡前变速油路压力正常,挂挡后压力下降(因该油路系统在挂挡前一直向I挡No.5离合器供油),则出现下列几种情况。
①当挡位挂前进I、Ⅱ、Ⅲ挡时,若油压都下降,说明是前进No.1离台器油路泄漏。解体检查更换No.1离合器相应密封件和零部件即可排除故障。
②当挡位挂倒退I、Ⅱ、Ⅲ挡时,若油压都下降,说明是倒退No2离合器油路泄漏。解体检查更换No.2离合器相应密封件和零部件即可排除故障。
③当挡位挂前进I挡、倒退I挡,油压都正常,挂前进Ⅱ挡或倒退Ⅱ挡时,若油压都下降,说明是N0 4离合器油路泄漏。解体检查更换N0 4离合器相应密封件和零部件即可排除故障。
④当挡位挂前进I、Ⅱ挡,倒退I、Ⅱ挡时,油压都正常,挂前进Ⅲ挡或倒退Ⅲ挡时,油压都下降,说明是No. 3离合器油路泄漏。解体检查更换No.3离合器相应密封件或零部件即可排除故障。
3)如果推土机挂前进、倒退Ⅱ、Ⅲ挡时油压都正常,挂I挡和空挡时压力都下降,则说明是No.5离合器油路泄漏。由于No.5离合器使用的是回转离合器,较其他离合器要复杂,油路也最长,所以No. 5离合器除油路泄漏故障外,还存在钢球止回阀密封不严及密封铜环磨损故障。解体检查更换No.5离合器相应密封件或零部件即可。
4)油路堵塞。变速油路压力正常,挂挡后各挡位油压也正常。但挂挡后推土机不走或推土作业无力,往往是由于油路被脏物堵塞所致。堵塞部位一般在速度阀或方向阀到变速箱相关离合器液压缸之间的油路上。清除这些油路的脏物即可。
推土机挂挡后起步困难或推土作业无力,除变速油路系统的故障外,还可能是变速箱自身的机械故障,如变速箱离合器摩擦片烧结在一起、摩擦片被齿圈槽卡住、摩擦片磨损过度、摩擦片变形和摩擦片装配过紧等。通过解体检查变速箱,更换损坏的零件即可。
三、液压传动系统噪声
正常工作状况下D155型推土机液压传动系统噪声较小,若明显听到液压系统噪声,则预示推土机传动系统已发生严重故障,应立即停车检查。液压传动系统明显噪声一般发生在变速泵的吸油部分和液力变矩器内部及变速泵至调压阀油路。可分别按变矩器供油故障和油路部分故障进行处理。若是机械噪声,应按维修说明书的规定进行检查排除。
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