ZL40型装载机典型故障剖析.doc

ZL40型装载机典型故障剖析

 ZL40装载机传动系统采纳液力传动。其中液力变矩器采纳的是双涡轮液力变矩器。涡轮与从动轴间的传动顺序为:涡轮Ⅰ→中间轴→两个齿轮减速装置→超越离合器→从动轴。涡轮Ⅱ→空心轴→另两个齿轮减速→从动轴。变速器采纳的是液压换档行星齿轮式，设有两个前进档和一个倒退档以及液压换档装置。行星齿轮装在行星齿轮架上，它既能绕自己轴线自转又可以绕中间太阳轮公转。通过液压换档油缸及摩擦片离合器来限制其中某档位行星变速机构中的内齿圈或行星轮架固定不动，相应档位周转轮系即以一定的传动比传递动力。
    如果是在发动机及制动系无故障的状况下，装载机各档行走均无力故障一般发生在液力机械传动系统。其主要是由液力变矩器传力不够、变速器的液压系统压力不够以及超越离合器打滑所致。下面具体介绍一下造成故障的原因和排除方法。
    1、观察变矩器油温表
    一般工况下，装载机变矩器的出口油温应为80~110℃，一般不应超过110℃。一般路况下中速行驶3~4小时，装载机变矩器油温表应维持在70~80℃左右，最正确工作油温约为85~95℃。如果油温低时装载机工作正常，而油温过高时装载机行走无力，说明是传动油液粘度过低所致。如果油温过高，应从以下几方面查明原因并对症排除。

    发动机油门操作不当影响变矩器传动效率。操纵装载机作业或行驶时，如果长时间使用小油门或大油门工作或行驶，会造成变矩器长时间在低效率区域工作，损失功率部分将转变成热能使油温升高。另外，变矩器连续高负荷工作时间太长也会引起油温过高。此时，只要做适当休息即可。

装载机应选用6号液力传动油，其粘度为4~5mm2/s(50℃时)。如果油液的粘度太大，会使泵轮射向涡轮的油的速度降低，增大功率损失，同时也会增大变矩器和涡轮的搅油损失，而使得油温升高;如果油液的粘度太小，泵轮和涡轮传递动力的效率降低，功耗转化为热能，也会使油温升高。

    如油位过高，则是由于工作泵、转向泵串油所致。应改换工作泵或转向泵油封。

    装于发动机前部的变矩器油液散热器位于水箱后部，依靠发动机风扇冷却。如果发动机水温过高，也会影响冷却效果。如果散热器表面被油泥覆盖，也会影响冷却效果。因此，必须定期对发动机水箱及变矩器散热器进行外部清洗。
    2、观察变矩器油压表
    假设油压表指示低于规定值，同时观察变矩器油温是否正常。假设不正常，说明装载机行走动力不够是由于液压系统内工作油液压力过低所致。应从以下几方面进行分析、检查。

    如果油液严重短缺，说明液压系统内压力过低，应添足油液。同时应查明油液减少的原因并排除。一般油液减少是由于传动系统有泄露处。观察外漏有显然的油迹，应顺油迹查明泄露原因，并对症排除。

    如果变速器内油平面符合要求，应检查吸油口处的过滤器。假设滤网严重堵塞，致使油液流量减小，难以保证变矩器腔内的油液充满程度和换档离合器的压力，从而造成变矩器传递动力不够和换档离合器打滑，导致装载机行走无力。

    调压阀的作用是使系统的工作油液压力保证在1.1~1.5Mpa范围内。如调整压力过低或调压弹簧疲惫而弹力过小等，均会使减压阀过早地通过回油路与油箱相通而使系统卸荷，致使系统内的工作油液压力下降。拆下调压阀蓄能器端的螺塞，并减少部分调整垫片，然后再将螺塞旋入拧紧，假设试验装载机的动力性有好转，且变矩器压力表指示压力上升，说明装载机行走无力故障是由调压阀调整不当所致。当调整无效时，检查减压阀是否被卡滞、蓄能器的滑块是否被杂质卡住、调压弹簧弹力是否过弱。假设减压阀或蓄能器滑块被卡滞或弹簧失效，说明是其故障所在，应对症排除。
    2.4如果是在解除行车制动后装载机行走无力，说明故障在切断阀
切断阀是在装载机制动时，将工作档位换档离合器的压力油路切断，并接通回油路，使离合器自动分开，即切断了动力传递。如果切断阀中滑阀被机械杂质卡滞在切断位置，或切断阀的复位弹簧折断使滑阀丧失回位能力等，均会使各档离合器无工作油液压力，离合器不能接合，则不能起到传动作用。查明原因后，对症排除。

    在油泵前的进油路出现泄漏，会将空气吸入系统内。那么，吸出油液会减少，严重时不吸油。另外，检查油泵的泵油能力是否衰退，如油泵使用过久，磨损使内部间隙增大或油泵轴的密封圈损坏而密封不良，都会使油泵泵油能力下降。以上两种状况均会使系统内的压力降低，导致变矩器传递动力不够和换档离合器打滑。查明原因后，对症排除。

    卸下变矩器油温表接头下方的螺塞，接上压力表，测量变矩器进口油压应为0.56Mpa。如果过低，便是装载机行走动力不够的故障所在，应对压力调节阀进行调整，使之压力符合要求。在油温表接头上安装三通接头，并安装压力表，测量变矩器出口油压应为0.28~0.45Mpa，假设不符合要求时应进行调整。
    3、如果装载机轻载感觉正常，当重载时感到行走无力，说明故障发生在超越离合器处
    超越离合器设在中间输入轴的输入端，它是一个单向传动滚柱式的离合器。超越离合器上设有与外环连接的大直径齿轮和与凸轮联接的小直径齿轮。大齿轮与变速器的输入一级齿轮常啮合，小齿轮与二级齿轮常啮合。
    装载机在高速轻载工况时，这时超越离合器分开，将来自涡轮的动力被切断，小齿轮传递动力。当装载机处于低速重载工况时，超越离合器的小齿轮转速低于大齿轮，此时，离合器内的滚柱就会借助弹簧的推力向楔形窄的一边滚动，于是将外环与凸轮楔紧，离合器的两个齿轮成为一体旋转，将来自涡轮T1和T2的动力汇流输出。如果超越离合器的滚柱及关联的凸轮和外环磨损严重，或弹簧失效，将会引起超越离合器打滑，从而引起装载机在重载时行走无力，甚至不走。假设超越离合器损坏，应改换新件。
通过以上的分析我们可以得出，造成装载机各档行走均无力液力机械传动系统故障的主要原因有操作或维护不当导致变矩器油温过高、变矩器传力不够或者是变矩器液压系统压力不够、超越离合器打滑等多方面因素。在进行具体的判断和分析时，必须了解循环油路，从工作油的循环路径按主次排除疑点。诊断时，应依据分析的原因采纳先外后内，先易后难的顺序进行，最后找到故障源。