矿用汽车液压转向系统故障诊断

摘要：本文主要介绍北方重型汽车制造厂出产的3303D型矿用自卸汽车在使用过程中液压转向系统出现的故障及其诊断。主要的故障诊断过程有，矿用汽车无法转向，修复后转向不准确，汽车不启动，原地打方向盘可以左右多圈，正常行驶时会出现突然打方向无反应现象的故障诊断。

关键词：矿用汽车液压转向故障诊断

中图分类号： F407 文献标识码： A

前言

中铝山东分公司矿业公司使用北方重型汽车制造厂出产的3303D型矿用自卸汽车。该车载重量为25吨，发动机总功率224kw。其液压转向系统为双向作用转向缸的全液压动力转向系，一个由发动机驱动的齿轮泵将压力油提供给复合传感转向阀和优先阀，无论发动机转速高低系统都能提供均匀的转向压力，是矿用汽车的一个重要系统，但其系统故障的修复是矿山设备维修和矿山生产的一个难题。

1、3303D矿用汽车转向系统原理

北方重型汽车3303D液压转向系统原理如图1所示：

图1转向系统原理图

液压系统的操作是全液压的，也就是说在转向柱与转向轮之间没有任何的机械连接；相反在转向组件与转向缸之间是液压管路连接。转向操作的驱动压力由转向泵2提供。

系统原理：汽车启动后，发动机齿轮室带动转向泵2工作。当汽车无转向及起落油缸动作时，液压油经优先阀4回流油箱；当液压系统压力超过安全阀开启压力时通过安全阀3回流油箱；当汽车行驶时，液压油通过优先阀4优先供给转向阀5，控制转向缸6统一动作，实现汽车正常行驶；当汽车停车起落翻转车斗时液压油通过优先阀进入起落油缸；当快速起升时液压油通过举升补油口补充液压油，通过举升回油口回流到油箱。

2、3303D矿用汽车转向系统故障诊断

矿用汽车野外施工频繁，现场工况差，随时会出现各种故障状况。但施工现场检修条件差，不具备复杂检修条件，所以施工现场矿用汽车的检修经常是临时修理，想办法使故障车辆回到检修车间，然后彻底检修。

2、1 矿用汽车无转向，无法继续开动汽车。

驾驶员反馈矿用汽车无转向，无法继续开动汽车，将矿用车停在施工现场。检修人员到现场后经检查发现液压系统无压力怀疑液压泵损坏，确定拆卸液压泵。液压泵的结构见图2：

图 2液压泵分解图

1.密封圈2.盖3.密封圈4.螺塞5.轴承6.止推板7.密封条8.齿轮副

9.密封圈10.壳体11.端盖12.垫圈13.螺栓

正常转向泵齿轮的磨损极限不超过0.05 mm，转向泵止推板的磨损极限不超过0.05 mm。现场发现液压泵啮合齿轮有一个齿打齿，其它几个齿磨损超限。因北方重型汽车3303D矿用汽车有停车制动功能，需要发动汽车才能解除制动，如果发动机不启动回检修厂房，检修工就要费时、费力拆除制动系统，用推土机或装载机拖回。

为避免麻烦检修人员决定现场更换液压泵，经过简单清理液压管路，更换液压油泵后汽车重新启动转向正常。

2、2 矿用汽车转向不准

矿用汽车继续运行一个月后，发现汽车不启动，原地可以左右打方向盘多圈，正常行驶时会出现突然打方向不准确的现象。

针对上述故障，检修人员首先拆检方向盘下边的助力转向阀，清洗后没有发现部件损坏。试着调整转向阀体上端的安全阀，调整安全阀螺钉到上极限调整到最大值。安装后效果略有改善，运行半月后转向不准确严重。

验证转向液压油缸，将汽车转向打到一端极限，拆卸液压油缸极限一端，排出液压油。启动汽车开始转向，发现缸体右侧液压油从左侧缸体流出，确认液压油缸活塞密封不严，部件有损坏，见图3转向缸分解。

图3 转向缸的分解图

1.缸筒总成2.球轴承 3.自锁螺母 4.活塞杆5.防尘圈6.密封圈7.螺栓8.端盖 9.挡圈 10.O 型圈 11.活塞 12.导向环13.螺母14.黄油嘴 1.斯特封 16.导向带

17.格来圈

拆检后发现O型圈及导向环损坏，分析原因是液压油污染，使转向缸活塞密封圈磨损，更换两个液压缸，重新更换液压油及回油滤芯，安装完成后转向不准确有改善。

但方向盘原地转动多圈没有解决，后与厂家联系确认转向阀上部安全阀调整值，不能随意改动。随后返厂调定，重新清洗全套液压系统及部件、更换液压油、转向油缸后转向系统故障排除，矿用汽车而后运转正常。

结束语

液压系统主要故障原因有液压油污染、系统压力、流量、转速、温度不正常，处理液压系统故障也要从以上几个方面入手查找原因，通过检查测量系统各管道压力，管路中液压油流量，泵转速，液压油是否污染等来判断故障原因，故障原因找到后应严格按检修程序操作，要保证人员到位、检修工具齐全、更换部件及易耗品到位、检修故障排除正确、现场环境可行。

历时3个月液压系统故障检修总结得出液压系统密封、清洁最重要。特别是野外检修更要注重清洁，首先保证更换部件清洁；然后保证系统管路清洁；最后保证液压油清洁。如果上述故障诊断能够在第一次更换完液压油泵就清理干净设备及管路，然后把汽车开回检修车间，清洗液压系统所有部件和管路，更换液压油。后续的转向阀故障、液压缸故障就不会出现，也不会出现汽车行驶过程中的转向不准确的危险故障。通过加强检修工技术培训、检修程序学习，规范检修操作规程就能防止修好一处故障带出更多故障隐患的问题。

参考文献：

[1]3303D矿用自卸汽车维修手册内蒙古北方重型汽车股份有限公司

[2]《矿用汽车液压系统故障诊断及检测》矿山机械 第36卷 2008