负流量系统液压挖掘机行走跑偏故障分析

尹 超

（徐州徐工挖掘机械有限公司，江苏 徐州 221005）

行走马达是液压挖掘机最终端的执行元件，与其相关的前端所有液压元件一旦出现故障，都可能产生行走跑偏（2个行走马达行走速度不一致，超过行业标准）现象。若要排查行走跑偏问题，需要对行走马达及其前端所有相关的液压元件进行逐步排查，包括主泵、主阀、中心回转体和行走马达等。鉴于上述情况，本文介绍了一种简单的方法，在负流量液压系统中，确认造成行走跑偏的液压件总成（如主泵总成、行走马达总成等），不需要流量计等特殊的专用工具，只需要常用的检测工具即可。维修人员可依据本方法在确认造成行走跑偏的液压件总成后，根据相关经验，在此液压元件总成上确认具体故障点。本方法可有效降低维修人员的故障排查范围。

1 故障分析

工作原理如图1所示。在发动机的带动下，液压油分为2路，一路是高压油，负责驱动行走马达的转动；另一路是先导油，负责控制行走马达的启动、停止和行走高低速。

高压油的流动循环路径为：左右2个高压泵从液压油箱中吸进液压油，通过主阀，分别进入主控阀内的左、右行走阀芯（其中左高压泵进入左行走阀芯，右高压泵进入右行走阀芯），经过中心回转体，然后分别进入左右行走马达的一端，通过行走马达的另一端，回到液压油箱。

先导油的流动循环路径为：齿轮泵的先导油，通过先导油源块分为2路，一路经过左、右操纵阀，分别控制主阀内的左、右行走阀芯的开启与关闭，进而控制左右行走马达的行走与停止；另一路直接连接2个行走马达的高低速油口，控制行走马达高速和低速的切换。

2 故障的排除和确定

与行走跑偏相关的液压元件分别有操纵阀、主泵、主阀、中心回转体和行走马达，因此，需要对上述元件进行逐步排查，进而确定具体的故障元件。下面分别介绍各液压元件的排查方法。

（1）操纵阀的排查方法：针对行走跑偏问题，最好的方式是先测量主阀内2个行走换向阀两端的先导压力大小。如果左右2个行走换向阀的先导压力相等，则说明操纵阀没有问题；如果压力不相等，则可能是操纵阀有问题，当然也可能是主阀内泄的问题。确认是操纵阀问题还是主阀内泄问题的方法为：在行走换向阀的先导压力口端，将操纵阀和主阀之间的软管拆除，并在软管上加上三通接头，三通接头一端接测压接头和压力表，另一端加堵头。此时操作行走操纵阀，并读取压力表数据。如果此时压力值为正常压力，则确认为主阀内泄。如果压力值低于正常压力，则确认为操纵阀故障。

图1 工作原理

（2）主泵的排查方法：在确定操纵阀正常后，将步骤（1）的操作复原，将左右两侧高压泵上的高压口软管和负反馈口软管同时对调，然后进行行走操作，观看两侧行走马达的行走速度。如果跑偏方向和原来的方向一致，则确定高压泵正常；如果方向相反，就可以确定是高压泵故障，此时需要调节高压泵的调节器或者更换高压泵。另外对于负流量系统挖掘机，有一个快速排查是否为高压泵故障的简便方法：操作行走动作时，同时操作回转、动臂、斗杆和铲斗中的任意一个动作，观察是否有行走跑偏的现象（上车和下车同时有动作时，其中一个高压泵同时给下车2个行走马达供油，另一个高压泵给上车的回转、动臂、斗杆和铲斗等供油）。如果有行走跑偏问题，说明不是高压泵故障；如果没有行走跑偏问题，说明是高压泵故障。

（3）主阀的排查方法：主阀与中心回转体之间有4根高压管，其中2根高压管控制左行走马达的前进和后退，另2根控制右行走马达的前进和后退。在确定操纵阀和主泵正常后，将步骤（1）、（2）的操作复原，然后将主阀和中心回转体之间的4根高压管在中心回转体这头进行对调，其中控制左、右行走马达前进的2根高压管互相对调，控制左、右行走马达后退的2根高压管互相对调，然后进行行走操作，观看两侧行走马达的行走速度。如果跑偏方向和原来的方向一致，则确定主阀正常；如果方向相反，则确定是主阀故障。如果是主阀故障，可能是行走阀芯损坏或者主阀壳体磨损导致液压油内泄，此时需要更换主阀阀芯或者更换主阀总成。

（4）中心回转体的排查方法：中心回转体是连接上车液压管路和下车液压管路的过渡元件，中心回转体的内泄同样可以引起行走跑偏的现象，这点常常被维修人员忽视。具体排查方法为：在确定操纵阀、主泵和主阀正常后，将步骤（1）、（2）和（3）的操作复原，然后将中心回转体和左、右行走马达之间的4根高压管在中心回转体这头进行对调，其中控制左、右行走马达前进的2根高压管互相对调，控制左、右行走马达后退的2根高压管互相对调，然后进行行走操作，观看两侧行走马达的行走速度。如果跑偏方向和原来的方向一致，则确定中心回转体正常，此时可以确定是行走马达故障。

（5）行走马达的排查方法：在确定行走马达问题后，做行走动作，同时切换高低速模式，观看左、右行走速度是否有高低速变化。如果高低速无变化，则为高低速切换阀故障，如果有高低速变化，则为平衡阀芯、减速机、溢流阀或者马达内泄等问题。维修人员可根据相关经验，逐个问题排查即可。

当然，步骤（1）-（5）的排查方法也可以调整，例如按照步骤（5）-（1）的倒序进行，先排查行走马达和中心回转体的故障，再排查主阀、主泵的故障，最后排查操纵阀的故障。

3 结论

通过本文的方法，维修人员可精准定位造成行走跑偏故障的液压元件总成，为后续具体故障件的排查提供了有效依据。