1.故障现象及可能原因

某CAT330型挖掘机出现工作速度变慢，挖掘无力的现象。引发的原因可能是：①主泵有泄漏；②主安全阀有泄漏；③主泵调节器有泄漏；④主控制阀（分配器）有泄漏。

2.故障检测、分析及排除

按常规先检测各部分的压力，所得数据为：上泵，中位，4MPa；大臂，极限，28MPa，加温5min后28MPa；下泵，中位，4MPa；大臂，极限，28MPa，加温5min后12MPa；比例减压电磁阀，3.5MPa；先导泵压力，3.5MPa，加热5min后，3.5MPa。

从以上数据可以看出主泵输出压力偏低，且下泵温升后压力下降太快，这说明该系统有泄漏。先导压力正常。

对主泵安全阀进行调整，上泵极限压力可由28MPa调高至32MPa；而下泵极限压力无法调整到32MPa，说明下泵系统有泄漏。通过上泵系统压力的调升说明了主安全阀是好的，没有泄漏。

为了确定泄漏点，用袖珍式流量计检测下泵（含泵调节器）。下泵检测数据与标准参数对照见表1-4。

表1-4 下泵检测数据与标准参数对照

通过上面的检测对照表可看出如下问题：①该系统调节点（即主液压泵变量开始点）出现太早；②加外载12MPa时流量趋于零，调节变量机构有问题。(www.daowen.com)

根据检测数据分析有两种可能：①该系统调节器有严重泄漏，破坏了调节功能，使斜盘倾角总处在不正常位置；②该系统主泵有泄漏，外载越大漏得越快。

为了进一步判断调节器和主泵到底谁出了问题，采取将该泵变成一个定量泵的方法进行检测，用一段100mm长的钢管将该泵伺服活塞顶死在大端，使泵斜盘倾角处在大角度上，此时再通过流量计观察到的数据如下：中位（高速）时，压力为4MPa，流量为235L/min；加载（高速）时，压力为10MPa，流量为200L/min；加载（高速）时，压力为30MPa，流量为195L/min。

上述数据表明该泵泄漏量很小，基本完好，故障出在该系统的调节器上。调节器的工作原理（在泵开始变量之后）如图1-11所示，调节器故障的检测方法如下：

首先对油道13打气，发现从泵压检测点漏气，这说明油道13和油道23通了，出现此现象的原因是由于控制柱塞11和油道14磨损严重有泄漏。正常情况下，主泵传递油压应在p_D和p_S合力达到一定压力时，克服弹簧9、16和18的联合反力使油道14打开，油道12关闭，主泵压力p_D进入油道13到达卡环21底面将柱塞20顶起，使斜盘倾角变小。但是由于油道14泄漏，没等主泵压力p_D和功率变换压力p_S的合力达到可以使控制柱塞11克服弹簧9、16和18的合力下行而打开油道14时，主泵油压p_D（5MPa）就自行泄漏到油道13到达卡环21的底部将柱塞20顶起开始调节。

至于外载加到12MPa，流量趋近于0，这主要是由于泄漏到油道14的主泵压力p_D，除了去油道13还有部分通过油道12进入了弹簧腔15而回油箱，这就使油道23中的压力p_D下降，无法和油道13中的压力相抗衡。所以油道13中的主泵压力p_D只需克服弹簧16、17和18的合力，就可以很快使斜盘倾角变小，因此，当p_D为12MPa时，流量趋近于0。

更换了新调节器（带泵盖），机器的工作速度和挖掘力恢复正常，故障得以排除。

图1-11 调节器的工作原理（泵开始变量之后）

1—上泵 2—梭阀 3—先导泵 4、5、7、12、13、14、23—油道 6、11—控制柱塞 8—销 9、16、17、18—弹簧 10—调整螺钉 15—弹簧腔 19—枢销 20—柱塞 21—卡环 22—柱塞腔 p_D—主泵传递压力 p_s—功率变换压力