国内5t轮胎式装载机液压控制系统大多数采用定量齿轮泵系统，系统设计时，由于液压油箱容积有限，为使液压系统油温控制在适宜的温度，液压系统中均设置有冷却器。按冷却介质不同，冷却器分为风冷、水冷和氨冷等多种形式。装载机一般采用风冷和水冷。风冷是利用发动机风扇迫使空气穿过散热器表面，使油液冷却。水冷多采用多管式冷却器，它是一种强制对流式冷却器，冷却介质采用的是发动机的冷却水，水在水管中流动，而油液在水管周围流动，这种冷却器散热率较高。

1.故障现象

某台型号为ZL50型装载机在使用约100h后连续出现其冷却器被憋坏导致窜油的故障，由于此款车为成熟机型，所以要快速排查其故障原因，制定出相应措施，进行有效的控制，保证批量产品的质量。

2.故障原因推测

液压元件的损坏，主要有两个原因，一是元件本身质量缺陷，二是元件非正常使用。对原换下来的冷却器进行拆检，发现冷却器的挡板变形，中间部分向下凹，其余零部件正常。初步分析应是受液压冲击力过大或冷却器挡板有质量缺陷引起。该主机冷却回路控制如图2-29所示，需散热的油液来自主机工作系统回油，由于主系统为定量泵系统，发动机工作时转速在700～2400r/min之间，回油路流量受其转速变化的影响较大。冷却器的进口处并联一个有一定开启压力的单向阀，它相当于一个直动式低压溢流阀，其作用是控制冷却器的进口压力，保护冷却器。如果出现冷却器工作压力异常升高，可能是该单向阀出现故障，或是冷却器出口管路附件出现故障，于是对其使用情况进行检查。

图2-29 冷却回路控制图

3.测试排查

1）原车状态测试。根据现场条件，利用HMG3000手持式测量仪进行测试。在原车故障状态下使主机进行各工况作业对其进行测试，在液压油冷却器进口连接测试点，测试冷却器进口压力值，如图2-30所示，横坐标为时间（s），纵坐标为压力（bar），以下图标全相同。结果显示进油口压力数据在动臂下降工况时为13bar，属异常。由此排除了冷却器挡板质量缺陷的影响因素，确认是回路故障导致冷却器非正常使用。

2）单向阀进口堵死后试验。对冷却回油路进行局部调整，将单向阀进口完全堵住，即主油路回油流量全部通过冷却器后回油箱，测试冷却器进出口压力局部曲线如图2-31、图2-32所示。通过比对观察，原车冷却器进口压力曲线（图2-30）和单向阀堵死后的冷却器进口压力曲线（图2-31）其对应压力曲线接近，推测单向阀可能有问题，拆解单向阀，发现其阀芯只有用工具敲击才能打开，打开后不能自己关闭，说明单向阀确实存在问题。换装上一个新单向阀后，重新测试。

图2-30 原车工作状态(www.daowen.com)

图2-31 冷却器进口

3）换新单向阀后试验。冷却器液压油进出口压力局部曲线分别如图2-33、图2-34所示。结果显示冷却器进口压力稳定在0.38MPa，出口压力稳定在0.19MPa。与原设计参数相符，说明改换新单向阀后，液压油冷却系统恢复正常，也说明冷却器出口管路附件正常。

图2-32 冷却器出口

图2-33 更新单向阀后冷却器进口

通过以上压力检测、分析排查，可以确定该车冷却器损坏的原因是单向阀卡死。通过冷却器液压油流量增大，使进、出口压力升高。在更换新单向阀和新冷却器后，主机工作正常，未再发生冷却器被憋坏导致窜油的故障。为了避免此类现象的再次发生，对整机装配作业指导书和售后作业指导书进行了相应的修订，由于此单向阀为锥管密封，在装配时需涂螺纹密封胶，必须注意不要把胶滴、渗到阀芯上，在装配时必须注意单向阀的装配方向和排查单向阀芯的灵活性。售后维修或更换冷却器时，一定要排查该单向阀是否卡阻或卡死，冷却器回油管路是否通畅，视情况进行清冼或更换，确保故障全部排除，提高次维修成功率。

图2-34 更新单向阀后冷却器出口