高技术人才培训-斗车篇课件

广州港集团有限公司高技能人才培训—斗车篇装载机散货作业

装载机主要进行散货类作业，其中包括：散煤、矿、散粮等。

装载机构成主要部件

包括发动机，变矩器，变速箱，前、后驱动桥，简称四大件

1.发动机（选配上柴或潍柴等）。

2.变矩器上有三个泵，工作泵（供应举升，反斗压力油）转向泵（供应转向压力油）变速泵也称行走泵（供应变矩器，变速箱压力油），转向泵上还装有先导泵（供应操纵阀先导压力油）。

3.工作液压油路，液压油箱，工作泵，多路阀，举升油缸和翻斗油缸。

4.行走油路：变速箱油底壳油，行走泵，一路进变矩器一路进档位阀，变速箱离合器。

5.驱动：传动轴，主差速器，轮边减速器。

6.转向油路：油箱，转向泵，稳流阀（或者优先阀）转向器，转向油缸。

7.变速箱有一体的（行星式）和分体的（定轴式）两种。

柴油机节能技术高压共轨(CommonRail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。该系统中有一条公共油管，用高压（或中压）输油泵向共轨中泵油，用电磁阀进行压力调节并由压力传感器反馈控制。有一定压力的柴油经共轨分别通向各缸喷油器，喷油器上的电磁阀控制喷油正时和喷射量。喷射压力或直接取决于共轨中的高压压力，或由喷嘴中增压活塞对共轨来的压力予以增压。共轨式电控喷射系统的喷射压力高且可控制，又可以实现喷油速率的柔性控制，以满足排放法规的要求。柴油机节能技术现代柴油机对燃油喷射系统的要求有：高的喷射压力且仔发动机全工况范围内实时可调；喷油定时灵活可调，喷油速率可柔性控制，包括：可控制喷油速率的形状，实现斜坡形，靴形及矩形喷油规律；可进行多段喷射，即预喷及多次预喷，后喷及多次后喷；高精度的油量控制，包括预喷和后喷的控制精度；全电子控制；快速的瞬间响应；较低的均衡驱动转矩。共轨系统使柴油机的喷射系统和各种远程控制的功能构成一个整体，同时提高燃烧过程设计的灵活性。共轨系统的突出特点是：把喷射压力的产生与发动机的转速及供油量分开，这样就能提高平均喷射压力。下面主要介绍这个系统的三个方面特点。柴油机节能技术

一、共轨喷油系统的喷射压力控制为了有效的控制和改善发动机燃烧过程，在降低柴油机有害排放物的同时尽可能减少发动机经济性能的恶化，提高喷射压力是基本的前提条件。新型发动机功率密度的强化也是提高喷油压力的一个重要原因。现时世界上三大主要公司的共轨喷油系统喷射压力的发展演变过程。BOSCH公司于1997年开始大批量生产轿车和轻型货车用共轨系统，2001年开始生产第二代产品，喷射压力从135Mp提高到160Mp，在2004年大批量生产第三代共轨喷油系统，喷油压力则进一步提高到180Mp。第四代共轨喷油系统的喷射压力将提高到200Mp左右。柴油机节能技术二、喷油速率的控制喷油速率是控制柴油机燃烧过程的重要参数。由于电控喷射技术的不断发展，近年来许多喷油系统实现叻诸如斜坡形、矩形、分段型、预喷、后喷及多次预喷和后喷型喷油。共轨喷油系统用多段喷射的方式来控制喷油速率，以此控制燃烧速率，同时降低Nox和PM。多段喷射主要是指一个喷油循环中有预喷、主喷或这两个过程再加上后喷的喷油过程

柴油机节能技术Pilot（引燃）喷射是相对于主喷射有较大的提前角的喷射，由于预混合燃烧，使PM（颗粒）和燃烧噪音降低。Pre（预喷）喷射定义为先于Main（主喷）喷射的喷射，与主喷的时间间隔很短（约小于1ms），主要降低Nox和噪声，过大的预喷射和时间间隔会造成PM增加，预喷射与主喷射尽可能的接近，会使PM排放降低。After（后喷）喷射是指主喷完成后比较接近主喷所进行的喷射，其作用是促进扩散燃烧，降低在后燃烧期间所产生的PM。Post（次后喷）喷射是相对于主喷射有较大迟后角的喷射，使排气温度升高，激活催化器的催化作用，降低Nox或其他有害排放气体。还可以作为还原Nox所需的碳氢化合物，促进Nox的分解。柴油机节能技术——美国Caterpillar公司HEUI系统该系统具有共轨式柴油机电控燃油喷射系统的基本组成和结构，属第三代电控共轨式燃油喷射系统。系统控制功能包括：燃油喷射控制、进气控制、起动控制、故障自诊断、失效保护和应急备用，同时还具有与其他控制系统进行数据传输的功能。喷油量控制采用了压力控制方式，通过由传感器、ECU和执行元件等组成的控制系统，对循环喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油压力进行控制。柴油机节能技术——美国Caterpillar公司HEUI系统HEUI系统的特点：HEUI系统是一种中压共轨电控液压式喷射系统，喷射压力在150MP左右；系统共轨中采用燃油和柴油机润滑油两条共轨，因此系统中有润滑油和燃油两套油路；采用机油共轨油道驱动燃油增压活塞，对燃油增压，实现高压喷油；利用高速开关电磁阀控制共轨油道中机油进出增压活塞，实现燃油压力的上升与下降，从而实现喷油的定时控制；通过采用预喷射量孔控制初期喷油率实现预喷；并且实现喷油压力与柴油机转速和负荷无关。柴油机节能技术——日本电装公司ECD－U2系统

系统主要用于载重汽车装用的柴油机上，日本日野汽车公司、三菱汽车公司和日产汽车公司生产的载重汽车柴油机多数采用ECD－U2系统。系统具有共轨式喷油系统的基本组成和结构，属于第三代柴油机电控燃油喷射系统。系统组成：由各种传感器、ECU、燃油压力控制阀和三通电磁阀等组成的控制系统，对喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油压力进行时间－压力控制。具体如下图所示：

柴油机节能技术——日本电装公司ECD－U2系统柴油机节能技术——日本电装公司ECD－U2系统日本电装公司ECD-U2系统油路柴油机节能技术——日本电装公司ECD－U2系统高压供油泵结构和传统的直列柱塞泵相似。压力控制阀PCV的作用是通过调整供油泵供入共轨内的燃油量来调整共轨内的燃油压力。PCV阀断电和通电的时刻决定了高压供油泵向共轨内供入的燃油量。柴油机节能技术——日本电装公司ECD－U2系统电控喷油器—二位三通阀工作原理电磁阀通电，外阀上移打开泄油口，关闭进油口，液压活塞上方油泄压，针阀打开，喷油。电磁阀断电，外阀落座，关闭泄油口，打开进油口，液压活塞下移将针阀关闭，喷油结束。装载机液压系统原理

在装载机使用过程中，液压系统故障发生率比其它系统都要多，而且液压系统故障牵涉范围广，结构复杂，液压元件精密度要求高，价格较贵。所以在维修中对零件可用、可修、报废的判断工作就显得尤其重要 我认为要想熟悉装载机的维修，就必须先透彻地了解其各项系统每个部件的功能与作用，并能做到了如指掌，遇到的故障才能迎刃而解。装载机液压系统分三部分：第一是液力传动系统；第二是液压工作系统；第三是液压转向系统。装载机液压系统原理装载机液力传动系统工作原理：图1是变矩器与变速器油路原理图，变矩器部分由粗滤器、行车油泵、精滤器、进油阀、变矩器内部元件、回油阀、散热器、四通阀等件组成。如图所示：油泵从变速箱底部吸入传动油通过精滤器到进油阀，而进油阀又分成三部份油路输送到其它系统。第一部分油路去变矩器工作轮进行补偿作用；第二路去变速箱控制档位阀。装载机液压系统原理

由于变矩器和变速箱共同组成一个循环油路系统。工作时液力变矩器的三个工作叶片组成一个封闭的循环油路，从发动机传来的动力经齿圈、泵轮壳传至泵轮，工作油液进入泵轮后，由于泵轮的旋转，油液因离心的作用顺着泵轮叶片向外流动，从泵轮外缘出口流出进入涡轮，冲击涡轮叶片从而使涡轮转动，这样发动机的动力就从涡轮端输出。油液流经涡轮后在冲击导轮，由于导轮是固定的，它便给予工作油液一定的反作用力矩，这个力矩与泵轮给予工作油液的力矩合在一起，全部传递给涡轮，因此，从涡轮所获得的力矩要大于发动机输入的力矩，这样便起到变扭矩的作用。使装载机可以根据道路状况和铲装时阻力的大小，自动改变速度和牵引力以适应各种工况，阻力增大时，速度减慢而牵引力增大；反之，阻力减小时，速度加快牵引力也随之减小，这样一来变矩器就可以实现无级调节，起步平稳，无冲击的传动作用。装载机液压系统原理装载机液压系统原理装载机液压工作系统工作原理：图2是液压工作系统油路原理图，液压工作系统分两部分油路构成：一部分是先导阀控制油路（低压）；另一部分是工作主油路（高压）。液压工作系统由先导控制阀、进油滤清器、工作齿轮泵、多路换向阀、安去阀、动臂油缸、转斗油缸、过载补油阀、回油滤清器、油箱等组成。工作原理如下：ZL50B装载机液压工作系统是采用先导控制系统。先导阀内有转斗和动臂操纵杆，转斗有前倾、中立、后倾三各位置，动臂操纵杆有提升、中立、下降三个位置。当操纵杆在中立位置时，滑阀处于起始位置，进油腔和回油腔均不相通，手动操纵阀处于中立。装载机液压系统原理ZL50B装载机液压转向系统工作原理：图3是液压转向系统油路原理图。液压转向系统由：吸油滤清器、转向齿轮泵、优先阀、安全阀、转向器、过载补油阀、转向油缸、散热器、油箱等组成。工作原理如下：转向齿轮泵从工作油箱吸油，通过辅助油管向优先阀供油，由于优先阀和转向器之间有控制油管1因而保证优先阀首先满足对转向器供油，多余的油则和工作油合流。优先阀通过油管2向转向器供油，转向器根据工作需要（即对方向盘的操纵）通过油管3或4向转向油缸大腔或小腔供油，使转向油缸伸长或缩短，实现整机转向。其中转向油缸的回油经转向器通过回油管5经冷却器冷却后流回油箱，另外系统还设置了一个安去阀和两个过载补油阀，安全阀的作用是限制转向系统的最高压力，两个过载补油阀的作用是防止铲斗遇到外来冲击载荷或其它机构产生干涉时，过载阀打开起安全保护作用。补油阀是防止油缸某腔吸空而起补油作用。装载机常见故障参照上述三个液压系统原理图，下面就列举一些我个人对故障的诊断方法：液力传动系统故障。1、行车压力表显示不正常，指针振动大或压力过低导致行车无力。

a.故障产生的原因：行车油液不足或行车油的运动粘度不够。排除方法：将油液送到润滑站检验，视情况更换或加足8号液力传动油。

b.故障产生原因：行车粗滤器堵塞或吸入油管有发胀现象，使吸油管道真空度加大，空气从油管接口进入系统油路，因而产生气泡，又因气体存在可压缩性，故影响了系统压力的稳定性。排除方法：拆粗滤器检查，清洗。检查各管路接头位置有无裂纹和砂眼更换内部和外部发胀的吸油管及“O”型密封圈，并按要求力矩扭紧各部位螺丝。装载机常见故障c.故障产生原因：行车齿轮泵的泄漏损失，齿轮泵在使用了一定时间后，由于长期受到油压的冲击力，齿轮泵主动轴与从动轴产生径向和轴向磨损，当磨损达到一定程度时，泵内泄漏加剧，油压输出随即降低。排除方法：对只有轻微扫膛的泵（划痕<0.1mm），可以对不泵壳内部进行光磨处理，划痕>0.1mm或划痕长度超过内壁1/3周长的应报废，在修复或安装使用前应对泵注入一定的传动油，防止反动机着车瞬间泵缺油而损坏，同时将压力调至1.47～1.87Mpa范围之内。装载机常见故障d.故障产生原因：变矩器进油调压阀弹簧变软，或阀芯卡滞，回位难，影响了系统压力。排除方法：清洗调压阀，保持阀芯活动自如，调整弹簧的弹力，确保压力达到正常范围之内。e.故障产生原因：变速箱离合器进油轴端盖油环磨损，以及离合器压板活塞密封环磨损。排除方法：拆检变速箱修复或更换进油端盖，更换离合器轴头和压板活塞密封环。装载机常见故障2、行车压力显示正常，但行车无力故障产生的原因：变矩器内部泄漏损失严重，输出动力不足。排除方法：分解变矩器，检查泵轮、涡轮、导轮的配合情况，更换泵轮座与涡轮轴的密封油环，泵轮座的密封环槽直径磨损量超过1mm时则予以更换处理。修复后的变矩器内腔的补偿油压调至0.25～0.35Mpa如果该压力过低会使工作轮产生气蚀现象，压力过高油液泄漏量加大，容易发热会影响变矩器的正常工作，该压力在回油阀处调整。装载机常见故障b.故障产生的原因：变速箱各档位离合器打滑，分离不彻底或有卡滞现象，以及档位阀至离合器活塞油路有堵塞情况。排除方法：首先检查档位阀至各档位离合器轴孔油路，确认无堵塞后，在吊变速箱分解各档位离合器，更换所有波型弹簧，从动摩擦片厚度达到2.7mm以下的都要求更换。同时确保主、从动摩擦片无变形扭曲现象，安装前各档位离合器要用压缩空气吹干净，保持活塞的清洁和油路的畅通，离合器活塞安装后应转动自如，同时，各档离合器主、从动片数量按书本所述的数量进行分配，离合片过多会出现卡滞发热现象，过少则会出现离合器打滑，影响变速箱的性能。装载机常见故障液压工作系统故障:1、工作系统压力正常，升降动作正常，反斗动作失灵。 故障原因：对于两个动作中有一个正常一个失灵，可能是控制反斗的先导控制油路或控制反斗的多路换向阀芯有故障造成。 排除方法：通过调换升降和反斗先导控制油路，若故障不变则属于多路换向阀阀芯卡住或弹簧折断造成，所以更换反斗阀芯回位弹簧就可以排除故障。装载机常见故障2、工作油泵噪音大。故障原因：进油管路或滤清器阻塞，油箱上部真空度螺栓未拧紧。排除方法：进油管内部发胀和滤清器阻塞形成管道较大的真空度，空气从油管接头进入系统油道运行，产生较大内摩擦力，从而产生噪音，要求清洗滤清器更换吸油管和压力油。同时紧固压力油箱上部真空度螺栓，杜绝空气从这个地方进入的可能性。装载机常见故障3、变速箱油液增多。故障产生原因：工作齿轮泵窜油。排除方法：因为工作齿轮泵安装在变矩器上，考泵轮外壳带动旋转，而工作齿轮泵轴端骨架油封损坏工作油就会窜入变矩器流入变速箱，造成油液增多，分解齿轮泵检修，按维修标准进行修复，达到极限尺寸则要求更换处理。装载机常见故障液压转向系统故障方向发抖，振动大故障产生原因：系统压力过高，油液冲击阻力大排除方法：对液压系统故障的判断，用仪表测量是作为一种首选的方法。先将仪表安装在供油系统上，通过摆动方向盘到极限位置时，观察读数即可判断系统压力状况，在判断了压力偏高后，拆检优先阀，清洗并调整安去阀压力，将压力控制在14Mpa以下即可解决该系统故障。装载机技术操作规程

1司