黃華良

（泉州太平洋集裝箱碼頭有限公司，福建石獅 362700）

1 故障現(xiàn)象

公司33 t 某品牌叉車配置的DANA TE17 型自動(dòng)變速箱，在正常環(huán)境溫度下使用時(shí)，運(yùn)行一段時(shí)間后設(shè)備駕駛室內(nèi)的信息終端顯示單元出現(xiàn)變速箱油溫高報(bào)警。顯示屏上變速箱油溫高達(dá)116 ℃，嚴(yán)重超過(guò)此類變速箱的正常工作溫度82～93 ℃，設(shè)備無(wú)法正常使用，進(jìn)入保護(hù)模式狀態(tài)。

2 變速箱的結(jié)構(gòu)組件及散熱原理

變速箱主要包括液力變矩器、工作齒輪泵、擋位離合器（簡(jiǎn)稱擋轂）、控制閥、散熱器和變速箱殼體等。該品牌叉車的DANA TE17 型自動(dòng)變速箱在工作中產(chǎn)生的熱量主要通過(guò)變速箱油散熱器風(fēng)扇強(qiáng)制散熱及變速箱殼體自然散熱的兩條途徑完成，具體過(guò)程：①變速箱底殼吸油濾芯→工作齒輪泵→精濾芯→主壓力閥液力→變矩器→節(jié)溫器→散熱器→箱內(nèi)潤(rùn)滑→變速箱底殼；②變速箱底殼吸油濾芯→工作齒輪泵→精濾芯→各擋位離合器及控制閥→變速箱底殼。

3 故障詳細(xì)確認(rèn)過(guò)程

（1）維修人員在叉車怠速時(shí)檢查變速箱油位正常，檢查設(shè)備保養(yǎng)記錄，發(fā)現(xiàn)剛剛做過(guò)1000 h 整機(jī)保養(yǎng)，已更換過(guò)變速箱油和濾芯。進(jìn)一步檢查變速箱油散熱器，外部比較臟，且下方有塑料袋、紙張等雜物，清除雜物后，用低壓風(fēng)槍及自來(lái)水清潔散熱器表面后，試機(jī)20 多分鐘后變速箱再次出現(xiàn)油溫高報(bào)警。

（2）為排除設(shè)備是油溫傳感器和報(bào)警回路損壞引起的誤報(bào)故障，維修人員現(xiàn)場(chǎng)使用手持紅外測(cè)溫儀測(cè)量變速箱體溫度為114 ℃，該數(shù)值與設(shè)備顯示屏上的數(shù)據(jù)接近；在高溫報(bào)警時(shí)，再次用紅外測(cè)溫儀檢查散熱器，進(jìn)油管溫度為114 ℃，回油管溫度為112 ℃，散熱器表面約為112 ℃，油溫傳感器和報(bào)警回路未損壞，確認(rèn)該變速箱確實(shí)存在油溫高故障。

4 變速箱油溫高的主要原因分析

（1）變速箱油使用標(biāo)號(hào)不對(duì)；油位過(guò)高和過(guò)低、油臟。

（2）變速箱油散熱系統(tǒng)沒(méi)有起到良好的散熱作用。

（3）變速箱控制閥故障或系統(tǒng)控制壓力不足引起內(nèi)部擋位離合器片打滑，產(chǎn)生額外熱量。

（4）液力變矩器軸頭密封油環(huán)或安全閥、旁通閥損壞，散熱油回路壓力不穩(wěn)定，工作油流量不足。

5 故障詳細(xì)排查方法

（1）檢查變速箱油品、油位及散熱系統(tǒng)是否異常。其實(shí)在故障確認(rèn)過(guò)程中已經(jīng)排除這兩項(xiàng)，但為保險(xiǎn)起見(jiàn)根據(jù)變速箱油散熱工作原理，還是拆檢散熱器上的節(jié)溫器（圖1），用高于82 ℃的熱水進(jìn)行模擬工作試驗(yàn)，結(jié)果節(jié)溫器開(kāi)閉工作正常，完全排除此部分故障成因。

（2）檢測(cè)變速箱控制閥是否故障和各擋轂是否存在異常。熄火斷電后檢測(cè)變速箱閥組至控制器之間線束正常，無(wú)短路或斷路現(xiàn)象。檢測(cè)各比例電磁閥線圈阻值約4.6 Ω，選擇電磁閥線圈阻值27.5 Ω，測(cè)量值與技術(shù)要求值相同，壓力開(kāi)關(guān)工作也正常，整個(gè)電氣系統(tǒng)檢查未見(jiàn)異常。外接壓力表至變速箱控制閥，根據(jù)控制閥測(cè)壓檢查口分布情況（圖2），在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，依次測(cè)量變速箱主壓力（31）、前進(jìn)擋（45）、后退擋（46）、1 擋（41）、2 擋（42）、3 擋（43）電磁閥的壓力，動(dòng)態(tài)壓力值均保持在2.6～3 MPa（26～30 bar），而且該壓力值與變速箱的各擋轂工作壓力值要求相同，說(shuō)明變速箱各擋轂運(yùn)行狀況良好，不存在泄壓打滑的問(wèn)題。根據(jù)以上檢測(cè)結(jié)果表明變速箱閥組、內(nèi)部各擋轂運(yùn)行正常。

（3）檢測(cè)液力變矩器軸頭密封油環(huán)或安全閥、旁通閥是否損壞。根據(jù)變速箱工作原理，變矩器輸出的高溫油液經(jīng)過(guò)散熱器冷卻后，最終與潤(rùn)滑油液匯合，一同返回變速箱底殼。變矩器輸入輸出壓力和流量的大小也會(huì)影響變速箱油散熱效果的好壞，因此，需要檢查變矩器的輸入輸出壓力是否正常。在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，外接壓力表依次測(cè)量變速箱控制閥上的變矩器（圖3）輸入檢查口（34）和變速箱殼體的輸出檢查口的壓力，動(dòng)態(tài)壓力值在0～0.1 MPa（0～1 bar）。該壓力值遠(yuǎn)低于變速箱正常要求的工作壓力值0.4 MPa（4 bar）。

圖1 拆檢節(jié)溫器

圖2 控制閥測(cè)壓檢查口

根據(jù)以上檢測(cè)結(jié)果，可以初步判斷液力變矩器軸頭、密封油環(huán)或安全閥、旁通閥的損壞是造成此次變速箱油溫高的原因。先拆下變速箱控制閥，仔細(xì)解體安裝在它上面的液力變矩器安全閥和旁通閥組件（圖4），發(fā)現(xiàn)彈簧及閥芯均正常，未損壞，重新裝復(fù)后測(cè)試壓力還是不正常；由此確定該液力變矩器軸頭、密封油環(huán)已損壞。拆下變速箱總成，解體液力變矩器檢查后發(fā)現(xiàn)軸頭確實(shí)磨損嚴(yán)重（圖5），密封油環(huán)已卡死，造成散熱油密封不好，泄漏油量大，回路壓力低，散熱油流量不足，導(dǎo)致變速箱油溫高。

6 故障解決辦法

采購(gòu)DANA TE17 型自動(dòng)變速箱原裝的軸頭及油環(huán)配件，更換裝復(fù)后試車工作正常。

7 總結(jié)

變速箱油溫高的起因很多，在日常進(jìn)行設(shè)備故障排查時(shí)，有時(shí)無(wú)法快速、準(zhǔn)確找到誘使故障發(fā)生的根本原因和故障點(diǎn)。不妨使用“排除法”來(lái)分析排查故障，根據(jù)設(shè)備工作原理圖和技術(shù)圖紙，通過(guò)分析，羅列出可能引起故障發(fā)生的各種原因選項(xiàng)，依據(jù)“由易到難、由外及內(nèi)”的原則，對(duì)疑惑選項(xiàng)進(jìn)行逐一排除。最后剩下的那個(gè)選項(xiàng)就是要找的答案，找到了確定的故障點(diǎn)并進(jìn)行排除，從而解決問(wèn)題。

圖3 變矩器

圖4 液力變矩器安全閥和旁通閥組件

圖5 軸頭磨損