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摘要：坦克抢救车液压系统发生故障，不但会影响作业装置的正常进行，在某些情况下还会引起事故。液压系统在坦克抢救车控制系统中具有重要地位，在动力传输和控制等方面发挥了不可替代的作用。本文针对坦克抢救车液压系统的特点，分析其故障机理，并总结出相应的维修对策。
关键词：液压系统；故障分析；维修对策
引言
某型坦克抢救车是典型的装甲保障车辆，它分别通过一个三路阀和一个四路阀来操控并实现拖救、驻铲和起重三大功能。其中，拖救装置包括主绞盘和副绞盘两支路，主要完成对淤陷车辆的拖救任务；驻铲装置可以完成相应的土方作业，也可以为抢救作业提供支撑点；起重装置包括吊钩升降、吊臂伸缩、变幅、回转四条支路，可以完成野外吊装任务等。该型抢救车作业时，液压系统出现的故障频繁，故障具有多样性、复杂性和隐蔽性等特点，使得部队在液压系统故障诊断等方面遇到许多新问题。如何能正确而快捷地对故障进行定位及分析研究，并总结出相应的维修对策成为使用维护坦克抢救车液压系统的关键。
1.液压系统故障特点
液压系统故障是指液压元件或系统丧失了应达到的功能，主要包括以下三种情况：一是完全丧失功能，指发生破坏性故障，如泵轴扭断，电磁铁烧坏；二是功能降低，指发生功能性故障，如泵容积效率下降，液压缸速度减慢；三是误操作，指错误操作或装配引起的故障，液压系统故障与一般的机构或电气故障相比，具有以下特点：
1.1.隐蔽性
液压系统的损坏与失效往往发生于系统内部，由于不便拆卸，检测条件有限，难以直接观测，如各类泵、阀、液压马达、液压缸等。由于表面的症状个数有限，加上随机性因素的影响，故障分析很困难。
1.2. 交错性
液压系统的故障现象是各种各样的，故障原因也是多种因素的组合。同一因素可能造成不同的故障现象，如油液污染级别提高可能造成液压系统压力、流量或方向等各方面的故障，而同一故障现象也可能是不同因素导致的，如执行元件速度变慢，可能是负载过大、执行元件本身磨损、内泄或调压系统故障、调速系统故障原因造成的。
1.3. 随机性
液压系统在运行过程中，受到各种随机因素的影响，如电磁线圈突然损坏或失电、环境温度变化、设备工作任务变化、操作人员违规操作等，外界污染物的侵入也是随机性的。诸如此类随机因素的影响，故障具体未知和发展程度的不确定，造成判断和定量分析上的困难。
1.4. 分散性
由于涉及、加工材料及应用环境的差异，液压元件的磨损劣化速度相差很大。液压元件的实际使用寿命严重分散，对具体的液压设备与液压元件确定其具体的磨损评价标准，又需要积累长期的使用数据。
2.液压系统故障诊断方法及维修对策
排除液压系统的故障是一件十分复杂而细致的工作，在充分掌握故障特点的基础上，需要进行仔细的调查研究和分析判断，以正确、精确、简单、快捷为目标，在诊断坦克抢救车液压系统的故障时可用以下原则：
2.1. 直观检测方法
在实际使用中对机械元件的外在特性（如温度和声音等）进行判断，简单地排查出故障的原因，找到合适的解决方法来解决液压系统的故障，直观检测方法适合一些简单的液压系统故障检修。
2.2.替换诊断方法
在液压系统的组织结构中有许多结构精密的整合元件，这些元件出现故障时难以拆开进行检修，并且大多情况下难以确定故障原因是否是这些整合元件中的哪个元件，面对这种情况，使用替换诊断方法对其进行故障检修，将原有整合元件替换为备用整合元件，查看故障是否排除，如果故障已排除就说明液压系统故障出现原因是整合元件内部的问题；如果故障没有排除，则需要进行其他方式的故障检修。
2.3. 基于故障树的分析方法
故障树分析法是一种图形演绎方法，是对故障事件在一定条件下的逻辑分析方法，具有逻辑严密、简单直观等特点。故障树分析法将液压系统故障形成的原因由总体至部分按树状进行逐级细化，其中把所研究系统最不希望发生的故障状态作为故障分析的目标，即顶事件；然后找出导致故障发生的直接原因，作为第二级，即中间事件；依次再逐级展开，直到分析出那些不能展开或毋需再深究的最基本的故障原因，即底事件。用适当的逻辑门把顶事件、中间事件和底事件自上而下逐级连接起来所构成的逻辑结构图就是故障树。
建立故障树的过程是对液压系统更深入认识的过程。只有把握系统的内在联系，弄清各种潜在因素对故障发生影响的途径和程度，才能建立对系统故障诊断与维修具有实际意义的故障树。
下面以“某型坦克抢救车主绞盘拖救试验中液压系统油温偏高”故障为例，说明建立故障树的方法和步骤。在某型坦克抢救车主绞盘拖救试验中，环境温度为35℃，连续拖救过程中液压系统油温偏高，该故障可能的直接原因有四点：一是系统发热量过大；二是液压油温传感器位置安装不合理，不能反映液压系统真实温度；三是发动机排气百叶窗对液压系统油箱热辐射的影响；四是散热器效率下降。然后再逐步深入地查找原因，直到找出所有可能的故障源。
运用故障树分析法对液压系统油温偏高问题进行分析，得出温度偏高的可能原因，并总结相应的维修对策。
2.3.1.散热器散热功率不满足使用要求
参照同类产品的经验值，散热器功率按系统最大功率的15%～20%来选型，若试验中不满足散热要求，则需更增加散热器功率。
2.3.2.液压系统油温不是油箱内油液的实际温度
液压系统油温传感器布置在散热器与回油滤之间的管路上，主要用来控制散热器的启闭，如果安装位置不能真实反映系统油温和主泵进油温度，则可能导致显示液压系统油温偏高。
2.3.3.发动机排气百叶窗对液压系统油箱热辐射的影响
液压油箱紧靠发动机排气口，对液压油箱来说是一个固定加热源，导致液压系统油温偏高，可改进发动机排气口排气方向，减少对液压油箱的影响。 2.3.4.散热器的效率下降
散热器的冷却能力与其排风量、风速成正比。当散热器翅片尘土堆积太多，严重堵塞其通道时，其散热性能也大大降低。通过清洗散热器散热翅片，改进排气窗的密封，并加装进、出风百叶窗盖，防止尘土进入，同时在使用说明书中增加定期清洗散热器散热翅片的要求。
2.4.逻辑信息诊断方法
坦克抢救车液压系统的大多数工作元件是有相互关联的，很少有元件是单独工作，这样就提高了故障的排查难度，只能逐步深入地查出故障点。可以用逻辑信息诊断方法来推理故障原因，逻辑推理法以液压系统的工作原理为基础，考察某一功能实现过程中从最初发出信号到最后动作完成所涉及的每一环节。
以“驻铲能放下但不能提升”故障为例，逻辑信息诊断流程如下：
2.4.1.驻铲放下后，拉动三路阀中驻铲控制换向阀手柄，观察系统压力表读数，若压力正常，因为驻铲控制阀手柄能够正常推拉，亦即阀芯能正常移动，则三路阀口基本不会被堵塞，所以可能是液控单向阀反向不通导致故障发生。
2.4.2.若压力不正常，则进一步检查三路阀是否出现故障，这时首先检查副绞盘支路是否正常工作，若副绞盘若能正常收放绳，说明三路阀正常，有可能是驻铲缸出现故障，造成驻铲不能提升；若副绞盘不能正常收放绳，则需要进行下一步诊断。
2.4.3.检查主绞盘支路是否正常工作。若主绞盘能正常收放绳，说明三路阀中驻铲控制换向阀出现故障，导致油液不能进入驻铲缸，从而造成驻铲不能提升，否则是三路阀中主绞盘控制换向阀损坏导致故障的发生。
3.总结
液压系统是坦克抢救车作业设备发生故障的主要原因，液压系统的故障具有多发性、不确定性和隐蔽性的特点，往往多种故障交叉出现，给液压系统的故障诊断带来很大难度。故障树分析法及逻辑信息诊断法能形象地表达系统故障与导致该故障的各因素之间的内在联系，有利于找出系统的薄弱环节，实现对故障准确及时地判断和排除，其简单、实用、高效，可大大提高查找故障的准确及效率，有利于预防和控制液压系统的故障。
参考文献：
[1]范士娟，杨超.液压系统故障智能诊断技术现状与发展趋势[J]. 液压与气动. 2010（03）
[2]哲，王记昌.机床液压系统清洗方法的研究[J]. 广西轻工业. 2011（06）
[3]贺利峰.机械设备液压系统常见故障分析[J]. 河北企业. 2007（06）
[4]蒋威，高钦和，张志永. 液压系统故障诊断技术综述[J]. 液压气动与密封. 2010（11）
[5]杨雪，陈循，蒋瑜. 液压系统故障诊断方法研究[J]. 机械工程师. 2001（09）
[6]董守聪，梁培锁. 工程机械液压系统故障分析与排除[J]. 建筑机械化. 2008（05）
[7]孟爱红，晁智强，刘相波，韩寿松.某型坦克抢救车液压系统建模与故障仿真研究.机床与液压. 2010（03）.
关键词：液压系统；故障分析；维修对策
引言
某型坦克抢救车是典型的装甲保障车辆，它分别通过一个三路阀和一个四路阀来操控并实现拖救、驻铲和起重三大功能。其中，拖救装置包括主绞盘和副绞盘两支路，主要完成对淤陷车辆的拖救任务；驻铲装置可以完成相应的土方作业，也可以为抢救作业提供支撑点；起重装置包括吊钩升降、吊臂伸缩、变幅、回转四条支路，可以完成野外吊装任务等。该型抢救车作业时，液压系统出现的故障频繁，故障具有多样性、复杂性和隐蔽性等特点，使得部队在液压系统故障诊断等方面遇到许多新问题。如何能正确而快捷地对故障进行定位及分析研究，并总结出相应的维修对策成为使用维护坦克抢救车液压系统的关键。
1.液压系统故障特点
液压系统故障是指液压元件或系统丧失了应达到的功能，主要包括以下三种情况：一是完全丧失功能，指发生破坏性故障，如泵轴扭断，电磁铁烧坏；二是功能降低，指发生功能性故障，如泵容积效率下降，液压缸速度减慢；三是误操作，指错误操作或装配引起的故障，液压系统故障与一般的机构或电气故障相比，具有以下特点：
1.1.隐蔽性
液压系统的损坏与失效往往发生于系统内部，由于不便拆卸，检测条件有限，难以直接观测，如各类泵、阀、液压马达、液压缸等。由于表面的症状个数有限，加上随机性因素的影响，故障分析很困难。
1.2. 交错性
液压系统的故障现象是各种各样的，故障原因也是多种因素的组合。同一因素可能造成不同的故障现象，如油液污染级别提高可能造成液压系统压力、流量或方向等各方面的故障，而同一故障现象也可能是不同因素导致的，如执行元件速度变慢，可能是负载过大、执行元件本身磨损、内泄或调压系统故障、调速系统故障原因造成的。
1.3. 随机性
液压系统在运行过程中，受到各种随机因素的影响，如电磁线圈突然损坏或失电、环境温度变化、设备工作任务变化、操作人员违规操作等，外界污染物的侵入也是随机性的。诸如此类随机因素的影响，故障具体未知和发展程度的不确定，造成判断和定量分析上的困难。
1.4. 分散性
由于涉及、加工材料及应用环境的差异，液压元件的磨损劣化速度相差很大。液压元件的实际使用寿命严重分散，对具体的液压设备与液压元件确定其具体的磨损评价标准，又需要积累长期的使用数据。
2.液压系统故障诊断方法及维修对策
排除液压系统的故障是一件十分复杂而细致的工作，在充分掌握故障特点的基础上，需要进行仔细的调查研究和分析判断，以正确、精确、简单、快捷为目标，在诊断坦克抢救车液压系统的故障时可用以下原则：
2.1. 直观检测方法
在实际使用中对机械元件的外在特性（如温度和声音等）进行判断，简单地排查出故障的原因，找到合适的解决方法来解决液压系统的故障，直观检测方法适合一些简单的液压系统故障检修。
2.2.替换诊断方法
在液压系统的组织结构中有许多结构精密的整合元件，这些元件出现故障时难以拆开进行检修，并且大多情况下难以确定故障原因是否是这些整合元件中的哪个元件，面对这种情况，使用替换诊断方法对其进行故障检修，将原有整合元件替换为备用整合元件，查看故障是否排除，如果故障已排除就说明液压系统故障出现原因是整合元件内部的问题；如果故障没有排除，则需要进行其他方式的故障检修。
2.3. 基于故障树的分析方法
故障树分析法是一种图形演绎方法，是对故障事件在一定条件下的逻辑分析方法，具有逻辑严密、简单直观等特点。故障树分析法将液压系统故障形成的原因由总体至部分按树状进行逐级细化，其中把所研究系统最不希望发生的故障状态作为故障分析的目标，即顶事件；然后找出导致故障发生的直接原因，作为第二级，即中间事件；依次再逐级展开，直到分析出那些不能展开或毋需再深究的最基本的故障原因，即底事件。用适当的逻辑门把顶事件、中间事件和底事件自上而下逐级连接起来所构成的逻辑结构图就是故障树。
建立故障树的过程是对液压系统更深入认识的过程。只有把握系统的内在联系，弄清各种潜在因素对故障发生影响的途径和程度，才能建立对系统故障诊断与维修具有实际意义的故障树。
下面以“某型坦克抢救车主绞盘拖救试验中液压系统油温偏高”故障为例，说明建立故障树的方法和步骤。在某型坦克抢救车主绞盘拖救试验中，环境温度为35℃，连续拖救过程中液压系统油温偏高，该故障可能的直接原因有四点：一是系统发热量过大；二是液压油温传感器位置安装不合理，不能反映液压系统真实温度；三是发动机排气百叶窗对液压系统油箱热辐射的影响；四是散热器效率下降。然后再逐步深入地查找原因，直到找出所有可能的故障源。
运用故障树分析法对液压系统油温偏高问题进行分析，得出温度偏高的可能原因，并总结相应的维修对策。
2.3.1.散热器散热功率不满足使用要求
参照同类产品的经验值，散热器功率按系统最大功率的15%～20%来选型，若试验中不满足散热要求，则需更增加散热器功率。
2.3.2.液压系统油温不是油箱内油液的实际温度
液压系统油温传感器布置在散热器与回油滤之间的管路上，主要用来控制散热器的启闭，如果安装位置不能真实反映系统油温和主泵进油温度，则可能导致显示液压系统油温偏高。
2.3.3.发动机排气百叶窗对液压系统油箱热辐射的影响
液压油箱紧靠发动机排气口，对液压油箱来说是一个固定加热源，导致液压系统油温偏高，可改进发动机排气口排气方向，减少对液压油箱的影响。 2.3.4.散热器的效率下降
散热器的冷却能力与其排风量、风速成正比。当散热器翅片尘土堆积太多，严重堵塞其通道时，其散热性能也大大降低。通过清洗散热器散热翅片，改进排气窗的密封，并加装进、出风百叶窗盖，防止尘土进入，同时在使用说明书中增加定期清洗散热器散热翅片的要求。
2.4.逻辑信息诊断方法
坦克抢救车液压系统的大多数工作元件是有相互关联的，很少有元件是单独工作，这样就提高了故障的排查难度，只能逐步深入地查出故障点。可以用逻辑信息诊断方法来推理故障原因，逻辑推理法以液压系统的工作原理为基础，考察某一功能实现过程中从最初发出信号到最后动作完成所涉及的每一环节。
以“驻铲能放下但不能提升”故障为例，逻辑信息诊断流程如下：
2.4.1.驻铲放下后，拉动三路阀中驻铲控制换向阀手柄，观察系统压力表读数，若压力正常，因为驻铲控制阀手柄能够正常推拉，亦即阀芯能正常移动，则三路阀口基本不会被堵塞，所以可能是液控单向阀反向不通导致故障发生。
2.4.2.若压力不正常，则进一步检查三路阀是否出现故障，这时首先检查副绞盘支路是否正常工作，若副绞盘若能正常收放绳，说明三路阀正常，有可能是驻铲缸出现故障，造成驻铲不能提升；若副绞盘不能正常收放绳，则需要进行下一步诊断。
2.4.3.检查主绞盘支路是否正常工作。若主绞盘能正常收放绳，说明三路阀中驻铲控制换向阀出现故障，导致油液不能进入驻铲缸，从而造成驻铲不能提升，否则是三路阀中主绞盘控制换向阀损坏导致故障的发生。
3.总结
液压系统是坦克抢救车作业设备发生故障的主要原因，液压系统的故障具有多发性、不确定性和隐蔽性的特点，往往多种故障交叉出现，给液压系统的故障诊断带来很大难度。故障树分析法及逻辑信息诊断法能形象地表达系统故障与导致该故障的各因素之间的内在联系，有利于找出系统的薄弱环节，实现对故障准确及时地判断和排除，其简单、实用、高效，可大大提高查找故障的准确及效率，有利于预防和控制液压系统的故障。
参考文献：
[1]范士娟，杨超.液压系统故障智能诊断技术现状与发展趋势[J]. 液压与气动. 2010（03）
[2]哲，王记昌.机床液压系统清洗方法的研究[J]. 广西轻工业. 2011（06）
[3]贺利峰.机械设备液压系统常见故障分析[J]. 河北企业. 2007（06）
[4]蒋威，高钦和，张志永. 液压系统故障诊断技术综述[J]. 液压气动与密封. 2010（11）
[5]杨雪，陈循，蒋瑜. 液压系统故障诊断方法研究[J]. 机械工程师. 2001（09）
[6]董守聪，梁培锁. 工程机械液压系统故障分析与排除[J]. 建筑机械化. 2008（05）
[7]孟爱红，晁智强，刘相波，韩寿松.某型坦克抢救车液压系统建模与故障仿真研究.机床与液压. 2010（03）.