Діагностика проблем пілотного тиску в насосах Kawasaki K3SP для міні-екскаваторів

[Мирон Каганець]

Насоси Kawasaki K3SP серії є серцем гідросистем багатьох популярних міні-екскаваторів, таких як Kubota, Bobcat, Caterpillar (малого тоннажу) та Takeuchi. Це компактні аксіально-поршневі здвоєні насоси, які часто мають "на спині" третій, менший насос. Цей третій насос - шестеренний - відповідає за контур пілотного керування. Саме він генерує тиск, необхідний для переміщення золотників головного розподільника, відпускання стоянкових гальм ходу та повороту вежі. Коли пілотний тиск зникає або стає нестабільним, екскаватор перетворюється на нерухому купу металу, навіть якщо основний качаючий вузол у повному порядку. У цій статті ми розберемо симптоми втрати пілотного тиску, причини поломки пілотного насоса K3SP та алгоритм діагностики.

Анатомія пілотного контуру K3SP

У серії K3SP (наприклад, K3SP36C) пілотний насос зазвичай інтегрований у задню кришку основного насоса або прикручений до неї. Це простий шестеренний насос (gear pump) з алюмінієвим корпусом. Він забирає масло із загального бака і подає його під тиском 30-40 бар на джойстики керування (PPC valves) та електромагнітні клапани.

Чому це важливо? Тому що джойстик у кабіні не рухає головний золотник напряму механічною тягою. Він лише відкриває потік пілотного масла, яке штовхає головний золотник. Немає пілотного тиску - немає руху робочих органів.

Симптоми проблем з пілотним тиском

1. "Мертві" джойстики: Двигун працює, основний насос обертається, але при відхиленні джойстика стріла, рукоять або ківш не рухаються, або рухаються ледь помітно.
2. Затримка реакції (Lags): Вранці на холодному маслі машина працює нормально, але після прогріву (коли в'язкість масла падає) рухи стають повільними, джойстики стають "ватними". Це класична ознака зносу шестеренного насоса.
3. Машина "душиться" при спробі руху: Це підступний симптом. Якщо пілотний тиск занизький (наприклад, 15 бар замість 35), його вистачає, щоб трохи зрушити золотник, але не вистачає, щоб розтиснути (відпустити) автоматичні дискові гальма в редукторах ходу. Екскаватор намагається їхати на гальмах, створюючи величезне навантаження на двигун.

Основні причини несправностей

1. Знос шестеренного насоса

Це причина №1. Сталеві шестерні обертаються в алюмінієвому корпусі. З часом, особливо при наявності забруднень у маслі, шестерні вигризають метал корпусу. Збільшується торцевий зазор, і масло починає перетікати з зони нагнітання назад у зону всмоктування. Насос втрачає об'ємний ККД.

2. Заклинювання редукційного клапана (Pilot Relief Valve)

У контурі обов'язково є клапан, який обмежує пілотний тиск (зазвичай на рівні 35-40 бар). Якщо під конус клапана потрапила смітинка, він залишається відкритим, і масло зливається в бак, не створюючи тиску в системі.

3. Зрізання шліців привідного вала

Шестеренний насос приводиться в дію від вала основного насоса через муфту або шліцьове з'єднання. При різкому заклинюванні шестерень (наприклад, через великий уламок металу) шліци можуть зрізатися. Тоді основний насос працює, а пілотний стоїть.

Алгоритм діагностики

Не поспішайте знімати насос. Почніть з вимірювань.

1. Замір тиску: Знайдіть порт для заміру пілотного тиску (зазвичай позначений як Pi або Pilot). Підключіть манометр на 60 бар. На холостих обертах тиск має бути стабільним (близько 35-40 бар, уточніть у мануалі до конкретного екскаватора).
2. Тест "Холодний/Гарячий": Якщо на холодному тиск є, а на гарячому (50°C) він падає нижче 25 бар - пілотний насос зношений і потребує заміни.
3. Перевірка фільтра: Розріжте пілотний фільтр або фільтр дренажу. Наявність алюмінієвої пудри - вірна ознака того, що корпус шестеренного насоса "з'їло".

Рішення проблеми

Ремонт зношеного алюмінієвого корпусу шестеренного насоса економічно недоцільний і ненадійний. Стандартним рішенням є заміна пілотного насоса (або його катриджа) на новий. Також обов'язковою є промивка редукційного клапана та заміна гідравлічного масла, щоб видалити продукти зносу.

Компанія Aspect Plus пропонує нові пілотні шестеренні насоси для серії Kawasaki K3SP, а також повні ремкомплекти для основного качаючого вузла, що дозволяє комплексно відновити гідравліку міні-екскаватора.