柱塞液压泵压力上不去时内泄溢流与外泄的差别
柱塞液压泵出口压力上不去时,配油面内泄、溢流阀提前开启和下游执行元件串油,在压力表上很像,壳体回油和发热位置却不同。

柱塞液压泵出口压力停在某个数值上不再上升时,泵内配油面泄漏、出口溢流阀提前开启、下游执行元件串油,三件事在压力表上的手感几乎一样。压力都上不去,执行机构都变慢。差别在油是从哪一条缝回到油箱的:从泵的壳体回油口回去,从溢流阀的回油管回去,还是从执行元件内部的高低压腔之间漏过去。
柱塞液压泵的内泄主要走三处间隙:柱塞与缸孔、滑靴与斜盘、缸体配油面与配油盘。压力越高,间隙两侧压差越大,泄漏量越大。当泄漏量在尚未达到溢流设定值时就已经等于排量,出口压力就被锁死在这个较低的数值上。此时壳体回油明显增多,泵壳温度高于油箱温度,因为压力能在这些间隙里直接变成了热。
配油面拉伤以后,泄漏随压力上升得更快。柱塞液压泵在低压空载时壳体回油还可以接受,一转到高压,回油突然变粗,压力却加不上去。油液里若能看到配油盘铜合金的颜色,说明密封带已经被颗粒划开。把溢流阀的设定再往上拧,压力不会跟着走,壳体只会更热。这是泵自己把油放走了,不是阀的弹簧软。
溢流阀开启时壳体回油并不增大
溢流阀提前开启时,柱塞液压泵本身仍能把油压到阀的开启值。油从溢流阀回油管集中流回油箱,这根管子发热、有连续的泄放声,泵的壳体回油保持在正常的润滑泄漏量。把溢流阀设定调高,出口压力会跟着升高,直到泵的补偿机构或真正的极限为止。压力能随设定值移动,说明泵的容积效率还在。
阀芯被污物垫住或弹簧折断,开启值会远低于铭牌。柱塞液压泵的出口压力就停在这个错误的低值上,看起来像泵没有力气。堵住溢流阀的遥控口或暂时把溢流回路隔离开,压力若立刻能建立,泵和配油面就是完好的,问题在阀的开启。隔离试验只能短时间做,并且系统里必须仍有安全溢流,避免憋坏管路。
溢流发热和内泄发热的位置不同。内泄的热先出现在柱塞液压泵壳体和壳体回油管;溢流的热先出现在阀后回油管,泵壳只是随油箱整体慢慢变暖。用手去分这两根管子的温升先后,比单看压力表更快。压力表只能告诉人数值不够,不能告诉人油从哪条路回去。
下游串油只在该回路接通时出现
执行元件内部串油时,柱塞液压泵的壳体回油仍然正常,溢流阀也不常开。只有当换向阀把泵的来油接到那一只串油的油缸或马达时,出口压力才跌下去。换向阀回到中位、把执行元件的油口封住以后,泵的压力又能升到溢流值或补偿值。压力是否随“哪一条回路被接通”而变化,是这一类泄漏的标志。
把柱塞液压泵出口用阀门与下游隔断,只留泵和溢流阀,可以一次把三件事分开。隔断后压力仍然上不去、壳体回油很大,是泵内泄。隔断后压力正常,一接回系统就掉,再看是溢流管在响,还是只有某一只执行元件动作时才掉。前者是阀提前开,后者是执行元件串油。
三件事继续发展的方向也不一样。配油面内泄会越来越依赖油温,油越热间隙泄漏越大,下午的压力比早晨更低。溢流阀垫住以后,压力几乎不随油温变化,只随阀芯卡在什么位置变化。执行元件密封损坏,则常常伴随外漏或某一腔的压力异常,泵的壳体回油曲线保持原样。
若把溢流阀越调越高去凑压力,柱塞液压泵会在内泄状态下长时间满载,配油面发热加剧,拉伤扩大。若因下游串油而更换泵,新泵的压力在那一条回路接通时仍会跌。只有壳体回油、溢流回油和回路隔离三者对上,才知道该修配油面、修阀,还是修执行元件。
柱塞液压泵压力上不去,不是一个笼统的“系统泄漏”。配油面把油放进壳体、溢流阀把油放回油箱、执行元件在接通时串腔,压力读数可以相同,回油位置和隔离试验的结果相反。先看壳体回油有没有随压力变粗,再决定动不动泵。壳体回油管发烫而溢流管安静,就先查配油面;两根管子反过来,泵芯先不要拆。