负载敏感技术原理

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1、负载敏感技术原理1）关于负载敏感控制，从基本类型来讲可以区分为两大类：阀控系统与泵控系统。楼主的示例是泵控系统。2）在阀控系统中，如果只考虑用途比较广泛的传统方式，区分为比例方向阀前串联定差减压阀的负载补偿型，和比例方向阀并联定差溢流阀的负载敏感型。在一般工业系统中，或者使用前者，或者使用后者，两者不可兼得。3）第二点中，串联定差减压阀的负载敏感系统，其基本优点是所控制负载速度只与输入信号有关，不受负载压力变化的影响。其缺点在于这是个定压系统，还存在较大的能量损失。4）第二点中，并联定差溢流阀的负载敏感系统，除了所控制负载速度只与输入信号有关，不受负载压力变化的影响之外，其基本优点是

2、节能，即不是定压系统，泵的出口压力仅仅比负载高一个固定的数值，例如5－10bar。同时，阀内可配置先导压力阀，当系统压力达到其调定值时，就与主阀构成系统安全阀，限于系统的最高压力，省去另设系统安全阀。在第3、第4中，有些产品还通过设置附加液压半桥，获得比例方向阀阀口压差的小范围可调，以适应用户的要求。5）如前所述，上述第3、第4所讲的定差减压型，与定差溢流型在一般的比例方向阀系统中，两者只能选一。这种负载补偿情况，在多路阀控制的多负载系统中，得到了新的发展（在多路阀中能够构成负载敏感系统的只有4通型多路阀，一般的6通型多路阀是无法实现的）。这就是：多路阀中每一联配置定差减压阀，同时通

3、过梭阀网络将同时动作各联的最高负载压力（LS信号）引到泵出口的定差溢流阀，总体上构成负载敏感适应系统。也就是说，这种配置的负载敏感系统中各联之间互不干扰，速度只与各联输入信号相关；而且泵的出口压力不是一个定值，它随时随刻都只是比当时的最高负载压力高出一个固定的数值。6）就以多路阀为例，介绍泵控负载敏感系统。实际上就是上面第5点的LS信号不是引到定差溢流阀，而是引到负载敏感泵就成了（即以负载敏感泵代替第5点的定量泵和定差溢流阀）。7）对于多路阀系统，第5点的系统一般称为开中心负载敏感系统，它还是有一定的能量损失。而第6点的系统一般称为闭中心系统，这种系统能实现压力与流量与负载的需求相适

4、应。这是所有形式中最为节能的型式。LS系统和LUDV系统单泵多负载系统的压力补偿及方案比较对于单泵负载情况，负载系统的良好特性是不难保证的。但对于实际上应用较多的单泵负载复合动作工况，情况则因负载间的相互干扰而变得复杂了。常见的单泵双负载复合动作，为使供油压力足以驱动两负载中较大者，需要利用梭阀使负载传感油路始终与两回路中较高的负载压力相通。其结果是只有在两回路的负载压力相同条件才能保证两执行元件均具有流量匹配特性。若两回路的负载压力不等，则系统只能使负载压力较高的回路保持流量和压力补偿的特征，而另一回路则失去这种特征。实际上，同时动作的两负载大小不等是常有的。因此，为避免这种不利的

5、影响，对单泵多负载传感系统，必须在各回路设置压力被偿阀，以便调节和执行元件间的负载差。据补偿阀在系统中的位置不同，可以有阀前补偿和阀后补偿两种设计方案，不同的补偿方案决定了系统性能上的差异。下面分析两种补偿方案的控制性能。为便于比较，分析中假设作用有正负载，负载压力，并将方向阀简化成了二位阀。单泵多负载系统的压力补偿及方案比较1、阀前补偿阀前补偿是单泵多负载传感系统较为传统的压力补偿方法（见图，其特点是压力补偿阀位于方向阀进油口之前，且补偿阀弹簧腔引入的压力是和回路本身的负载压力，工作时，靠补偿阀的开度变化自动调节和回路间的负载差。工程机械液压控制系统介绍液压系统动力匹配及控制技术在

6、国外起步较早，发展较快，很多技术在国外使用后很快进入中国市场，目前国内主要停留在引进-模仿阶段，并没有自己的专有技术。　　1、定量泵设计方法　　在早期的工程机械系统设计中，采用定量泵设计的原则是：系统的最大工作流量(Q)与最大工作压力(P)的乘积即系统的最大输出功率(N)不能超出柴油机额定功率(Nj)。　　但在一般工况下功率利用系数太低，且无法施展较强的控制功能，因而性能不佳。目前在小吨位(5～50t)汽车起重机和随车起重机等产品中仍在使用。　　2、单泵恒功率控制技术　　在单泵控制系统中，一般通过变量控制机构实现对变量泵排量的控制，在最早的恒功率控制技术中，通过对变量机构两根弹簧弹力

7、的不同设定，能实现对变量泵输出流量的控制，其工作曲线为折线，当系统压力达到第一根弹簧设定力后，变量泵排量开始减小。当系统压力克服第二根弹簧设定力后，变量泵变量曲线斜度发生变化。通过以上控制，使其变量曲线上P、Q乘积的离散值趋近于常数C。通过以上控制大大提高了柴油机功率的利用系数，又能保证柴油机不会因过载熄火。力士乐公司开发的恒功率控制技术中，通过杠杆原理对变量控制机构进行了改进，使其功率曲线近似为反比例曲线，功率利用系数更高。　　3、双泵恒功率控制技术