闭式液压系统研究现状

闭式液压系统按采用马达种类可分为高速方案及低速方案，按泵及马达连接形式可分为
整体式和分置式，按系统调节方法可分为变量泵一定量马达、变量泵一变量马达、定量泵
一定量马达和定量泵一变量马达四种形式。
1.高速方案和低速方案
高速方案就是由高速轴向柱塞马达通过变速箱，驱动桥或减速机等中间传动元件驱动负
载。在这种方案中，不仅液压泵具有较大的变量范围，液压马达也可以有较大的变量范围。
再加上选择合理的速比和设置理想的档位，可以得到一条比较理想的功率输出特性曲线 ，
能满足工程机械的使用要求。其次，高速轴向柱塞马达具有较高的功率/重量比。因此，工
程机械闭式液压传动装置采用高速方案居多。低速方案是低速大扭矩马达可以不需要中间
传动元件直接驱动负载，有的马达还带有制动器，因此结构简单，使用方便。低速大扭矩
马达的内泄漏量一般比高速轴向柱塞马达要大，所以在闭式液压传动装置中，补油泵的
排量要大些。由于低速马达组成的闭式液压传动装置，调速范围比较窄，一般适用于速度
变化不大的场合。
2.整体式和分置式
整体式闭式液压传动装置是将液压泵和液压马达组合在一起，输入轴与输出轴之间有相
对固定的位置关系。一般适用于小排量的闭式液压驱动装置。它的优点是结构紧凑，中间
不需要管路连接，相对来说，使用成本较低。缺点是:安装布局有一定的限制，一般专用
性比较强。这种布局在工程机械上应用很少。分置式闭式液压传动装置是液压泵和液压马
达为各自独立元件，通过管路连接组成。这样，可以有不同排量，不同变量形式的液压泵
和液压马达任意组合，通过参数合理匹配。当然，由于用管路连接，增加了泄漏的几率和
需要对管路进行清洗过滤。分置式布局在工程机械闭式液压传动中占主导地位。
3.液压系统的调节
尽管按系统调节方法可分为变量泵一定量马达、变量泵一变量马达、定量泵一定量马达和
定量泵一变量马达四种种形式，但实际上，绝大部分闭式液压系统应用中采用变量泵一
定量马达和变量泵一变量马达形式，另两种极少见。所以下面主要介绍常见的两种应用形
式。
(l)变量液压泵一定量液压马达
液压马达的转速大小和方向的变化由变量液压泵进行控制。当液压泵为最大排量，系统压
力为最高压力时，此时输出功率达到最大值。因此，功率利用范围比较窄。
(2)变量液压泵一变量液压马达
当液压泵处于最大排量，液压马达处于最小排量时，传动装置可以输出最大扭矩。这样，
在发动机功率相同的情况下，功率使用范围可以大大扩大。再考虑发动机油门调节的话，
可以获得一条理想的动力特性曲线。近年来，变量方式采用电比例控制方式的越来越多，
与微电子技术相结合，实现智能化控制，根据不同的工况，选择不同的工作模式，更有
利于功率合理利用和节能功耗。