为研究新型全流量自冷却柱塞泵的自冷却特点并分析其自冷却性能,基于双端面配流原理提出了全流量自冷却柱塞泵,简述其结构及工作原理,对全流量自冷却柱塞泵和传统CY泵的温升特点进行对比分析,从宏观角度分析温升原因和能量转换关系,得到两种泵在相同工况下的温升差距,利用AMESim软件搭建柱塞泵的热学模型,仿真得到两种泵的温升曲线,搭建温升对比实验平台,对不同压力下的全流量自冷却柱塞泵和CY泵进行温升测试,并对额定工况下的两种柱塞泵温升作对比.实验结果表明:相比于传统CY泵,全流量自冷却柱塞泵的温升较小,具有更好的冷却效果;同时油液温度的降低使油液的润滑性能更好,减小了运动副间的磨损,有利于提高柱塞泵的使用寿命.

根据柱塞泵的结构原理采用在泵体简化图上分块划分控制体积的方法利用控制体积能量守恒定律建立CY泵和SPB泵各控制体积内工作介质温度的微分方程并求解出了各控制体积油液温度的时变规律.通过理论比较和样机试验证明了该方法的正确性为研究柱塞泵的自冷却性能开辟了一条途径.

本文以A4V泵为例,采用在泵体简化图上分块划分控制体积的方法,利用控制体积能量守恒定律,求解各控制体积油液温度的瞬时变化规律,定量分析闭路式轴向柱塞泵的自冷却性能.这种方法还适用于其它泵.