浅析现代工程机械液压控制方式

　　随着科学技术的发展，工程机械液压系统从最早的定量泵系统，到以操纵手柄先导压力对液压泵的排量直接控制的变量系统，再发展到20世纪80年代和90年代的负流量控制、正流量控制和负载敏感控制等多种控制系统，这些控制系统的终极目的都是为了最大限度提高液压系统效率，使液压系统输出尽可能贴合负载需求，使损失降到最低，这在当今节能环保的社会要求下，显得十分重要。

　　近年来，负流量控制系统、正流量控制系统和负载敏感控制系统不断应用在工程机械上，取得了显著的效果，工程师们便将其推广到矿山机械和煤炭机械上，同样获得了成功。由于负流量控制、正流量控制在节能方面低于负载敏感控制，所以负载敏感控制已经逐步取代了二者，成为当今的主流。下面我将负流量控制、正流量控制和负载敏感控制做以下简要分析：

　　1、负流量控制

　　负流量控制，是指控制压力与排量成反比。在换向阀的中位回油道上有一个节流孔，油液通过节流孔产生压差，将节流口的前压力引至泵变量机构来控制泵的排量。通过节流孔的流量越大，节流口前的先导压力越大，泵的排量就会减少。泵的排量与先导压力成反比的关系，故称负流量控制。这种控制技术具有稳定性好、响应快、可靠性和维修性好等特点，因流量与负载有关，可控制性较差，而且多路阀的主回油路上存在少量的溢流损失。

　　2、正流量控制

　　正流量控制的目的是为了用容积调速代替定量系统中的节流调速，以提高系统效率，与负流量控制相反，控制压力与泵源排量成正比。与负流量控制不同的是正流量控制的泵源先导控制压力来自手柄，这样可以更有效地消除无负载动作时的空流损失。工作时，系统流量与先导操纵压力相适应，能减少节流损失，但不能完全消除。虽然与负流量相比操作性更好更直接，节能效果稍好，缺点是控制系统较复杂，由于控制回路中增加梭阀组，影响了系统的响应速度，而且系统中还是存在少量节流损失。

　　3、负载敏感控制系统

　　负载敏感控制系统，简称LS系统，它是是一种利用泵的出口压力与负载压力差值的变化而使系统流量随之相应变化的技术。该系统是利用梭阀将多个执行机构中最大负载压力取出，并与泵源输出压力之间相比较，形成固定值压差，其值为泵头调节阀块中LS弹簧设定压力，以推动变量泵变量机构动作，使泵源的流量输出始终和执行元件流量需求保持一致。由于LS差值的存在，泵源压力始终高于最大负载压力，约1.8MPa。但当该系统执行元件流量需求大于泵源流量，即流量供小于求时，系统无法自动分配流量。因此，负载敏感系统具有以下特点：