变流量轴向柱塞泵输出压力的稳定性是衡量性能的重要指标,恒压阀性能对压力稳定有很大影响。利用AMESim建立变流量轴向柱塞泵模型,设置恒压阀不同高压弹簧刚度和回位弹簧刚度进行仿真分析,以变流量轴向柱塞泵输出压力波动幅度和压力降低值为参考,仿真分析发现此工况下高压弹簧刚度为350 N/mm、回位弹簧刚度为10 N/mm时变流量轴向柱塞泵输出压力最稳定;计算控制阀滑阀副不同间隙对应摩擦力并进行仿真分析,发现在控制阀阀芯两端直径差值为4μm、控制阀阀芯和阀套平均间隙为13μm、泄漏间隙为15μm时,泵输出压力整体最稳定;控制阀阀芯开口为正开口时,能提高负载减小后的压力值,阀芯开口为0.03 mm时,泵输出压力更稳定。

通过FLUENT软件对某型柱塞泵进行仿真研究,改变其节流槽参数,通过对比不同参数下的出口流量的脉动情况,寻找优化方案。经过对出口流量变化和关键节点的节流槽区域流向分析发现,受回流和倒灌影响,脉动情况先是与深度角θ成正相关,随着θ的增加而后成负相关;而开度角α在θ较小时对流量脉动影响较大;较大的过流面积有利于提高流量脉动波谷。而后基于该研究提出了优化参数,有效降低柱塞泵出口流量、压力的脉动。

变流量轴向柱塞泵输出流量的稳定性是衡量其性能的重要指标,配流盘上的节流槽对流量脉动有重大影响,流量脉动又会引起压力脉动。为减小变流量轴向柱塞泵的流量脉动,利用AMESim建立变流量轴向柱塞泵模型,给出节流槽过流面积计算公式,利用MATLAB绘制节流槽过流面积图,在柱塞子模型中导入数值进行仿真分析。分析发现:在柱塞腔刚与压油腔连通时,流量倒灌现象与过流面积成正相关;随着柱塞腔继续转动,流量脉动与过流面积成负相关。根据该研究设计一种V-梯形节流槽,有效提高变流量轴向柱塞泵性能。

在液压系统的设计和实际使用过程中,两台变量柱塞液压泵共同作用于同一液压系统并保证两台液压泵排量一致且要实现总功率控制。目前一般采用两台液压泵交叉控制的方式,交叉控制的缺点是两台液压泵的一致性和总功率控制效果差,且很难保证两台液压泵的一致性。该文通过设计一种均压阀,来实现两台液压泵的控制。结果表明,均压阀能够很好地保证两台液压泵的一致性和总功率控制。