工程機械功率力士樂葉片泵傳輸的優化匹配講解

想必剛進入這一行的新朋友來說，可能完全不是很了解，力士樂葉片泵在機械上的功率傳輸的優化匹配是怎樣的吧？對于老客戶來說都知道，工程機械一般通過柴油機—取力器—力士樂葉片泵—液壓馬達(或液壓缸)—減速器—執行元件進行功率傳輸，其中可調控功率的部件為柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達。工程機械在作業過程中負載變化很大，如果其功率傳輸系統匹配不合理，不僅會造成系統發熱、能源浪費和環境污染，還會影響整機性能、作業效率和使用壽命。功率傳輸優化匹配就是使柴油機輸出功率適應負載變化需要，以實現功率損失最小、污染最少、油耗與噪聲最低和作業效率最高的目的，今天澳托士就來給大家說一說工程機械功率力士樂葉片泵傳輸的優化匹配講解如下：

一、柴油機的最佳運轉狀態

1、柴油機的運轉狀態直接影響整機動力性能和經濟性。功率、扭矩和油耗隨轉速變化而變化。功率曲線是一個上升的拋物線，功率隨著轉速的增大而增大;扭矩曲線是一個不對稱的拋物線，在0～n1(n1為最大扭矩點轉速)之間扭矩呈上升趨勢，之后呈下降趨勢；油耗曲線呈凹形曲線，在某一轉速時耗油量最低。柴油機的最佳工作區域一般在最大功率的85%、扭矩較大、油耗較低的區域內。

二、力士樂葉片泵和馬達的最佳轉速

1、力士樂葉片泵、液壓馬達同柴油機一樣，有一個最佳的運轉速度區域。在該區域內，其機械效率ηt、容積效率ηv為最佳，發熱量、噪聲最小，使用壽命最長。因此，應使工程機械在力士樂葉片泵、液壓馬達的最佳轉速區域內工作，一般最佳轉速為最高轉速的85%左右。

三、功率可調部件的合理匹配

1、柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達為可調控功率部件。當柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達的最佳工作轉速確定后，可通過改變取力器、減速器(變速器)的傳速比i來協調它們之間的參數關系，以實現它們之間的合理匹配。

2、如柴油機的最佳轉速為nf為1600r/min，力士樂葉片泵的最佳轉速為nb為2000r/min，則取力器(或減速機)的速比為兩者比值(0.80)，即取力器(或減速機)的速比i為0.80時，柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達均處于最佳運轉狀態。

四、功率模塊化控制

1、工程機械作業時外部負載變化比較大，相應的功率變化也比較大，僅選取一個工況匹配力士樂葉片泵和液壓馬達難于滿足實際要求，因此應根據作業工況設置若干個功率模塊。
比如在設置RP1250型攤鋪機功率模塊時，可將其道依茨BF6M1013EC型柴油機最佳轉速點設置為1450r/min、1600r/min和1800r/min，對應功率分別為130kW、150kW、170kW，力士樂葉片泵、液壓馬達的對應轉速分別為1800r/min、2000 r/min和2200r/min。

2、攤鋪機在攤鋪瀝青混合料面層時，負載較小，可選用第一模塊，即柴油機轉速為1450 r/min、功率為130kW，力士樂葉片泵與液壓馬達轉速為1800r/min;在攤鋪瀝青混合料底層時，負載為中等，可選用第二模塊，即柴油機轉速為1600 r/min、功率為150kW，力士樂葉片泵與液壓馬達轉速為2000 r/min;當攤鋪水泥穩定砂礫等路基材料時，負載較大，可選用第三模塊，即柴油機轉速為2000 r/min、功率為170kW，力士樂葉片泵與液壓馬達的轉速為2200 r/min。
功率模塊的選用和控制，可根據工況需要進行人工控制或自動控制。目前一些先進工程機械(如挖掘機)已經廣泛采用功率模塊化控制方式。

五、負載反饋控制

1、工程機械作業時，其外部負載不斷變化，當選定某一功率模塊后，功率傳輸系統輸出的功率應不斷適應外部負荷變化。近年來工程機械一般采用恒功率負載反饋控制液壓系統，即力士樂葉片泵輸出壓力P與其排量q的乘積為定值，以此適應外部負載變化。

2、例如，柴油機在最佳轉速點運轉時，若外部負載增大，力士樂葉片泵(或馬達)的壓力P隨之提高。此時通過負載傳感系統調整力士樂葉片泵斜盤角度，使力士樂葉片泵排量q減少，便可使力士樂葉片泵設定的扭矩M保持不變。

六、功率智能控制

1、隨著智能控制技術的發展，功率傳輸系統的功率控制得到了更好的應用。某一工程機械產品應用電子負載控制器，進行力士樂葉片泵的恒功率控制的流程。通過方式選擇開關，選擇不同的功率控制模塊，如M0、M1、M2等，即可對不同工況的功率等參數進行控制。

2、當工況選擇M0(重載)負載模塊時，柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達輸出最大功率;當工況選擇M1(中載)負載模塊時，柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達輸出最佳功率;當工況選擇M2(輕載)負載模塊時，柴油機、力士樂葉片泵和液壓馬達輸出較小功率。

3、在柴油機怠速工況時，油門電位器可平滑地將傳動系統和液壓系統的功率損耗調低。當力士樂葉片泵出口壓力低于設定的最小壓力時，壓力繼電器輸出開關信號，該信號一方面反饋給控制器，控制器接到信號后，便發出控制信號將力士樂葉片泵的排量調到最小。

4、另一方面經延時計延時數秒后，控制器發出選擇怠速油門位置的控制信號，使柴油機處于自動怠速狀態，控制器的核心部件是微處理器，微處理器的主要部件是其芯片，它可以連續存取數據和應用專用程序，其中程序存儲器(EPROM)可以根據不同的功能要求，寫入不同的軟件模塊，從而實現不同的控制功能。