恒壓控制變量和恒流量控制

b．恒壓控制變量  恒壓變量泵中的恒壓變量機構是通過泵出口壓力與變量機構壓力調定值之間的差值來調節泵的輸出流量，使泵保持出口壓力為定值。此泵在系統壓力未達到調定值之前為定量泵，向系統提供泵的最大流量；當系統壓力達到調定值后，不論輸出流量如何變化，其輸出壓力恒定，故稱為恒壓變量泵。泵的壓力一流量特性如圖P(a)所示，恒壓變量機構的工作原理如圖P(b)所示。泵出口壓力被引入先導控制滑閥1的左端，形成液壓推力p_dA_c和右端壓力控制彈簧的作用力F_s相比較。F_s代表了恒壓泵的給定壓力p₀，即p₀=F_s/A_c。

    當泵的工作壓力p_d<p₀時，滑閥1的開度x=O，差動變量活塞2大直徑端的壓力p=0，在小直徑端油壓pd的推動下，活塞2將斜盤推向γ最大的位置，使泵保持最大流量q_max[圖P(a)中的水平線ab]。當泵的工作壓力增大到泵的給定值，即p_d =p₀時，滑閥1左端的液壓推力p_dA_c將克服彈簧力F_s，把閥口打開，形成一開度為x的可變節流口，它和固定節流器K構成串聯阻力回路。利用該阻力回路可控制差動變量活塞2的大端壓力p：當開度x增大，壓力p升高，當x增大到一定程度，壓力p便能推動差動變量活塞2向上移動，帶動斜盤，使γ減小，泵的流量也隨之減小。因先導控制滑閥1不直接推動斜盤，只是對推動斜盤的差動變量活塞2起控制作用，故尺寸可做得非常小，因此彈簧3的剛度也很小。所以當p_d=p₀時，控制滑閥1的閥口開度，在理論上可以是任意的，差動變量活塞位置及斜盤角γ也都具有任意性。這表示當p_d=p₀時，泵可能在q=0到q=q_max之間的任一流量下工作[圖P(a)中的恒壓線bc]。如果外部負載過大，要求泵的壓力p_d>p₀，則泵是不能工作的。因為當p_d達到p₀并有繼續升高的趨勢時，控制滑閥1的開度x早已達到最大，差動變量活塞大端壓力也達到最大，將斜盤推到γ=O的位置，使輸出流量為零。在實際應用中需采用帶節流阻力的負載與恒壓泵在恒壓區匹配工作。圖P(a)中的曲線①、②、③是三條節流負載的阻力一流量特性曲線，它們和bc恒壓線交于d、P。節流負載的特點是不要求固定的壓力，一個工作壓力便對應一個確定的流量，而且隨壓力的增高流量也增大。這樣一來，節流阻力一流量特性曲線②、③和恒壓泵的恒壓特性線bc的交點d、e便是穩定的工況點。形成這些工況點的過程是：假如受干擾，工作點偏移，例如工作點d沿阻力一流量特性曲線移到d′點，流量增大，泵的工作壓力也隨之高于p₀，這樣就破壞了控制滑閥1的受力平衡狀態，接著出現閥口開度x增大、差動變量活塞大端壓力增大、斜盤角γ減小使流量減少。這個反饋過程一直要到工況點恢復到原來的d點為止。由此可見，恒壓變量泵確實能提供一個壓力為p₀的恒壓油源。圖A為恒壓變量泵的實際特性曲線，調節控制彈簧改變F_s即可得到壓力不同的恒壓特性。恒壓變量泵可用于液壓系統保壓，輸出流量只補償系統泄漏；用作電液伺服系統的恒壓油源；用于節流調速系統。

如調壓機構由比例電磁鐵代替，控制閥為電液比例閥，則可構成電液比例恒壓控制泵，泵的工作壓力與比例電磁鐵的輸入控制電流成正比。

    c．恒流量控制  圖Q所示為傳統壓力控制型的恒流量控制機構原理。恒流控制閥上設置一薄刃形節流口2作為流量檢測元件，它將流量變化轉化為壓力變化信號以控制閥芯1的位置。當由于某種原因使泵的實際輸出流量減小時，節流口的壓差Δp（=p₁-p）降低，彈簧3的彈性力大于液壓力而使閥芯1左移。因而a口的高壓油經流道b進入變量控制活塞4的右端，使變量機構移動，故泵的排量增加。由于采用恒流量控制，當泵在任何壓力下（即容積效率不同）工作時，其輸出流量均可保持恒定。對于柱塞泵而言，因其容積效率相當高，當轉速恒定時，在一定精度范圍內，定排量即具有恒流量的作用。對于驅動泵的原動機轉速變化相當大的場合（如內燃機驅動），恒流量泵能在一定轉速變化范圍內保持泵輸出流量基本恒定。