液壓挖掘機(jī)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配研究

　　液壓挖掘機(jī)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配研究彭天好，楊華勇(浙江大學(xué)流體傳動(dòng)及控制國(guó)家重點(diǎn)，曲線BASR是發(fā)動(dòng)機(jī)在某一檔時(shí)的工作特性，當(dāng)外負(fù)荷變化時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩變化，工作點(diǎn)在調(diào)速特性段上波動(dòng)，轉(zhuǎn)速也相應(yīng)變化，如A點(diǎn)、R點(diǎn)和S點(diǎn)，但A點(diǎn)輸出功率最大當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)換到不同的檔位時(shí)，其調(diào)速特性也會(huì)移動(dòng)，如由1到2另外，發(fā)動(dòng)機(jī)還有一條最佳比油耗線ge線，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳比油耗線上時(shí)(圖中S點(diǎn))最節(jié)省燃池彭天好，等：液壓挖掘機(jī)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配研究2泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配2.1提高生產(chǎn)率模式此種情況以追求單位時(shí)間內(nèi)獲得最大作業(yè)量為目標(biāo)，所以應(yīng)以發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率輸出點(diǎn)為目標(biāo)工作點(diǎn)，故泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配方程是即泵的吸收功率等于發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率由(1)式可以導(dǎo)出即泵的吸收扭矩M(t)等于發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的輸出扭矩Mm.又和M(t)變化，由知，工作點(diǎn)在調(diào)速特性段上波動(dòng)，工作點(diǎn)偏離最大功率輸出點(diǎn)，泵與發(fā)動(dòng)機(jī)不匹配通過(guò)調(diào)節(jié)泵的排量qb(t)，從而改變pb(t)和M(t)，使得M，(t)始終近似滿足為實(shí)現(xiàn)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配，需要泵的吸收扭矩等于發(fā)動(dòng)機(jī)最佳工作點(diǎn)處的輸出扭矩，也與上述2.1部分類(lèi)似，也需要轉(zhuǎn)速感應(yīng)控制，只不過(guò)此時(shí)中的給定轉(zhuǎn)速為最佳節(jié)能點(diǎn)處的轉(zhuǎn)速2.3平整模式當(dāng)選擇平整模，按公式(10)(11)計(jì)算出每個(gè)主閥的開(kāi)度，再由控制器發(fā)出與執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)方向一致的并且與主閥開(kāi)度所對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)U2，經(jīng)過(guò)放大器放大等處理輸出電流信號(hào)給比例電磁鐵，從而使得主閥芯產(chǎn)生X2閥口開(kāi)度的位移由此可見(jiàn)，電操縱手柄給出的信號(hào)只起啟動(dòng)信號(hào)和方向信號(hào)的作用，實(shí)際的閥的開(kāi)度由控制器給出。

　　需要說(shuō)明的是，若實(shí)際測(cè)得的負(fù)荷壓力L1與pL2近似相等，這時(shí)只要簡(jiǎn)單地將泵的出口流量作平均分配就可以;另外，若選擇平整模式，這時(shí)工作點(diǎn)在發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性段上波動(dòng)，不能采用這種由計(jì)算機(jī)自動(dòng)分配流量和功率的辦法，而應(yīng)完全由手柄操作。

　　4結(jié)語(yǔ)筆者就液壓挖掘機(jī)中常見(jiàn)的三檔功率模式，詳細(xì)地闡述了液壓挖掘機(jī)的泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配原理及其實(shí)現(xiàn)方法，分析了負(fù)荷傳感系統(tǒng)的特點(diǎn)，闡明了負(fù)荷傳感系統(tǒng)與泵、發(fā)動(dòng)機(jī)匹配相矛盾的實(shí)質(zhì)，提出了在保留泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配時(shí)應(yīng)舍棄負(fù)荷傳感控制的論點(diǎn);對(duì)于泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配時(shí)的液壓回路進(jìn)行了較深的探討，首次提出了只由電操縱手柄給出啟動(dòng)信號(hào)和方向信號(hào)，而由計(jì)算機(jī)依據(jù)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配的原則對(duì)各執(zhí)行器進(jìn)行流量分配和功率分配的新的學(xué)術(shù)思想，推導(dǎo)了相關(guān)的公式。