液压速度控制技术

前言

第1章 绪论

1.1 测试是液压技术的基础

1.2 节能的必要性与基本途径

1.3 压降图

1.4 速度（流量）控制回路分类

1.4.1 单泵回路与多泵回路

1.4.2 单执行器回路和多执行器回路

1.4.3 定流量回路与变流量回路

1.4.4 开式回路与闭式回路

1.4.5 液阻控制回路与容积控制回路

1.4.6 简单液阻控制回路和含定压差阀控制回路

1.4.7 开中心回路与闭中心回路

1.4.8 初级回路与次级回路

1.4.9 流量、压力与功率适应回路

1.4.10 根据执行器的特点分类

1.5 液压技术中的基本因果关系

第2章 液压执行器中的因果关系

2.1 负载决定压力

2.1.1 简化稳态工况

2.1.2 非稳态工况

2.1.3 各种类型的负载

2.1.4 液压系统中压力多变

2.2 流量决定速度

2.2.1 液压缸的流量速度特性

2.2.2 液压缸终端缓冲装置

2.2.3 流量突变时压力速度的动态变化过程

2.2.4 马达的流量转速特性

2.2.5 马达排量调节

2.2.6 闭环速度调节系统

第3章 液压源

3.1 原动机的特性

3.1.1 交流电动机

3.1.2 直流电动机

3.1.3 内燃机

3.2 液压源的工况

3.2.1 恒排量工况

3.2.2 恒压工况

3.2.3 恒压差工况

3.2.4 恒功率工况

3.2.5 外控调节排量概述

3.3 液压泵的流量脉动

3.3.1 流量脉动的原因

3.3.2 流量脉动的影响

3.3.3 降低流量脉动的措施

第4章 液阻

4.1 液压阀的本质

4.2 固定液阻

4.2.1 缝隙的液阻

4.2.2 细长孔的液阻

4.2.3 薄壁孔的液阻

4.3 可变液阻

4.4 节流阀

4.4.1 单通道节流阀

4.4.2 多通道节流阀

第5章 单泵单执行器简单液阻控制回路

5.1 进口节流回路

5.1.1 组成

5.1.2 特性

5.1.3 实际应用

5.2 出口节流回路

5.2.1 组成

5.2.2 特性

5.2.3 实际应用

5.3 旁路节流回路

5.3.1 组成

5.3.2 特性

5.3.3 实际应用

5.4 进出口节流回路

5.4.1 组成

5.4.2 特性

5.4.3 实际应用

5.5 综述

5.5.1 可能配合的液压源工况

5.5.2 其他可能的节流口组合

第6章 单泵单执行器含定压差阀的液阻控制回路

6.1 定压差阀

6.1.1 基本结构与工作原理

6.1.2 类型

6.1.3 稳态特性

6.1.4 动态特性

6.2 使用二通流量调节阀的流量控制回路

6.2.1 二通流量阀

6.2.2 二通流量阀设置在执行器进口或出口

6.2.3 用二通流量阀构成旁路节流回路

6.2.4 用二通流量阀作为出口与旁路节流的一个控制回路

6.2.5 用二通流量阀构成流量有级变换控制回路

6.3 使用三通流量调节阀的流量控制回路

6.3.1 三通流量阀

6.3.2 三通流量阀的应用

6.3.3 用三通流量阀构成流量有级变换控制回路

6.4 定压差阀与流量感应口分离的回路

6.4.1 进出口节流

6.4.2 旁路节流

第7章 其他使用液阻的流量控制回路

7.1 平衡阀概述

7.1.1 功能

7.1.2 稳态特性

7.1.3 系统稳定性和阀的瞬态响应特性

7.1.4 其他特性

7.1.5 一些应用回路

7.2 各类平衡阀

7.2.1 带附加阻尼三端口型平衡阀

7.2.2 两级开启平衡阀

7.2.3 布赫BBV型平衡阀

7.3 先导控制节流下降阀（绿阀）

7.4 差动回路

第8章 执行器与换向（节流）阀的串并联回路

8.1 执行器的串并联

8.1.1 执行器并联

8.1.2 执行器串联

8.1.3 执行器混合连接

8.2 换向阀的串并联

8.2.1 换向阀的并联回路

8.2.2 换向阀的串联回路

8.2.3 换向阀的优先回路

8.2.4 换向阀的混合回路

8.3 换节阀的串并联

8.3.1 换节阀的并联回路

8.3.2 换节阀的串联回路

8.3.3 换节阀的优先回路

第9章 单泵多执行器的简单液阻控制回路

9.1 定流量控制回路

9.1.1 回路与工作原理

9.1.2 工作通道开启过程

9.1.3 能耗状况

9.2 负流量控制回路

9.2.1 回路与工作原理

9.2.2 负流量变量泵

9.2.3 工作通道开启过程

9.2.4 能耗状况

9.2.5 时间响应过程

9.3 正流量控制回路

9.3.1 回路与工作原理

9.3.2 正流量变量泵

9.3.3 工作通道开启过程

9.3.4 不足之处

9.4 小结

第10章 单泵多执行器系统的负载敏感回路

10.1 定压差阀前置的定流量负载敏感回路

10.1.1 回路

10.1.2 工作通道开启过程

10.1.3 能耗状况

10.2 定压差阀前置的变流量负载敏感回路

10.2.1 回路

10.2.2 能耗状况

10.2.3 泵流量饱和问题

10.2.4 优先通道

10.3 自动流量降低回路--布赫AVR

10.4 定压差阀后置的负载敏感回路

10.4.1 定压差阀后置

10.4.2 林德LSC

10.5 定压差阀后置的负载敏感回路--力士乐LUDV

10.5.1 结构特点

10.5.2 工作原理

10.5.3 力士乐SX-14型多路阀

10.5.4 优先通道

10.6 定压差阀在执行器出口的负载敏感回路--东芝

10.6.1 回路组成

10.6.2 工作原理

10.6.3 能耗状况

10.7 小结

第11章 容积控制回路

11.1 液压缸的容积回路

11.1.1 液压缸开式容积回路

11.1.2 液压缸闭式容积回路

11.2 马达容积回路

11.2.1 回路

11.2.2 调节特性

11.2.3 实用回路

11.2.4 能耗状况

11.3 液压变速器

11.3.1 液压变速器（HST）

11.3.2 机液复合传动

11.4 多执行器的容积回路

第12章 恒压网络

12.1 恒压网络的组成与特点

12.1.1 组成

12.1.2 恒压网络的特点

12.1.3 调节执行器速度的途径

12.2 液压变压器

12.2.1 液压缸型变压器

12.2.2 马达型变压器

12.2.3 液压变压器的应用

12.3 蓄能器

12.3.1 蓄能器类型与特点

12.3.2 蓄能器基本特性

12.3.3 网络恒压特性

12.4 含中压层的恒压网络

第13章 多泵系统的流量控制回路

13.1 多泵单执行器系统的流量控制回路

13.2 多泵多执行器系统的流量控制回路

13.2.1 合流

13.2.2 多泵的恒功率控制

第14章 液电一体化

14.1 电子正流量控制（EPC）

14.2 电液流量匹配（EFM）

14.3 执行器进出口独立控制

14.4 电液控制综述

14.4.1 电子控制器

14.4.2 液压系统电控的三个水平和可能遇到的问题

第15章 尾声

15.1 给青年液压技术人员的一些建议

15.2 关于液压技术的前景

附录

附录A 液压估算表格说明

A-1 液压缸负载压力、流量速度

A-2 液压泵马达负载压力、流量转速、功率

A-3 液压缸容腔惯量系统

A-4 转动惯量、马达-负载转动惯量系统

A-5 流量脉动对压力速度的影响

A-6 弹簧-惯量系统的固有频率

A-7 间隙泄漏、滑阀泄漏

A-8 管道压降

A-9 通过固定液阻的流量

A-10 滑阀开口流量

A-11 滑阀稳态液动力

A-12 滑阀阀芯移动摩擦力

A-13 锥阀通流

A-14 弹簧刚度与弹簧力

A-15 进出节流口面积估算

附录B 光盘内容

参考文献

《液压速度控制技术》系统、深入地剖析了液压技术在多种工况下控制速度（流量）的百余种方法：从简单液阻控制开始，直到国外二十世纪八九十年代发展起来的各种负载敏感控制方法——AVR、CLSS、LSC、LUDV、EPC、容积控制等，很多回路采用压降图方法作了详尽的分析。这些都是目前国内鲜有专业书籍完整介绍的，而又是当前每个从事液压系统设计的技术人员都应该了解和掌握的关键技术。
　　本书由浅入深，力求通俗易懂，适合于机械类专业从业人员，各类机械、特别是工程机械和农业机械的系统设计师，以及大学、高职液压专业教师等参考使用；也可以作为在校机械类本科生和研究生流体动力控制专业课程补充读物，以及在职液压技术人员的培训教材，可以帮助他们深入认识液压技术的各种速度（流量）控制方法，为技术创新打下基础。

适读人群 ：1.各类机械、特别是工程机械和农业机械的系统设计师，以及大学、高职液压专业教师 2. 机械类本科生和流体动力控制专业研究生 3. 在职液压技术人员

　　

作者结合自己二十余年来在德国从事液压系统研发的经验和心得，编著本书，介绍分析液压技术控制速度（流量）的各种方法，特别是一些二十世纪八九十年代以后出现的，用于移动工程设备，但目前尚未见有学术专著论述的一些方法。希望帮助读者系统地、深入地了解近代液压的各种速度（流量）控制回路，为技术创新打下基础。