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流量分配法则:多执行机构的协调之道

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流量分配法则:多执行机构的协调之道

    1、传统分配方式及其局限 液压系统中的流量分配如同“分蛋糕”,必须根据不同执行机构的需求合理分配有限流量资源。传统流量分配主要有两种方式: •  阻尼分配(节流调速):通过调节各支路节流阀开度分配流量。这种方法简单经济,但能量损失大,且当负载压力变化时,流量稳定性差。尤其当多个执行机构同时工作时,流量会优先流向负载较小的执行器,导致动作不协调  •  容积分配:通过改变泵排量(变量泵)或电机转速(变频驱动)直接控制输出流量。这种方法效率高,但成本和技术复杂度显著增加   节流阀的调速效果实际上依赖于“液压半桥”原理。单独的节流阀无法稳定控制流量,必须与上下游阻力配合形成压力差。理解这一原理对分析系统故障至关重要——当节流阀流量异常时,不仅要检查阀本身,还需关注系统压力稳定性。

 2、创新解决方案:LUDV系统 为解决传统流量分配的不足,工程机械领域开发了创新的LUDV系统(与负载无关的流量分配系统)。该系统通过一系列精巧设计实现了真正的按需分配: 

 (1)梭阀网络:检测系统中多个负载的最高压力(PLs = max(PL1, PL2, ... PLn))  

 (2) 压力补偿阀组:确保各节流口前后压差相等(△P1=△P2=...=△Pn)  

(3) 比例节流口:由操作手柄电信号精确控制开度   在LUDV系统中,流向各执行器的流量仅与其节流口开度面积成正比,完全不受负载压力差异的影响。以挖掘机为例,操作员可同时控制动臂提升(高负载)和铲斗翻转(低负载),系统自动分配适当流量,确保两个动作协调进行,避免传统系统中常见的“小负载抢流”现象。 更前沿的电控流量分配方案通过ECU(电子控制单元)独立调节各节流口面积,结合传感器反馈实现智能化流量分配。如某新型装载机液压系统,在泵出口与回油路之间增设独立可控节流孔(OR31),使其与工作节流孔(OR32、OR33等)非联动调节,实现更精确的流量控制,同时减少能量损失。


来源:公众号液压说


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