负载敏感系统的流量适应、压力适应的原理---请教

zijinniu

本人对负载敏感系统的流量适应、压力适应的工作原理，一直理解不透。现谈谈自己的疑问及理解，请各位帮忙。
以DRS控制方式为例，见图。

流量适应：在负载不变的情况下，当节流阀的开度增大时，泵的排量应该增加，即负载敏感阀应该由原来的平衡位置左移至图中的位置。那么，阀芯左移的原因是LS增大造成的，还是泵的出口压力降低造成的？
/ H9 Y3 h- h1 G8 u! O负载适应：在节流阀的开度不变的情况下，当负载增加时，LS也随之增大，负载敏感阀左移，排量增大，泵出口压力增大，当增大到LS+△P时（△P为弹簧力），负载敏感阀右移至新的平衡位置。那么，结果不也导致流量增加了吗？增加的流量去哪了？

zijinniu

发帖两天了。请求帮助。
% b/ `* ~6 f) u/ R! S) p贝贝版主请给解释一下。

英德康

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原图中的不在供货范围之内的节流阀应是用户选项的换向阀，把负载敏感多路换向阀带入图中就好理解了。
业余时间翻译的关于压力补偿负载敏感阀、泵的一篇文章，供参考。
% {# o2 S% C4 R- ?" n' B# \9 f
, d; x- n$ y7 h$ M4 f“负载感应”通常是描述开式回路变量泵时常用的术语。之所以称之“负载感应”，是变量泵可以感应 节流环的出口负载感应压力，泵可以维持节流环两端的压差恒定，并实现流量的比例调节。该节流环通常是比例换向阀，但是根据不同的应用，也可以是锥阀或固定节流环。
在液压工程机械中，流量、压力波动较大，采用负载感应回路可以实现节能，较少功耗。详见图1. 系统中流量转为有用功，输入功率的发热损耗与容积效率的损耗相当。在安装溢流阀的定量泵回路中，泵流量100%做功的工况十分有限，多数情况系统都是在部分工况或微动工况工作，大部分流量都通过溢流阀发热损耗了。如果负载压力低于溢流阀设定压力，溢流发热加上换向阀进出口压降的发热损耗，能量损耗则更加严重。
同样，装有压力补偿器的变量泵系统在部分工况或微动工况时，流量小且负载压力大大低于溢流阀设定压力时，由于这种泵是在最大压力下调节，泵流量为最大，换向阀进出口的压降导致发热损耗同样严重。
负载感应控制的变量泵基本消除了无效功的发热损耗。系统的发热损耗仅限于换向阀进出口实际流量的压降发热损耗，而且随实际系统工作压力的变化保持恒定。
负载感应回路通常包括轴向柱塞变量泵，负载感应驱动机构和配置有负载感应梭阀网络的比例多路换向阀（见图2）。负载感应网络的LS口与变量泵负载感应控制阀的X口相连。多路换向阀中负载感应网路通过一系列梭阀与每个工作控制阀片的A口和B口相通，从而保证所感应到最高负载压力可以通过梭阀传至变量泵的控制阀。
为了说明负载感应泵和多路换向阀的配合作用。我们用一个手动换向阀和液压绞车的例子来做对比。操作员推动手动阀，滑阀行程为20%，绞车滚筒以5RPM速度旋转。为了说明原理，我们把换向阀比做固定节流环。当节流阀进出口两端的压降不断降低，流经节流环的流量则相应减少。 当绞车的负载增加时，节流阀（换向阀）出口的负载感应压力亦相应增加。此时，流经节流阀环（换向阀）的压降降低，节流环的流量减少，绞车速度开始减慢。
在负载感应回路中，节流阀（换向阀）出口的负载感应压力通过换向阀的负载感应梭阀网络传至变量泵的控制阀。变量泵的负载感应控制阀即刻响应增加的感应压力，推动斜盘使泵排量缓缓增加，节流环（换向阀）进口的压力开始上升。这种作用可以维持节流环（换向阀）进出口的压力恒定，流量恒定，从而达到绞车速度的恒定。节流环（换向阀）进出口的压降 delta P 维持在10-30公斤。当所有换向阀回到中位，负载感应压力释放至油箱，斜盘回到中位，泵流量全部回到油箱，泵负载感应控制阀维持在相当于或略高于设定压降值，变量泵处于起始待命状态。
) Z: z4 b2 Z0 j由于变量泵只根据负载感应驱动器的指令大小来输出流量，负载感应控制方式无节流发热损耗，节能效应明显。正如上述例子所示，驱动控制效果明显改善。负载感应控制可以保证流量控制的恒定，而不受泵驱动轴速度变化的影响。如果泵的速度减低，负载感应控制阀推动斜盘增加排量，维持节流环（换向阀）的压差，直到排量达到最大量。

贝贝

这个问题在社区另一个帖子说的比较详细了，同时也佩服英德康的敬业精神。
0 L2 E' m) S  u# R$ w4 e, ]首先需要说明的是在通过泵出口阀调整流量大小段属于压力适应；在压力维持恒定段属于流量适应段。
这里我再补充几句：1 在阀口大小改变的过程中是属于压力适应过程，因阀口大小的改变，导致节流阀前后压差变化，进而破坏了泵上的流量阀两端压差，引起阀的动作，进而改变泵的排量，使泵的输出流量与阀的开度大小相配；2关于第二点，楼主描述正确，此时排量改变很小，主要是用来弥补泵的容积效率变化的。因为泵的容积效率随着压力变化会有所变化的。
不知如上描述是否能够满足你的要求？

lwj2873

压力大流量就变小啊  它要保证功率不超过最大的功率啊

欣欣然123

英德康 发表于 2009-12-26 01:19
6 B; |0 T8 H# A0 y) y& T! t原图中的不在供货范围之内的节流阀应是用户选项的换向阀，把负载敏感多路换向阀带入图中就好理解了。
业余 ...

+ j" f: u% Y& o- E好久远了 不过现在看了依然有用啊。。看来负载敏感不一定非要有节流阀控制。只要能实现泵出口到负载端有压力差就好。我可否这样理解，让液压管路多打几个弯，让沿程压力损失大一些，负载敏感也是可以实现的，只是不能像有节流阀一样可以调节罢了
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欣欣然123

英德康 发表于 2009-12-26 01:19
, n/ S5 q8 x* d( x. I  v原图中的不在供货范围之内的节流阀应是用户选项的换向阀，把负载敏感多路换向阀带入图中就好理解了。
: ]. m. y0 u# D: |2 t8 X业余 ...

- p& _5 w6 _# b; N想再请教您一个问题，负载敏感变量泵与比例多路阀中的压力补偿器配合使用时，主要就是为了实现各个机构的独立运动吗。？如果只是单一的驱动一个机构的话，用这两个是不是就浪费能量了。
而且，感觉负载敏感设定压力应该比压力补偿的压力大，对吗？具体举个例子 力士乐的负载敏感最大设定压力是25bar，想与丹佛斯多路阀配合使用，但是我并没有看到丹佛斯多路阀样本中有说到压力补偿的具体参数啊。。求指点哦
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英德康

欣欣然123 发表于 2015-4-4 13:48
3 i: e! F! C8 }' v想再请教您一个问题，负载敏感变量泵与比例多路阀中的压力补偿器配合使用时，主要就是为了实现各个机构的 ...

4 O* }7 b1 @, F1，CP2 二通直通式定差减压阀和CH 负载感应梭阀（工作阀片）：当多个工作片阀同时工作时，CH 负载感应梭阀将各工作阀片的负载压力传至进口阀块的CP3，同时传至各阀片CP2 阀的弹簧侧。此时，工作阀片功能等同于串连流量控制阀，利用滑阀的机构和CP2 压力补偿阀保持滑阀进出口的压差恒定，各阀流量与输入信号呈线性比例，独立控制且不受各自负载变化的干扰。
# T9 h1 V: I9 c, d/ D6 p) f如果单一机构，无需CP2通压力补偿器（即定差减压阀）。
2，工作阀片2通压力补偿阀的压力无需考虑，倒是进口阀片的CP3通压力补偿阀是选型中应该注意的。若是定量泵，则应该选CP3通压力补偿阀，其压力根据整机系统流量来选择。若是变量泵，则进口片无需3通压力补偿器，CP3 三通压力补偿定差溢流阀：当工作阀片动作时，CP3 根据最大负载压力提供所需的流量，以负载压力+补偿压力（10-15bar）溢流多余流量。负载敏感的压力指多路阀出口工作机构负载的压力，随负载变化。
详见附件 迪特保尔的TDV100比例多路阀，