恒功率源

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册下册》第2007页（980字）

许多机器和设备常常要求工作时负载的功率不会超过原动机所允许的最大数值。其实，这是希望液压系统能充分利用原动机的功率，如其不然，就会增加对原动机的功率要求，造成浪费。机器或设备的功率越大，这也就越为重要。

图32．1－5是恒功率泵的工作原理。图中三通控制滑阀3是液压图形符号，与恒压泵工作原理类似，但其控制滑阀两腔压力不同。在图32．1－5中(a)系统负载压力反馈到变量缸的三通控制滑阀3上，如泵输出压力与负载压力差小于调定值时，滑阀3处于左位变量缸左腔压力降低，在弹簧1的作用下，其活塞左移会使变量泵排量增大。反之，若泵输出压力与负载压力差大于调定值时，滑阀3处于右位变量缸左腔压力增加，其活塞右移使变量泵排量减小。从而保证转数恒定的变量泵输出压力和输出流量的乘积基本保持不变，即输出功率基本不变。图32．1－5(b)是一种采用两根压缩弹簧，模拟恒功率曲线的变量泵。

图32．1－5 恒功率泵工作原理

若纵坐标取为负载速度或液压系统的流量，横坐标取为负载力或液压系统的压力，恒功率的特性曲线就如图32．1－6(a)所示。为限制最大负载力，液压系统必须限制最大压力。限制最大压力的办法其一是采用溢流阀，这样必然存在溢流损失，其二就是使变量泵处于恒压工作状态。当然后者是优先采用的办法。恒压恒功率特性曲线见图32．1－6(b)。所以，恒功率源实质上就是一个恒压恒功率源。而采用恒压恒功率变量泵比较合适。

图32．1－6 恒功率曲线

图32．1－6(a)中的两段直线分别表示了此两根弹簧的刚度求法。在压力低时候，仅有一根压缩弹簧受压，图32．1－6(a)中的力2和3之间的线段，就是此弹簧的刚度所形成的p－q特性。当压力高达阀芯的位移压缩到了第二根弹簧时，两根弹簧的复合刚度所造成的p－q特性，如1和2之间的线段所示。既然流量与泵变量机构滑阀阀芯的位移成正比(在大多数泵的结构设计中，都合理地做到了这一点)，所以由1－2和2－3两线段之斜率，很容易计算出每根弹簧的刚度。