工程機械液壓節能技術的現狀及發展趨勢

杜鵬宇

摘 要：在現代化的工程發展理念在中，機械液壓節能技術占據了舉足輕重的地位，關系到整個工程建設能否以更小的成本完成更好的效果，對于此項技術的研究也是事關我國眾多領域工程建設的重要工作，我們不應忽視此項技術的發展，而應從根本上了解并掌握此項技術。

關鍵詞：工程機械；液壓；節能技術；發展趨勢

中圖分類號：V233 文獻標識碼：A

引言

隨著現代化工業的迅猛發展，節能環保已經逐漸成為衡量行業發展的關鍵性指標。從某種程度上講，若工業發展僅僅能夠帶來經濟層面的效益，而忽視了環境效益，對生態環境帶來了非常大的危害，就不會是長久之計。因此，各個領域相關人士開始致力于節能減排技術研發，并做到理論技術的真正落實應用，促進機械液壓節能技術的開發應用。

1目前工程機械液壓節能技術的現狀概況

1.1變量泵控制技術

當所施工的工程項目具有較大的施工難度，并且具備較為充分的施工空間時，就可以通過此種控制技術來解決相關的問題。具體原理是通過該裝置的壓力感應的強度以及發動機每次發電的功率大小，并針對調節器進行變速調節，對所損耗的能源進行有效的削減。此種方法目前因為具備較強的可操作性和機器設備的契合性而被廣泛應用，并在實際工作中取得了較好的工作效果。當變量泵通過控制排量來進行控制手段的調節時，設備的輸出性質也會發生相應的變化，變量泵只要是對排放方式和排放量進行調節，所以此種方法是針對施用空間的大小來具體規定調整范圍和強度的，輔之以必要的LS負載敏感控制和LUDV控制等。以下是具體說明。

（1）從字面意思上來說，控制排量主要指的是對排放規模進行直接把控，對壓力的閥值進行嚴格控制來實現有效液壓節能的目的，其中有正副兩個控制流量的方式，正流量控制方式是指將容積調速變成節流調速，大大提升系統的運轉效率。此種系統運轉模式最早應用于液壓挖掘機的設計中，因為在此項工作中，泵的排量和操縱壓力會有相應的變化，為了保持變化的一致性就必須通過三位六通多導式閥門進行調節，但是此種方式也存在一定缺點，那就是會使閥組系統愈加復雜，會降低整體系統的調整反應速度。負流量控制具體是指通過空流以及節流對六通多路閥門進行有效改良，歸類于傳感系統中，其淵源要追溯到PC挖掘機的研發中，并隨著科技進步不斷拓展應用領域，如以卡特彼勒為首的挖掘機研發廠商就是在生產應用中大范圍的使用了負流量控制操作系統。

（2）LS負荷敏感的操作控制系統的另一個優點就是他可以使系統整體的流量負載能力與輸出壓力保持大致一致水平，來大幅提升液壓裝置的工作效果。但是其缺陷也是較為明顯的，那就是當閥門壓力過大時，或者當泵的的用油供給達到相應規范標準時，內部零件及負載部分就會承受較大的運轉壓力，對系統的承載力度造成較大壓力，產生不良影響，破壞整個液壓節能系統的整體穩定性結構。因此當整個操作系統的流量傳輸負擔過大時，就不宜應用此系統。

（3）LUDV系統。LUDV系統的推出主要是為了彌補LS負載操作系統的缺點的，但是也具備相應的獨特之處，那就是其具體主要零部件的設置位置，如補償閥門在節流開關的后面，梭閥的最大承載能力與負載壓力信號直接相掛鉤，主要應用于一些運轉負載能力差異較小或者不是十分明顯的設備裝置中，如小型挖掘機的研發設計。

1.2電液比例的智能化控制

電液智能控制技術可以有效的對繁雜的液壓信號進行傳遞優化，最終以電信信號的方式將液壓具體參數及指標傳送到基礎設備，極大的縮短了系統的反應時間，也簡化了具體的操作流程。此項技術與計算機模擬技術的大力發展息息相關，為電液的智能控制提供了強大的技術支持，計算機通過具體的數據模擬以及動力分析可以確保整個閥門的承壓力度，并對傳輸幅度做出量化的細節把控，大大強化了運轉能力，保持了整個系統的運轉高效、節能，并且已經成為了未來此領域發展的總趨勢。

1.3變量泵方式改變

工程機械具有操作復雜以及構造復雜的特點，經常會在實際工作期間遭遇大量問題，進而給工程施工帶來非常大的阻礙。為了在一定程度上有效預防該情況的發生，工程機械變量泵的選擇一般會運用調節排量方式配合實際工作需求。具體來說，調節排量方式運用期間，機械發動機功率的提升必須要借助壓力感應控制完成，在節流調速下大大降低能量消耗。現階段，變量泵控制方式越來越多地被應用到實際工程機械工作中，此外，因這種形式的變量泵開展實際工作的時候只能夠服務于單一被控對象，因此從控制方式上進行分析，往往有著較為顯著的多重選擇性，能夠結合實際工作情況，針對性選擇控制形式。

1.4多功能組合發展

現階段，大多數工程機械在實際應用期間，應用最多的是四、六兩種路閥通道。實際工程機械工作中，借助多路閥系統，能夠采用直通供油路完成回路的不斷優化，中位時的直通回油聯立其并聯供油路來構成相應的并聯回路。從某種程度上講，兩種回路在組合功率變化以及壓力變化上的差異性，有助于形成科學化的工程機械反饋體系。目前，已經有部分種類的挖掘機，就回轉優先功能與液壓節能控制進行了科學化的功能組合，有助于提升工程機械實際工作效率，增強組合發展的科學性與環保性。

2新時期工程機械液壓節能技術發展方向分析

2.1實現功率層面的節能化

液壓節能技術在機械功率因素影響之下，實際整合期間往往還需要對泵以及發動機之間的科學性進行進一步觀察分析，并且要注重泵排量及時更新調整。此外，在此基礎上，相關工作人員還應該就泵以及系統負載情況實施緊密調配，進而增加了調節難度系數。現階段，變量泵以及負載敏感系統已經在工程機械期間得到了較為普遍的應用，尤其是負載敏感系統在泵使用要求方面相對較高。此外，工程機械系統流量以及負載壓力等環節，必須要具備非常強的適應度，保證負載與泵之間產生相應的匹配度。然后在匹配功率背景下，完成發動機基本要點的真正確定，明確發動機油門情況，最終為整個功率創建工作提供有利條件。實質上，在未來工程機械液壓節能技術發展期間，必須要深入節能以及功率層面，從而爭取其得到大量突破。也就是說，在未來發展過程中，工程工作人員必須要從實際情況出發，不斷優化調整變量泵及負載敏感系統，從而增強工程機械功率、泵以及負載層面的精準化，進一步凸顯節能作用。

2.2實現技術應用層面的成熟化

一般情況下，機械類型都是多種多樣的，占據最大比例且較為常見的是囊有液壓系統，就該系統液壓節能效果實施大力提升已經逐漸發展為人們重點探討內容。從某種程度上講，液壓節能技術自身功能發揮通常會受到很多因素影響，且不同工程機械能夠獲得節能度也存在較大差異，為了充分滿足技術在整個工程機械期間的成熟運用，最大限度降低能耗，需要就液壓系統進行全方位改善創新，從而達到節能效果。在上述實踐的基礎上，我們相信在不久的將來，工程機械液壓技術可以更為節能環保，且更具普遍性，能夠為工程機械行業可持續發展奠定良好基礎，發揮重要作用。

結束語

液壓系統是工程機械中常見的能量傳動和控制設備。根據相關理論，傳輸過程中必然會產生一定的能量消耗，且能量的損失是必然的。只有不斷改進相關技術才能降低能量損耗，提高能量利用效率，促進經濟不斷發展。

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（作者身份證號碼：130426198704111130）