变量控制方式研究：3.7闭式液压泵

液压系统分开式和闭式系统，在闭式系统中使用的泵称为闭式液压泵。由于闭式系统具有结构紧凑、压力损失小和输入转速高等优点，使得它在系统流量大和用内燃机直接驱动的场合被优先采用。例如：在混凝土输送泵和车辆行走驱动上，已越来越多地采用闭式液压泵。

因为闭式泵的结构复杂，生产技术水平高，主要生产厂家为德国Rexroth、Linde，美国Saner-Sundstrand、Eaton-Vickers、Denison等。

德国Rexroth公司的闭式泵可分为两大类，第一大类是A10VG，公称压力为30MPa，排量只有18mL/r、28mL/r和45mL/r三种，这是一种轻型的小型闭式液压泵，主要适用于工作条件较好的行走设备。

第二大类闭式液压泵是A4V系列，它分A4VG、A4VBG、A4VSG和A4VTG四种产品。A4VTG泵是水泥搅拌运输车上的专用泵，排量只有71mL/r和90mL/r两种，变量方式也只有机械和电气两种比例控制。A4VBG泵是一种高压（公称压力达42MPa），大排量（有225mL/r和450mL/r两种）泵，由于它的基本配置不含补油泵，故在系统中需外加补油，这种泵的变量控制只有比例调节，大都用于对变量方式要求不多的实验台或重型压机上。

A4VG泵和A4VSG泵是应用最广泛的两种闭式泵，A4VG有28～250mL/r八种规格，公称压力为40MPa，而A4VSG有40～1000mL/r九种规格，其小排量密度稀，大排量密度高，公称压力为35MPa。(www.xing528.com)

A4VG泵和A4VSG泵既有排量规格的互补，更有变量方式的互补。由于A4VG泵自带辅助泵，故可由其提供补油和控制变量机构动作的油源，这样主泵的变量方式基本上与自身的压力变化无关，也就是说主泵压力与排量之间无联系，当系统功率大且负载变化频繁时，这种变量方式既不利于提高作业效率，也会由于能量损失大而产生高温，这是闭式系统设计的大忌。A4VSG泵本身不带辅助泵，故只能由外部向吸入端补油和向变量机构供油，考虑到A4VSG泵的排量较大，设计者考虑到了从主泵油路上取控制油，这样就能把主泵的排量控制和主泵的出口压力变化联系起来，可实现恒功率控制和恒压控制等节能控制方式，从而达到高效和降低系统温升的目的。由于可从主泵回路取控制油，故A4VSG泵理论上可实现开式泵的所有变量形式。

德国Linde公司的闭式液压泵有BPV和HPV-02两种，BPV泵的排量从35～200mL/r共五种，HPV-02泵的排量从50～135mL/r共四种，两种泵的额定工作压力都为42MPa。德国Linde泵的变量形式除了排量比例伺服控制外，还有随转速升高增加排量的控制方式，在德国Rexroth的A4VG泵中，也具备这种控制方式。另外，还有一种主泵排量同时受系统工作压力和控制压力（由辅助泵提供）控制的变量形式，这一点上，它与P6P泵的控制方式有相似的地方。Linde泵的一个突出特点是把过滤器作为了基本配置，这为系统设计人员提供了较大的方便。

美国Denison公司虽然不是生产闭式液压泵的主要厂家，但它生产的P6P泵却很有特色。Denison与Linde公司生产的泵的共同优点是综合了A4VG泵和A4VSG泵的变量控制方式，但Linde公司生产的泵有较大的价格优势和总体布置优势，在闭式液压泵上有直接叠装过滤器的结构。

下面对典型的闭式泵的各种控制方式及其实现进行研究与分析，以期对静液压系统闭式回路的开发与创新提供借鉴，并为设计者在泵的选型方面提供参考。