定差减压阀在负载敏感系统中的能量损耗问题

传统的能量回收技术主要是针对负负载展开，并且已经取得了较好的效果，但编者在研究传统负负载的能量回收技术的过程中产生了一些有趣的想法，工程机械由于大多采用液压驱动后，有些非负负载也具备了采用能量回收单元进行回收的可行性，具体内容将会在第7章详细介绍，这里简单罗列一些有可能被我们能量回收单元进行回收的非负负载。

（1）溢流阀口损耗

比例（常规）溢流阀的出口一般接油箱。溢流阀口损耗压差为进出口压力差，由于油箱压力近似为零，其阀口压差损耗即为溢流阀的进口压力，而进油口压力为用户的目标调整压力，由用户设定，不能改变；溢流压力等级越大，阀口压差损耗越大；随着液压系统等级高压化，溢流损耗问题将日益严重。但溢流损耗问题似乎已经被认为是基本不可能解决的问题了。然而，在第7章中，同样提出了采用能量回收单元解决溢流阀口压差损耗的方法。

（2）基于定差减压阀的调速阀在定差减压阀的阀口损耗

负载敏感系统中主控阀口前后压差一般采用定差减压阀来达到保持恒定压差的目的，虽然操控性很好地满足了工程机械的要求，但该调速系统是在保证速度稳定性的前提下是以功率损耗为代价的。当液压泵出口压力和负载压力差别较大时，大量的能量损耗在定差减压阀的阀口上。而对于多执行元件的工程机械来说，有大量的能量消耗在负载压力较小回路的定差减压阀上。第7章将会分析定差减压阀的阀口压差损耗也可以通过能量回收单元进行回收。(www.xing528.com)

（3）自动怠速能量损耗

据统计，大多数工程机械停止工作等待作业的怠速工况约占总运行时间的30%，现在大多数工程机械都设计了自动怠速功能。传统自动怠速控制实际上是在发动机高低两级转速之间的切换控制，但除了考虑发动机自身的低速特性外，也要考虑发动机调速动态响应较慢的缘故，在自动怠速取消时液压泵出口难以快速建立起克服负载所需的压力。因此怠速时发动机的转速不能太低，一般最低也要800r/min左右。虽然通过液压节能方式可以降低液压泵排量或者液压泵出口压力，但自动怠速的转速较高导致了该动力系统必然存在大量的能量损耗。

（4）闲散能量损耗

闲散能量，即为无规律的能量。比如在第2章提到的混合动力技术中，负载波动的能量是一个典型的闲散能量。当负载比较小时，发动机输出的能量大于负载所需要的能量部分称之为闲散能量，也可以采用能量转换单元进行回收。