负载敏感系统原理图
注：先导控制回路未画出
A10VO轴向柱塞泵：A10VO63LA8DS/53R
流量控制阀 压力控制阀
功率控制阀
单向节流阀 调节动态响 应速度。
设活塞到斜盘转 动中心的距离为 L
F1 F sin
则斜盘绕其中心 转动时的力矩
T F1 L
当流量达到一定 值时，斜盘转矩 几乎不变。
挖掘机复合动作控制系统：负载敏感泵、带压力补偿阀的多路阀构成。 可使操作者用最短时间完成挖掘机各种复杂的动作组合，提高作业效率。
负载敏感，阀后补偿，单泵多执行器复合动作。
LINDE
行走马达液压回路
常闭式马达制动器
1）回转马达油路：优先动作 2）回转马达：缓冲阀，防止启
动和制动开始时的液压冲击
斗杆缸油路：两联同时换向，实现双泵合流
p1
辅助泵：1.4~3 MPa 用于先导控制、冷却回路的风扇马达
p2
q1,q2
过载补油阀
多路阀液动换向，串并联复合油路； 中位机能有O型、Y型。
多路阀中位：双泵合流回油，泵卸荷
挖掘机液压系统执行元件复合动作控制原理简图 过载补油
压力补偿器（定差 减压阀）
实现单泵、多执行器复合动作。
梭阀组将各执行元件中最高负载压力 选出，送入定差减压阀，使得各主阀 进油阀口的压差相等。
回转马达回路
回转马达工作原理图
1油阀
• 过载补油阀——溢流阀防止油路压力在开始回转和停止回转时超过设定压力。 • 延迟阀——由一个两位三通的控制阀和节流口组成；当马达制动时，油液通过
节流口，使得制动器需要一段时间才开始制动；当马达解除制动时，压力油通 过PG向制动器进油，克服弹簧力而制动解除。
要求铲斗缸与斗杆杠同时动作；动臂缸与回转马达同时动作； 一个泵供铲斗缸、动臂缸和左行走马达；另一个泵供斗杆杠、回转马达和 右行走马达。 双泵合流：动臂或斗杆单独动作
（二）变量和功率调节方式
液压挖掘机常采用恒功率变量泵、负载敏感变量泵等。
（三）回路组合和合流方式
1. 串联油路 多路阀内第一联阀的回油为第二联阀的进油，依次直到最后一联。 可以实现多个执行机构的复合动作；系统压力高。
斗杆油缸
boom
arm
铲斗油缸
大臂油缸
bucket
动作特点： 复合动作：铲斗缸与斗杆杠同时动作；动臂缸与回转马达同时动作 优先动作：回转优先、铲斗优先 双泵合流（实现快速运动）：斗杆、动臂缸上行、铲斗缸外伸
两泵分别向各自的多 路阀供油
单向节流阀调节动 臂等下落速度，防 止超速下落
行走马达可 双速调节
限速阀： 挖掘机下坡时可自动 控制行走速度，防止 超速溜坡
三、双泵双回路全功率调节变量系统
双泵双回路全功率调节变量系统。 双联轴向柱塞泵； 双向对流油路的三位六通液控多路阀；
注：液动换向阀中对中弹簧未画出
主泵为恒功率变量控制，带有 压力切断功能（恒压控制）。
当两泵工作压力之和低于设定 压力时，变量泵按全功率调节； 当任一泵超载时，高压油打开 顺序阀，进入恒压控制调节缸， 使液压泵按恒压调节。
LUDV系统控制原理
compensator
• LS腔仅由此联阀的压力补偿器供油，低负载对应的换向阀中补偿器阀口开度较 小，不向LS供油。
• 各压力补偿器的进口压力相等且取决于执行元件中的最高负载压力（仅比变量 泵出口压力低一个进油测量阀口的压差）。
• 各执行元件速度仅取决于各联换向阀的进油测量阀口面积。
In order to achieve a constant drive torque with varying operating pressures, the swivel angle and with it the output flow from the axial piston pump is varied so that the product of flow and pressure remains constant.
2. 并联油路 多路阀内各换向阀进油口与总的压力油相连，各回油口与总回油路相连。 几个执行机构可以同时动作；同时换向时，负载小的先动作。
3. 顺序单动油路 进油路串联，回油路并联。只能按顺序动作。
4. 复合油路
合流方式： 1）设置专用的合流阀 2）换向阀同步动作
二、双泵双回路定量泵系统
1m3的WY-100型液压挖掘机液压系统。 双泵双回路定量泵系统 串联油路 手控合流。
22 2014/11/17
独立操纵或最高负载执行机构 以动臂下降为例
在饱和系统的操作中，经由测 流节流口需求的流量小于或等 于泵的 流量，p基本上与泵的流量控 制器上设定值相一致
带有更高负载压力执行机构的同步动作
以动臂上升和铲斗卸料为例, 动臂上升负载压力相对铲斗 卸料负载压力较大时
当系统是非饱和状态时,负载 压力最高的执行机构的压力补 偿阀完全打开，并且LS的压 力为此压力，因此系统压力、 p和流量也随着非饱和状态 程度的增加而下降 。
串联式手动多路阀：四联，前联动作优先
铲斗缸 调幅辅助缸
动臂缸 斗杆杠
回转马达 左行走马达
电磁合流阀:
可加快动臂缸、斗杆 缸等速度
•多路阀进口有主安全阀； 每个连接执行元件的油口均设置安全阀；
梭阀：
当回路压力高于 0.8~1.5MPa时，限速 阀不起作用，即挖掘 作业时不起节流限速 作用
右行走马达 推土板 升降缸
动臂缸油路： 动臂提升时，两联同时换向、上位工作，实现双泵合流 动臂下落时，单独回油，平衡回路
平衡阀
合流导阀
铲斗缸油路： 通过合流导阀，实现大腔合流
四、负载敏感液压系统
具体系统：FR65型液压挖掘机液压系统 。 • 单个负载敏感泵：A10VO轴向柱塞泵（恒定驱动力矩） • 负载敏感多路阀（LUDV）
全液压挖掘机液压系统分析
冀宏 兰州理工大学
2013年8月
主要内容
• 液压系统特点 • 双泵双回路定量泵系统 • 双泵双回路全功率调节变量泵系统 • 负载敏感系统 • 负流量系统 • 正流量系统 • 节流控制系统
一 、液压系统特点
（一）液压系统的类型 • 多采用开式系统。
有些回转机构专用一个液压泵单独供油与回转液压马达组成闭式回路。 • 挖掘机液压系统常按液压泵和回路的数量、变量和功率调节方式来分类。 • 双泵双回路：