工程机械行走闭式系统
闭式液压行走系统在甘蔗联合收割机中的应用研究
１ 闭式行走系统的工作原理
图 １为 甘蔗 联 合 收割 机 闭式 液 压行 走 系 统 原理 图， 行 走 系 统采 用 两 轮驱 动 ， 两 个 轴 向柱 塞 式变 量泵 ２ 、 ３分 别 与 左 右 轮 两 个 内 曲 线 径 向柱 塞 液 压 马 达 １ ５、 １ ８ 组 成 ２个 相互 独立 的 闭式油 路 。 由先 导 控制 阀 ６控 制 的双 向变 量 泵 ２ 、 ３ ， 分 别 对 马达 １ ５ 、 １ ８并 联供 油 。先 导 阀控 制 阀 ６的出 口分 别 与 ２个 变量 机 构伺
由集 成齿 轮 泵 ４输 出 ， 油 液 经 过滤 油器 ２ ３和补 油 阀 １ １ 补给 ， 起 到更换 新油 和散 热作 用 。 液 压 马达 的排量
图１ 甘 蔗联 合 收 割机 闭式 液 压 行 走 系统
分半排量 、 全排量两级 ， 以实现 ２挡车速 ， 它通过速 ２ 闭式行走 系统 的调速 实现 度 控 制 单 元 —— 电磁 控 制 阀 ２ ｌ处 于 不 同位 置 来 设 定； 速度控制单元控制阀 ２ １ 的另一个作用是通过电 闭式 行 走 系统 的调 速有 两种 方 法 ：先 导 阀控 制 磁 连通 阀 １ ２使 前 后桥 闭 式油 路 连通 和断 开 ， 以消 除 （ 油泵 ） 和变 马达排 量 。
摘 要： 闭式液压行走 系统在农业机械设备 ， 尤其在甘蔗联合 收割机 中广泛应 用， 论 述 了闭式液压行走 系统的 工作原理 、 调速的实现方法 ， 提 出了甘蔗联合收割机差速及 同步驱动控 制的实现 思路 ， 为推 进闭式液压行走 系统在农业机械的应 用 提供借 鉴与参考。
关键词 ： 甘蔗联合收割机 ； 闭 式 液压 行 走 系统 ； 工作原理 ； 应用
Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎｏ ． １ ０， ２ ０ １ ３
浅析工程机械行走闭式系统
Science &Technology Vision 科技视界0前言随着科学技术的迅猛发展,工程机械也不断朝着大型化、重型化、智能化方向发展,为了应对日趋复杂的作业工况,行走驱动系统在追求更大功率、更高效率、更长寿命的同时,还要求具有无级调速,平稳换向等优良性能。
目前,工程机械行走驱动系统采用泵控马达闭式回路调速系统已经得到广泛应用,这也将逐渐成为行走驱动系统的一种趋势。
1泵控马达闭式回路泵控马达闭式回路调速系统属于容积调速系统,通过改变变量泵或变量马达的排量来调节执行元件的运动速度。
在这种回路中,液压泵输出流量全部直接进入液压马达,无溢流损失和节流损失,泵的工作压力取决于负载,因此,具有无级变速、平稳换向、高效、节能的优点。
根据液压泵和马达调速方式,可分为以下三种类型:(1)变量泵-定量马达回路在这种回路中,由于泵转速和马达排量为恒量,马达转速和输出功率随着液压泵排量改变成比例地变化,马达的输出转矩和回路的工作压力取决于负载转矩,因此作恒转矩输出,主要用于负载转矩变化不大,调速范围较大的传动装置。
当回路中泵和马达都能双向作用时,马达可实现平稳地反向。
(2)定量泵-变量马达回路在这种回路中,由于泵转速和排量为恒量,马达输出转矩与其排量变化成正比,马达输出转速则与其排量成反比,马达的输出功率和回路工作压力取决于负载功率,因此作恒功率输出。
此系统调速范围很小,且不能换向。
当马达高速运转且排量较小时,回路的速度刚性很低,运动平稳性差,高速承载能力弱。
(3)变量泵-变量马达回路该回路马达输出转速可分为低速和高速两段进行调节。
在低速段,使变量马达的排量最大,通过调节变量泵的排量来改变马达的转速,称为变量泵一定量马达式容积调速回路工作特性;在高速段,将变量泵的排量调至最大后,改变液压马达的排量来调节马达转速,称为定量泵一变量马达式容积调速回路的工作特性。
此系统调速范围是前面两种调速系统的乘积,且其调速特性适应一般机械的负载要求,因此应用最为广泛。
第10章 工程机械行走系
4.四轮一带
➢ 驱动轮（1个） 卷绕履带，将终传动驱动力矩转变为驱动力。
➢ 托轮（2个） 托住履带，防止履带下垂过大及侧向滑落。
➢ 支重轮（5-8个） 支承机体重量，并在履带链轨上滚动，使机械沿
链轨行驶。 ➢ 引导轮（1个）
2.接近角α和离去角β
➢ 在整机的侧视图上，自车身前、后最低突出点向前、 后车轮引切线，切线与地面间的夹角前方称为接近角 α ，后方称为离去角β 。 ➢ 接近角α 和离去角β表示工程机械接近和离开障碍 物时不发生碰撞的可能性。
3.纵向通过半径ρ1 ➢ 在整机侧视图上与前、后车轮及它们之间机器的最 低点相切的圆弧半径称为纵向通过半径ρ1 。 ➢ 在轴距相同情况下，ρ1越小，通过能力越好。
4. 横向通过半径ρ2 ➢ 在整机正视图上与左、右车轮内侧及它们之间机器 的最低点相切的圆弧半径称为横向通过半径ρ2 。 ➢ 在轮距相同情况下，ρ2越小，通过能力越好。
5.最大涉水深度h 1 最大涉水深度h 1是保证工程机械正常行驶时所能
通过浅水滩的最大深度，它一般与某些必须高出水面 部件的位置有关。
轮毂（套装在车桥或转向节轴颈上）、轮辋（用以安 装轮胎，与轮胎共同承受作用在车轮上的负荷）及轮 辐（连接轮辋与轮毂）组成。
（2）轮胎
①有内胎充气橡胶胎
外胎（多层结构、各种花纹，加强轮胎承载、牵引 和防振能力）、内胎（内充压力空气以支撑外胎）和衬 带（内胎与轮辋之间，防止内胎被轮辋及外胎胎圈擦 伤）。 ②无内胎充气橡胶胎
➢ 纵梁一般用钢板冲压而成，也可用槽钢焊接制成；重 型机械的车架，为提高其抗扭强度，纵梁断面可以采 用箱形。
➢ 横梁用来保证机架的扭转强度和承受纵向载荷及支承 机械的各个部件。
浅析工程机械行走闭式系统
泵控马达 闭式 回路调速 系统属于容积调 速系统 ． 通过改变变 量泵 或变量马达 的排量来调节执行元件 的运动速度 。在这种 回路 中 ， 液压 泵输 出流量全 部直接进入 液压马达 ． 无溢流损失 和节流损 失 ． 泵 的工 作压力 取决 于负载 ， 因此 ， 具有无 级变速 、 平稳换 向 、 高效、 节 能 的优 点。 根据液压泵和马达调速方式 ． 可分为 以下三种类型 ： （ １ ） 变量泵一 定量 马达 回路 在这种 回路 中 ． 由于泵转 速和马达 排量 为恒量 ． 马达转 速和输 出 功率随着液压泵排量改变成 比例地变化 ． 马达 的输 出转矩和 回路 的工 作压力取决 于负载转矩 ． 因此作恒转矩 输 出， 主要 用于负载 转矩变化 不大 。 调速范围较大的传动装置。 当 回路 中泵和马达都能双 向作用时 ， 马达可实现平稳地反 向。 （ ２ ） 定 量泵一 变量马达 回路 在 这种 回路 中 ． 由于泵转 速和排量 为恒量 ， 马达 输 出转矩 与其排 量 变化成正 比． 马达输 出转速 则与其排 量成反 比． 马达的输 出功率和 回路工作压力取决于负载功率 。 因此作恒功率输 出。此 系统调速范 围 很小 ． 且不能换向。 当马达高速运转且排量较小时 ， 回路的速度刚性很 低． 运 动平稳性差 ． 高速承载能力弱。 （ ３ ） 变量泵一 变量马达 回路 该 回路马达 输出转速 可分为低速和 高速两段进行 调节 。在低 速 段． 使变量马达 的排 量最大 ． 通过调节变量 泵的排量来 改变马达 的转 速． 称 为变量泵一定量 马达式容积调速 回路工作 特性 ； 在高速段 ， 将 变 量 泵的排 量调至最大 后 ． 改变液 压马达 的排 量来调节马 达转速 ． 称 为 定量泵一 变量 马达式 容积调 速回路 的工作特性 。 此系统调速范围是前 面两种调速系统 的乘 积 ． 且其调速特性适应 一般机械的负载要求 ， 因
闭式液压系统的介绍与使用
闭式液压系统的介绍与使用闭式液压系统是一种利用液压力传动能量的系统，它由液压泵、液压阀、液压缸等组成，通过控制液压油的流动和压力来实现各种运动或力的传递。
闭式液压系统通常用于工程机械、冶金设备、机床及其他需要大功率和步进传动的机械设备中。
闭式液压系统有以下特点：首先，它采用了封闭的液压回路，可以减少液压油的流失，提高系统的效率和稳定性；其次，它可以在相对较小的尺寸和重量下提供较大的力和功率输出；最后，闭式液压系统还具有快速响应、操作灵活等优点。
在使用闭式液压系统时，需要定期检查液压油的含水量和污染程度，保证液压系统的正常运转；同时，还需进行液压元件的维护保养，确保系统的稳定和安全运行；另外，还需要根据实际使用情况，调整液压泵的流量和压力，以确保系统能够达到最佳工作状态。
总之，闭式液压系统是一种高效、稳定的传动系统，它能够为各种类型的机械设备提供强大的动力支持，因此在工业领域得到了广泛的应用。
闭式液压系统是一种利用密闭的液体作为传动介质的系统，液压系统通过液体的流动和压力传递能量，为各种工程机械、冶金设备、机床等提供了可靠的动力支持。
闭式液压系统具有紧凑、高效、可靠和灵活等优势，因此广泛应用于各种工业领域。
在闭式液压系统中，一个典型的闭式液压回路包括四个主要部分：液压油源、液压执行元件、液压控制元件和液压储存元件。
液压油源通常是液压泵，它负责将外部输入的机械能转换成液压能，并将液压油输送至液压缸等执行元件。
液压执行元件一般是液压缸，它接收来自液压泵的液压油，通过压力来推动机械装置进行运动。
液压控制元件包括液压阀、流量阀等，用于控制液压系统的方向、压力、流量等参数。
最后，液压储存元件一般是油箱，用于存储液压油和平衡液压系统内外的液压压力。
闭式液压系统作为一种高效的动力传动系统，在工业生产中扮演着重要的角色。
首先，闭式液压系统能够在相对较小的空间和重量下提供较大的力和功率输出，这使得其在需要大功率和步进传动的工程机械、动力机械等设备中得到了广泛应用。
液压闭式回路在工程机械行走系统中的注意事项
液压闭式回路是工程机械行走系统中的重要部分，它承担着传递动力、调节速度和保护系统的功能。
在进行液压闭式回路的设计、安装和维护时，需要注意一些重要事项，以确保系统的正常运行和安全性。
以下是液压闭式回路在工程机械行走系统中的注意事项：一、正确选择液压元件1. 选用品牌优质的液压元件，如液压泵、液压阀等。
2. 根据行走系统的实际工况和要求，选择合适的液压元件型号、规格和工作压力等参数。
二、合理设计液压系统1. 进行合理的液压系统设计，尽量减少管道长度，降低流体阻力。
2. 在设计过程中考虑系统的可靠性、安全性和系统成本。
三、严格控制系统质量1. 在制造、装配和安装过程中，严格控制液压系统的质量，杜绝漏油、渗油和异物进入系统。
2. 使用专业的工具和设备进行系统的调试和检测，确保系统运行稳定、安全。
四、定期维护保养系统1. 对液压元件、管路和连接件进行定期维护，检查漏油、渗油和磨损情况。
2. 定期更换液压油，保持油品清洁，防止污染和氧化。
五、加强操作和维护人员的培训1. 对操作和维护人员进行液压系统的操作培训，确保其掌握正确的操作方法和维护技能。
2. 加强对液压系统的日常监测和检查，及时发现和解决问题。
六、严格遵守操作规程和安全操作规范1. 坚决不得违章操作，严格按照操作规程进行操作，确保系统运行安全。
2. 在行走系统故障时，及时采取有效措施进行处理，避免事故的发生。
液压闭式回路在工程机械行走系统中起着至关重要的作用，正确的设计、安装和维护都是保证系统运行稳定、安全的关键。
只有严格遵守标准规范，加强质量管理和人员培训，才能确保液压系统的高效运行和长期稳定性。
希望工程机械行走系统的相关从业人员能够加强对液压闭式回路的了解和重视，共同努力为行走系统的安全运行和工程施工的顺利推进做出更大的贡献。
在实际的工程机械使用过程中，液压闭式回路的注意事项还有许多细节需要注意和涉及。
以下将继续探讨一些重要的注意事项，以确保液压闭式回路的高效运行和安全使用：七、注意液压油的选择1. 选择适合机器型号和工作环境的液压油，确保其符合机器制造商的要求和指定标准。
滑移装载机行走闭式液压系统研究
滑移装载机行走闭式液压系统研究
滑移装载机,也被称之为多功能工程车,是一种利用左右车轮线速度的差异从而实现转向的轮式工程机械,采用轮式行走,四轮驱动,滑移转向,能够在工作现场随机快速更换或挂接各种工作装置,以适应不同的工作环境和作业内容。
滑移装载机的行走系统普遍采用闭式液压系统,其传动较平稳,液压冲击和能量损失小,结构简单,易于布置管路,维修方便等特点显而易见。
本文以XT750滑移装载机的设计开发实际项目为背景,对其行走闭式液压系统进行设计研究。
详细分析了闭式液压系统的特点,并与开式系统作比较,分析其优缺点。
指出闭式液压系统在行走系统中应用的关键技术。
以XT750滑移装载机为例,根据设计的系统原理图,对它的行走闭式液压系统进行展开设计,并进行了对液压系统的计算与各零部件的选型工作,并进行了匹配及效率计算。
通过对滑移装载机行走闭式液压系统的分析,推导出行走闭式液压系统、行走控制系统的传递函数,建立数学模型,并对以阀控缸为模型的液压控制系统进行优化推导分析,得出稳定性好的控制系统。
整机装配下线后对行走系统进行详细的检测,根据各检测图表的结果显示,行走系统稳定性较高,操控性能较好,各项指标均达到设计要求。
液压闭式回路在工程机械行走系统中的应用
液压闭式回路在工程机械行走系统中的应用hc360慧聪网工程机械行业频道 2004-07-15 14:37:281、实现原理及特点随着我国交通、能源等基础设施建设进程的快速发展，近年来大中型工程机械需求量和保有量连续快速增长。
在众多的工程机械中，特别是进口设备中，采用液压传动和全液压驱动十分普遍，如隧道掘进机、盾构、大吨的运梁车、吊车、升降台车，以及摊铺机、挖掘机、推土机等，液压闭式回路能砂低、结构紧凑并容易实现无级变速，在工程机械行走系统中得到了广泛的应用。
但也开式回路相比，闭式回路的设计、安装调试以及维护都有较高的难度和技术要求。
下面结合我们开的100t平板运输车的液压驱动系统，分析闭式回路的技术要求及安装、调试、维护的特点。
较长1为100t平板运输车的液压驱动系统原理图，系统包括比例变量泵、比例变量马达、冲洗阀和油箱、散热器总成四个部分。
首先根据负载大小，通过调节比例阀17的电流，设定马达16的排量，一般可以设定为空载、重载、爬坡三挡，分别对应马达1/4排量、半排量、全排量；然后通过调节比例阀1的电流改变主泵3的排量，因发动机的转速基本恒定（1800r/min），所以可以直接改变系统流量，即达到改变车速度的目的。
补油泵4通过滤清器2和单向阀9（或12），将低压油补入主回路，并同时向控制回路供油。
主回路多余的油通过冲洗阀低压溢流经散热器14流回油箱。
当出现瞬时超载时，高压油经溢流阀7（或11）溢流到补油回路。
当出现严重超载时，高压油经溢流阀7（或11）溢流到补油回路。
当出现严重超载时（比如车轮卡死），顺序阀6（或10）打开，高压油迅速将主泵3的排量减小，同时由于节流阀8（或13）的压降，溢流阀7（或11）开启，从而使主回路压力快速降低。
2 100t平板运输车行走系统要求（1）主要性能参数载重量：1000kN；重载车速：3km/h；空载车速：12km/h；最大爬坡角：6度（2）功率匹配必须处理好发动机转速、车速、系统工作压力之间的匹配关系，当发动机转速基本恒定时（1800r/min），车速取决于泵与马达的排量比。
闭式系统
开式系统与闭式系统(一) 开式系统如下图所示,开式系统是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构，液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱。
在泵出口处装溢流阀4。
这种系统结构较为简单。
由于系统工作完的油液回油箱,因此可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的作用。
但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统，导致路上需设置背压阀，这将引起附加的能量损失,使油温升高。
在开式系统中，采用的液压泵为定量泵或单向变量泵，考虑到泵的自吸能力和避免产生吸空现象，对自吸能力差的液压泵，通常将其工作转速限制在额定转速的75%以内，或增设一个辅助泵进行灌注。
工作机构的换向则借助于换向阀。
换向阀换向时,除了产生液压冲击外，运动部件的惯性能将转变为热能，而使液压油的温度升高。
但由于开式系统结构简单，仍被大多数起重机所采用。
(二) 闭式系统如下图所示,在闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。
闭式系统结构较为紧凑，不口空气接触机会较少，空气不易渗入系统，故传动的平稳性好。
工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，避免了在开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。
但闭式系统较开式系统复杂，由于闭式系统工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式系统差。
为了补偿系统中的泄漏,通常需要一个小容量的补液泵进行补油和散热，因此这种系统实际上是一个半闭式系统。
一般情况下，闭式系统中的执行元件若采用双作用单活塞杆液压缸时，由于大小腔流量不等，在工作过程中,会使功率利用率下降。
所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。
工程机械液压传动系统，有开式系统和闭式系统，国内小吨位汽车起重机通常采取具有换向阀把持的开式系统，实现履行机构正、反方向活动及制动的请求。
中、大吨位起重机大多采用闭式系统，闭式系统采取双向变量液压泵，通过泵的变量转变主油路中液压油的流量和方向，来实现履行机构的变速和换向，这种节制方法，可以充足体现液压传动的长处。
履带式工程机械液压驱动行走系统
液压与气压传动课程设计任务书
目录
一、设计分析 (1)
二、系统工作原理图 (2)
三、系统性能分析 (3)
四、元件参数计算 (4)
五、元件选型 (7)
六、速度负载曲线 (8)
七、设计小结 (9)
八、实验报告 (10)
九、感想 (12)
十、参考文献 (13)
七、设计小结
在履带式工程机械液压驱动行走系统设计中应用了液压的基础技术,其系统原理图的优劣决定着驱动系统性能的高低,在本次设计中,首先论述了驱动系统中
的主要原理,因为履带式工程机械液压行走系统大多应用在挖掘机、推土机等大型机械中，除了要有较大的负载之外，在空载的情况下还要具有足够的灵活性，可实现驱动轮的前进、快退等基本动作，还要实现它的单动，有助于机器调头转弯。
其次是设计中的系统原理图，最后对主要液压元件在系统中的作用和液压系统中的回路分析，液压元件的结构设计和尺寸计算、强度校核、泵的计算等。
设计中还存在不足，还需要在老师还同学的帮助下进行改进。
........忽略此处.......
9。
《工程机械设计》第5章-履带式工程机械行走系
1．主要参数 （1）节距，应与履带节距一致。工程机械上常用的节距数值有173mm、 203mm 、216mm和228.5mm四种。 （2）齿数，增加驱动轮齿数Zd ，能使履带速度均匀性改善，摩擦损失减少， 但导致驱动轮直径增大，引起机重和整机高度的增加。驱动轮的齿数通常 Zd ＝23~27。
5.2.4驱动轮设计
驱动轮将传动系统的动力传至履带，以产生使车辆运动的驱动力。驱动轮 有组合式和整体式两种。 性能要求： 1）驱动轮与履带的啮合性能要良好，即在各种不同行驶条件和履带不同磨损程 度下啮合应平稳，进入和退出啮合要顺利，不发生冲击、干涉和脱落履带的现 象； 2）要耐磨且便于更换磨损元件（如齿圈）。
W100型挖掘机的刚性悬架 （小台车架设计）
WY60型挖掘机（无台车架设计）
5.2.2悬架设计
2）半刚性悬架
机体重量部分经刚性元件而另一部分经弹性元件传给支重轮，可以部分地 缓和冲击与振动。一般机体前部与行走装置弹性连接，后部刚性连接。弹性元件 有悬架弹簧和橡胶弹性块两种型式。
单位重力 贮能量较小
组合式履带的缺点：结构较复杂，重量大，拆装不便，连接螺栓易折断。
5.2.3履带设计
1. 组合式履带 组合式履带广泛应用于中低速、大功率、经常行走的工程机械上。目前，关 于组合式履带的标准有《工程机械组合式履带总成》（JB/T2602—1979）。
图5-17为D80型推土机的组合式履带结构，它由履带板、链轨节、履带销和销套 组成。其履带板用螺栓1固定在链轨节上，链轨节用履带销6等零件铰接在一起。
5.2.2悬架设计
2．钢板弹簧的设计
钢板弹簧主要用作半刚性悬架的弹性元件。钢板弹簧由一些不同长度的弹簧钢 板组成，采用长度递减的钢板，可以使整个弹簧接近于等强度梁以节约钢材如 图5-8所示。
大型养路机械闭式液压走行传动系统液压制动的探讨
的降速 时 间 ， 到较好 的制动 效 果 。 得
Ｙｌ
图 ３ 增加液压制动后闭式液压走行传动系统的压力、 流量、 自由轮及方向控制
３ 加装 液压制动功 能的理论分析
机械 实施 制动 后 ， 式 液压 走 行 传 动 系统 的流 量 闭
到更 广 泛的应 用。
关键 词 ： 闭式液压 走行 系统 电液换 向 阀 溢流 阀 压 力 继 电 器 中圈分 类号 ： ２６ ６ 文 献标 识码 ： Ｕ １ ．１ Ｂ
随着 铁路 大 型养 路 机 械 自运行 速 度 的提 高 ， 路 养
机 械原来 的风制动 系统 已满 足 不 了大 型养路机 械 自运
泵， 因油 泵 的 Ａ、 Ｂ口是 截 断 的 ， 系统 的 主 油 道 Ａ、 Ｂ口
行 制动标 准 的要求 ， 而原 来 不 同机 械 的风制 动 系 统 中
闸瓦正压 力 及制 动摩擦 力受 铁 路联挂 运 行制 动标 准 的
限制 ， 能改 动 ， 不 由此 考虑在 闭 式液压 走 行传 动 系统 中
加 装液压 制 动 。
图 １ 闭式液压走 行传 动系统的典型传动方式
２ 闭式液 压走 行传 动 系统 中加 装 液压 制动 方
案说 明
通 过 对闭式 液 压走 行 传 动 系 统 的理 论 分 析 ， 以 可
看 出 ， 过改变 自由轮 的控 制方 式 可 以 得 到液 压 制 动 通
动后 ， 流量及 方 向控 制装 置不 起 作用 ， 变量 泵 的 Ａ Ｂ 使 、
动力， 随使用方式的不同， 可以在主回路 中加装其它控
制 功能 （ 如功 率控制 等 ） 。
力士乐液压工程师为您详解闭式系统那些事
力士乐液压工程师为您详解闭式系统那些事通常，根据回路的形式，液压系统可分成三种基本类型：1：开式液压系统；2：闭式液压系统；3：半开/半闭式液压系统；其中，半开/半闭式系统可以理解成开式和闭式的“混血儿”，通常需要通过预充阀对系统进行补油。
如下图，这是一个典型的半开/半闭式泵，图中SA和SB油口用来连接补油，通过补油单向阀（也可理解为预冲阀）对系统进行补油。
开式回路是指执行机构的回油通过主控制阀回到油箱，下面要跳到的闭式回路中的补油回路即为典型的开始回路（见下面一（3）部分）。
下面我们重点聊聊闭式液压系统。
一：何谓闭式液压系统顾名思义，回路为封闭式的液压系统称作闭式液压系统，换言之，泵将液压油输送到执行机构（马达或油缸），驱动执行机构后，又直接回到泵（而不是回到油箱）如图2：图2 闭式液压系统1：任何液压系统必须要安全保护元件，闭式系统也不例外，要有安全阀。
由于闭式系统的高低压油路是可以切换的，所以要在A、B油路上各设置一个安全阀；2：任何液压元件都是有内泄漏的。
内泄油一方面是在运动副之间形成油膜润滑对元件进行润滑；另一方面内泄油可以将元件运转过程中产生的热量带回油箱，对元件起到冷却的作用。
因此，在泵马达的壳体上会有泄油管连接至油箱。
3：内泄油的存在要求闭式回路要有相应的补油回路，以确保闭式回路稳定正常地工作；这里的补油回路是一个典型的开式液压系统。
关于补油，液压匠提醒小伙伴们了解一下几点：•提供补油的补油泵有两种形式：内置式和外置式两种。
内置到主泵后面的通常是内啮合齿轮泵（节省空间）；外置式的补油泵有的是齿轮泵，有的是柱塞泵（多为恒压变量泵）。
工程机械上的闭式系统多采用内置式补油泵；工业上，多为外置式补油泵。
•补油泵的排量一般是主泵排量的20%左右；•补油压力的大小，以力士乐A4VG闭式泵为例，补油压力一般为25bar，尖峰压力40bar，最低的补油压力（瞬间）不可以低于8bar；•根据经验，瞬间的补油压力不可以低于8bar，这主要是为了避免闭式系统发生吸空，所以，在某些闭式系统中（比如回转）由于工况恶劣，为了充分补油，通常需要增加蓄能器；•4：闭式系统中的控制回路，闭式系统中油液的流向改变是通过控制泵斜盘越过零位实现的。
自行式载重车行走闭式液压驱动系统防打滑控制技术
自行式载重车行走闭式液压驱动系统防打滑控制技术
程斐;赵静一;王志峰
【期刊名称】《中国工程机械学报》
【年(卷),期】2014(012)002
【摘要】针对自行式载重车行走闭式液压系统的特点,归纳了电子防打滑、液控自由轮阀防打滑以及驱动限速阀防打滑三种自行式载重车常用的防打滑技术,分析了三种防打滑技术的工作原理,总结了三种防打滑技术的特点与适用范围.正确合理地设计车辆防打滑系统对于提升自行式载重车行走系统的操控性、稳定性和安全性具有重要的意义,为同类工程车辆行走闭式液压驱动系统的差力控制提供参考.
【总页数】4页(P136-139)
【作者】程斐;赵静一;王志峰
【作者单位】燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室,河北秦皇岛066004;首都航天机械公司,北京100076
【正文语种】中文
【中图分类】TH137
【相关文献】
1.自行式液压载重车现状与发展 [J], 赵静一
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浅析工程机械行走闭式系统
【摘要】本文简述工程机械行走系统在液压传动泵控马达闭式系统的工作原理及特点，指出行走闭式液压系统将在工程机械行走驱动系统的发展中发挥出越来越重要的作用，是行走驱动系统未来发展的趋势。
【关键词】行走系统；闭式回路；工程机械
0 前言
随着科学技术的迅猛发展，工程机械也不断朝着大型化、重型化、智能化方向发展，为了应对日趋复杂的作业工况，行走驱动系统在追求更大功率、更高效率、更长寿命的同时，还要求具有无级调速，平稳换向等优良性能。
目前，工程机械行走驱动系统采用泵控马达闭式回路调速系统已经得到广泛应用，这也将逐渐成为行走驱动系统的一种趋势。
1 泵控马达闭式回路
泵控马达闭式回路调速系统属于容积调速系统，通过改变变量泵或变量马达的排量来调节执行元件的运动速度。
在这种回路中，液压泵输出流量全部直接进入液压马达，无溢流损失和节流损失，泵的工作压力取决于负载，因此，具有无级变速、平稳换向、高效、节能的优点。
根据液压泵和马达调速方式，可分为以下三种类型：
（1）变量泵-定量马达回路
在这种回路中，由于泵转速和马达排量为恒量，马达转速和输出
功率随着液压泵排量改变成比例地变化，马达的输出转矩和回路的工作压力取决于负载转矩，因此作恒转矩输出，主要用于负载转矩变化不大，调速范围较大的传动装置。
当回路中泵和马达都能双向作用时，马达可实现平稳地反向。
（2）定量泵-变量马达回路
在这种回路中，由于泵转速和排量为恒量，马达输出转矩与其排量变化成正比，马达输出转速则与其排量成反比，马达的输出功率和回路工作压力取决于负载功率，因此作恒功率输出。
此系统调速范围很小，且不能换向。
当马达高速运转且排量较小时，回路的速度刚性很低，运动平稳性差，高速承载能力弱。
（3）变量泵-变量马达回路
该回路马达输出转速可分为低速和高速两段进行调节。
在低速段，使变量马达的排量最大，通过调节变量泵的排量来改变马达的转速，称为变量泵一定量马达式容积调速回路工作特性；在高速段，将变量泵的排量调至最大后，改变液压马达的排量来调节马达转速，称为定量泵一变量马达式容积调速回路的工作特性。
此系统调速范围是前面两种调速系统的乘积，且其调速特性适应一般机械的负载要求，因此应用最为广泛。
2 典型泵控马达闭式系统工作原理
工程机械行走驱动系统所采用泵控马达闭式回路具有无级调速，使车辆柔和起步、迅速变速和无冲击地变换行驶方向的难得优点，使其作为行走驱动系统已成为一种必然趋势，国外相关的技术研究
已经很成熟且并得到广泛应用。
但与开式回路相比，闭式回路的设计、安装调试以及维护都有较高的技术要求与实施难度。
图1所示的是一个典型的变量泵—定量马达闭式液压系统，闭式泵上集成补油泵、控制模块及补油泵出口过滤器模块，马达上集成回路冲洗阀。
以下分析在闭式系统中，各个元件的作用及在系统处于不同工位下的状态。
由图可知，在闭式液压系统中，主泵1和马达10直接通过管道相连，主泵1上通轴附设一个小排量补油泵6，油箱中的油液经过滤器7进入补油泵6中。
通过ep控制阀12改变泵的变量，从而改变主油路中液压油的流量和方向，来实现马达10的变速和换向，减少了因为换向引起的压力波动。
当ep控制阀12处于中位时，补油泵6排出的油液流经过滤器模块11与ep控制阀12阀芯开口返回油箱，多余的油液则流经补油溢流阀4与泵壳返回油箱，此时变量活塞2及主泵1斜盘都保持中位，主泵1无油液输出，马达10保持停止。
当ep控制阀12处于左位时，假设图中泵b口处为高压油，马达b口正转，补油泵6的液压油依次通过带冷启动阀的过滤器11和阻尼孔后为ep控制阀12提供油液和压力，迫使变量活塞2向右移动，从而推动主泵1斜盘，主泵1的b口处开始输出高压油，并流向定量马达10的b口，于是马达开始正转。
由于马达集成有回路冲洗阀，b侧高压液压油推动冲洗阀梭阀9，使低压侧一部分系统热油
通过冲洗溢流阀8进入马达的壳体中，通过回油管经冷却器回油箱，以便补油泵为系统补充温度低且干净的液压油。
同时，补油泵6排出的油液流经过滤器11后，还从高压溢流阀3中的补油阀向主油路低压侧（a 处）补油，以补偿系统泄漏的流量。
当ep控制阀12处于右位时，则反之。
由于补油泵为ep控制阀12的提供油液及压力，因此补油压力必须稳定在一定的范围里。
此外，ep控制阀可根据输入的电流信号强弱，按比例的开启阀口，从而控制主泵变量活塞推动斜盘的角度，实现系统无级调速。
主泵的排量从零变化到最大排量所需要的响应时间，可以通过改变阻尼孔的大小实现。
在系统正常工作时，补油泵的流量远大于系统的内泄，剩下的油液除补充因回路冲洗阀8打开而失去的部分热油液和提供控制液压油外，其余全部通过补油溢流阀4流经泵的壳体回到油箱。
由此可见，系统低压侧压力即补油溢流阀4的压力。
因此，为了使低压侧液压油可以通过回路冲洗阀8，冲洗溢流阀的开启压力设置要低于补油溢流阀4的压力。
为了使系统压力过高时，压力切断阀5可以实现压力限制及高压溢流阀3实现过压保护作用，压力切断阀5压力设定值要低于高压溢流阀3开启压力值。
这样，当系统压力过高时，首先达到压力切断阀5开启压力，高压油液经过梭阀，开启压力切断阀5，此时补油泵6提供给ep控制阀12的油液经压力切断阀5回油箱，变量活塞两侧油液也返回油箱，从而推动泵斜盘向中位运动，减小泵的排
量。
在某些恶劣工况下，对于存在瞬间变化负载的应用，压力切断阀5相当于高压溢流阀3的先导级溢流阀，高压溢流阀3在系统压力超过压力限制等级后起作用，实现系统过压保护，起到压力消峰作用。
由于高压溢流阀仅在系统瞬间出现压力峰值的工况下短时间开启，这样使得溢流发热最小化，最大限度避免了因溢流发热而引起的液压油过热问题。
这种压力限制和高压溢流功能顺序开启设计组合可以使系统过压保护达到最优化。
3 闭式系统的优点
（1）闭式系统变量泵均为集成式结构，集成补油泵及补油、溢流、控制等功能阀组，紧凑的结构不仅节省了安装的空间，而且使得管路连接简单，减少了管路的泄露与振动。
（2）当主泵的排量发生变化时，补油系统不仅能在保证容积式传动的响应，提高系统的动作频率，还能增加主泵进油口处压力，防止大流量时产生气蚀，而且通过让多余的油量从泵与马达壳体回油箱的方式进行冷却，提高工作寿命；补油系统的过滤器，提高传动装置的可靠性和使用寿命；此外，补油泵还能为一些低压辅助控制机构提供动力。
（3）仅需从油箱中吸取少量油液，减少油箱体积，便于布置。
4 闭式系统的缺点
（1）闭式系统安装调试及维护较为复杂，技术要求高；
（2）闭式系统对油污敏感高，要严格控制好液压油清洁及组装
过程中的清洁度；
（3）闭式系统中的液压油仅仅是部分和外界交换，不利于系统散热；
（4）补油泵一旦压力不足，主泵回程盘将很快损坏，要严格控制好补油泵的进口真空度及补油出口压力。
5 结束语
行走闭式系统虽然还存在着一些缺点，但是通过合理控制，就可以充分发挥它的特别适应负载变化剧烈、频繁换向与制动的复杂工况及恶劣的工作环境的独特优点，因此对工程机械行走驱动系统有着重要的应用价值。
随着液压传动技术不断取得重大的突破，液压元件日臻完善，行走闭式系统在工程机械行走驱动系统中的发挥的优势也将日渐凸显。
【参考文献】
[1]官忠范.液压传动系统[m].北京：机械工业出版社，2010. [责任编辑：王静]。