3．容積節流調速回路

    容積調速回路的突出優點是效率高、發熱小，但也存在著速度隨載荷增加而下降的特性（由泵和馬達的漏泄引起），在低速時更為突出。與采用調速閥的節流調速回路相比，容積調速回路的低速穩定性較差。如果對系統既要求效率高，又要求有較好的低速穩定性，則容積節流調速回路是可取的方案。容積節流調速回路是用變量液壓泵供油，用調速閥或節流閥改變進入液壓缸的流量，以實現工作速度的調節，并且液壓泵的供油量與液壓缸所需的流量相適應。這種調速網路沒有溢流損失，效率較高，速度穩定性也比容積調速回路好，常用于速度范圍大、功率不太大的場合。下面僅介紹限壓式變量泵和調速閥組成的容積節流調速回路。

圖H(a)所示的回路由限壓式變量泵1供油，壓力油經調速閥2進入液壓缸3無桿腔，回油經背壓閥4返回油箱。液壓缸的運動速度由調速閥中的節流閥來調節。設泵的流量為qp，則穩定工作時qp=q1。如果關小節流閥，則在關小閥口的瞬間，q1減小，而此時液壓泵的輸出量還未來得及改變，于是qp>q1，因回路中閥5為安全閥，沒有溢流，故必然導致泵出口壓力pp升高，該壓力反饋使得限壓式變量泵的輸出流量自動減少，直至qp=q1（節流閥開口減小后的q1）；反之亦然。由此可見，調速閥不僅能調節進入液壓缸的流量，而且可以作為反饋元件，將通過閥的流量轉換成壓力信號反饋到泵的變量機構，使泵的輸出流量自動地和閥的開口大小相適應，沒有溢流損失。這種回路中的調速閥也可裝在回油路上。 

    圖H(b)所示為這種回路的調速特性，由圖可見，回路雖無溢流損失，但仍有節流損失，其大小與液壓缸的工作腔壓力P₁有關。液壓缸工作腔壓力的正常工作范圍為

                         p₂A₂/A₁≤P₁≤(p_p一△p)                 (7-23)

式中  △p——保持調速閥正常工作所需的壓差，一般應在0.5MPa以上；

       p₂——液壓缸回油背壓。

    當p₁=p_1max時，回路中的節流損失為最小[圖H(b)中陰影面積S]，此時泵的工作點為口，液壓缸的工作點為6，若p₁減小（即負載減小，6點向左移動），則節流損失加大。這種調速回路的效率為

                          ηc=               (7-24)

    式(7-24)中沒有考慮泵的泄漏。由于泵的輸出流量越小，泵的壓力p_p就越高；負載越小，P1便越小，所以該調速回路在低速、輕載場合效率很低。

    4．調速回路的選擇

    在節流、容積、容積節流三種調速回路中,節流調速回路的特點是結構簡單，成本低，但其發熱多，效率低；容積調速回路的特點是發熱少，效率高，但結構復雜，成本高，且低速穩定性差；容積節流調速回路可改善低速穩定性，但是要增加壓力損失，使回路效率略有降低。

    選擇調速方案時，首先考慮滿足使用性能要求，同時應使結構簡單、工作可靠、成本低廉。選擇時，如下幾點可供參考。

    ①節流調速與容積調速的選擇。從功率大小及對系統的溫升要求出發：功率較大或對系統溫升要求較嚴，又不能采用較大的油箱或其他辦法來散熱時，宜采用容積調速，其他情況用節流調速比較簡單。

    ②節流閥節流調速與調速閥節流調速的選擇。從負載變化大小及對速度，負載特性的要求出發：負載變化大，且要求速度剛度較大時，宜采用調速閥節流調速回路，否則采用節流閥節流調速回路較簡單。

    ③進口、出口、旁路節流調速回路的選擇。根據性能要求出發：有負值負載或對運動平穩性要求較高時，宜用出口調速或進口調速加背壓閥；為防止執行元件啟動時的沖擊（突跳）或為了實現壓力控制，宜采用進口調速；采用旁路節流調速時，在一定程度上可減少功率損耗和系統發熱。但溢流節流閥調速回路只能用于進口調速。

    ④容積調速時，變量泵與變量液壓馬達的選擇。主要從調速范圍和承載能力出發：用變量泵調速時，調速范圍較大(可達40)，承載力較大，是恒轉矩（或恒推力）輸出；用變量液壓馬達調速時，是恒功率輸出，但調速范圍較小（一般不超過4），承載力較低；采用變量泵和變量液壓馬達調速時，兼有恒轉矩和恒功率特性，調速范圍較大，可達100。

    ⑤功率不大，但要求發熱小、調速范圍寬、速度一負載特性又好時，可采用容積節流調速。