【第八章】
静液压驱动装置的
控制系统、辅助系统
和外设元器件
了解联动变量控制以及
多种型式的变量控制设计
速度控制在机械式传动系统中，可通过不同传动比的变换来实现，在静液压传动系统中，改变终端速度输出则可通过改变液压元件排量的方式实现。
在静液压系统中，按照流量与速度关联的原理，可以通过改变泵输入转速、有效流量或者改变排量的方式来调节速度。
从前面章节中，我们了解了泵的变量控制、马达的变量控制，让我们继续研读王意教授《车辆与行走机械的静液压驱动》一书的第八章：静液压驱动装置的控制系统、辅助系统和外设元器件，了解联动变量控制以及多种型式的变量控制设计。
车辆与行走机械静液压驱动装置中的无级变量液压马达的排量常与作为主调节参数的液压泵排量联动控制，联动方式包括机械式、液压式和电液式等几种。
早期的整体式静液压变速箱多采用基于连杆和凸轮等机构的机械联动方式（参见图3-4、3-13和3-107等），现代的则越来越多地采用了能够改变联动关系的液压和电液控制的联动方式。
然而近年研制的性能十分先进的Fendt Vario、John Deere7系列以及Sauer Danfoss的HMT型拖拉机用静液压机械功率分流无级变速箱中的斜轴型变量泵和变量马达之间，采用的却仍然是简单可靠的机械式联动变量系统。
液压联动变量方式多见于液压泵和液压马达都采用转速敏感型变量系统的场合，此时泵上的变量压力信号同时也传输到马达的变量装置中，通常是在泵的排量调大时，马达排量从最大值向小排量调节。
在马达变量系统中需要设定一个起调压差值，只有当控制压差超过此值时，马达排量才开始减小。这个起调压差值对应的变量泵的转速宜高于该泵达到最大排量时的转速。
液压马达的这种变量方式还使其能够识别被驱动车辆或行走机械的实时行驶方向，在车辆减速时自动切断主回路中的压力反馈系统，使反向回路中的高压反馈信号不能使马达排量增大，以避免出现过分粗暴的动力制动及其引发的各种不利影响。
图8-8即为这样的一个示例。注意此图中的变量液压泵采用了电子转速传感和控制装置，而液压马达的排量则由与泵的变量液压缸油口并联的油路所联动控制，是一种电–液混合的排量调节系统。
图8-8 变量液压泵和马达的联动变量控制系统原理简图
1-液压泵伺服变量液压缸 2-液压泵转速电子传感器 3-液压马达伺服变量液压缸 4-液压伺服阀 5-用于识别行驶方向的梭阀
图中的梭阀5用以当主回路的工作压力方向与变量缸的控制压力方向不匹配时切断液压马达的压力反馈信号，防止车辆或行走机械减速时马达排量被突然调大而出现过于粗暴的动力制动。
静液压驱动装置的操纵装置用以产生控制变量泵、液压马达及相关可换挡的机械或液压装置的控制指令。这些操纵装置应该符合车辆和机械的一般驾驶与操纵的习惯，并有足够的安全性和防止误操作的余度。
除了手扶拖拉机等步行跟随操纵式机械以外，现代车辆驾驶员的操控一般都是手脚并用的。但驾驶各种用途的车辆和机械的手脚分工情况各异，并因此要为它们设置不同的操控装置。
轮式拖拉机、自走式农业机械和多种路面施工机械在作业时的发动机基本上恒定于额定转速上运转，所以一般都设有 “手油门”，脚操纵的加速踏板即“油门”仅在转场时使用。此类机械的静液压驱动常用可无级固定位置的手柄控制行驶速度和进退方向，这个手柄的功能大体类似于机械变速箱的换挡杆，在它上面有时也整合了联动控制后置变速箱换挡的机械拉杆，软轴或电开关。
一些具有较“软”推进特性的牵引车、轮式装载机等机械和速度较高的运输类车辆则常采用转速敏感型变量装置，以加速踏板通过发动机转速控制静液压驱动元件的排量，并进而联动调节行驶速度，另以联动有机械换挡装置的手柄通过变量泵上的电磁阀切换前进与倒退的行驶方向。这种驾驶方式接近于带自动变速箱的大小汽车和液力传动的工程机械。
采用左右分置静液压驱动行走机构的履带式和滑移转向的轮式车辆通常采用左右手各执一操纵杆，兼顾控制行驶速度、进退方向和转向的操纵方式，如滑移转向装载机、履带式水稻收割机和履带式装载机、推土机等。
但也有以轮式车辆习惯使用的方向盘操纵转向的，尤其是具有双功率流静液机械转向装置的军用履带装甲车辆。履带车辆采用方向盘代替双操纵杆控制转向被认为是在提高操纵效率和舒适性方面的一项重要进步。
虽然西方国家一些采用机械式双功率转向机构的坦克和装甲车较早就有了这样的设计，但只是在应用了静液压驱动技术之后，才使它得以推广。
静液压驱动的内燃叉车沿用了机械和液力传动叉车以脚踏板控制行驶速度的操纵方式。
在一些采用简单的转速敏感型变量系统的叉车上，为了解决在堆垛等操作时，一方面要求提高发动机转速以增快货叉的升降速度，另一方面又要降低行驶速度进行精确微动之间的矛盾，在加速和制动踏板之外又单设了一个微动踏板，踏下这个踏板时，即使发动机转速很高，车速也将降到很低，类似于机械传动车辆半联动离合器和某些液力传动叉车踏下微动踏板时的操作感觉。
Linde型内燃叉车则不同，其标配产品采用的是两脚操纵的双踏板系统，驾驶员的右脚司前进，左脚管倒退，左右踏板之间具有跷跷板般的机构关联
通过逻辑液阻系统按优化的叉车运行模式联动控制变量泵排量和发动机转速，当行驶间同时用操纵门架和货叉上升时，发动机转速会由于控制货叉提升的手动多路换向阀发出的指令自动增加
而不影响用踏板行程控制的行驶速度。熟练使用这种双踏板系统，能够显著提高以频繁穿梭进退行驶为特征的平衡重叉车的作业效率。
在转为采用电控变量系统后，这种双踏板操控装置仍然被保留，只是改由电子元器件和电路产生和处理操控指令。
现代静液压驱动车辆的操控装置是一套整合了众多先进的电液控制技术、信息化智能技术和精密机械技术，而又有良好人机交流界面的综合系统。
图8-9 示出一台已大批投产的Fendt Vario 900系列大功率农业拖拉机驾驶室的内景。这种装有静液压机械功率分流无级变速变速箱和GPS自动导航系统的新型拖拉机的操控装置中
除了传统的加速和制动踏板之外，还包含了操作轻便的多功能无级变速兼换挡和换向手柄、触球式的液压提升器多维控制器、图示化的各种辅助功能按钮和液晶化的彩色组合仪表显示屏。
与传统概念中仅有粗笨的手柄、踏板和简陋的机电式仪表的拖拉机手驾驶台形成了鲜明对照。
图8-9 现代静液压驱动拖拉机的驾驶台（Fendt）
无级变速及进、退操控手柄设于驾驶座位右扶手的前端，其上还设有多个控制常用功能的按钮，这个手柄通过一套电伺服系统使无级变速箱内的液压泵和液压马达的联动变量机构与之随动。
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文中提到的现代静液压驱动车辆的
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