【第十一章】
静液压驱动装置的结构形态
及其在整机上的配置方案
了解静液压驱动装置的
机械传动链的“低速方案”
和“高速方案”
作为一类传动机构，静液压驱动装置需要将原动机每分钟数千转的高转速转化为驱动轮每分钟几转到几百转的较低转速。
根据在一套静液压驱动装置中的执行元件液压马达的输出轴是直接驱动最终的工作机亦即车辆的驱动轮，抑或在液压马达输出轴与驱动轮之间还另设有后置的机械减速器或变速器，习惯上将它们分别称为“低速方案”和“高速方案”。
此处的两种方案之间的分野，只在于液压马达与车辆的驱动轮胎或履带驱动轮之间是否插入了机械传动链的环节，而不在于所装用的液压马达本身是通常认为的高速马达还是低速马达。
让我们一起继续研读王意教授《车辆与行走机械的静液压驱动》一书的第十一章：静液压驱动装置的结构形态及其在整机上的配置方案，详细了解静液压驱动装置的机械传动链的“低速方案”和“高速方案”。
区别
高速分类和低速分类有因果关系吗？
静液压驱动装置分为“高速方案”和“低速方案”的这种分类和前述整体式和分置式的形态区分之间也没有绝对的因果关系。
随着液压技术的发展，某些原来被称为低速马达的元件现在的最高转速也提高到了每分钟几千转，与原本公认的高速马达已不相上下；而许多低速马达也采用了附装减速器的方式以提高输出转矩和获得有利的性价比。
虽然液压元件本身的“高速马达”和“低速马达”之间的界限正在模糊。但整个静液压驱动装置的“高速”和“低速”方案的概念之间的界定，及与之相关的技术和经济性特征却仍然是比较明晰的。
1
高速方案
在我们所定义的高速方案中，在液压马达输出轴与行走机构之间的机械传动链环节包括了第六章中叙述的齿轮、链轮和摩擦传动等所有输出端的延伸部件。
其中最常见的形式是用液压马达通过机械变速箱、分动箱和万向节传动轴驱动车桥或经轮边减速器驱动行走轮。
2
低速方案
从逻辑上来说，低速方案最符合以“最少数量的零部件来满足尽可能多的使用要求”和贴近最终执行机构的设计原则。
一些车轮液压马达可以直接安装在驱动轮轮辋内，而很少占用其它安装空间，为整机总体设计提供了许多方便，更能体现液压传动布局灵活性的优点。
由于省去了液压马达与驱动轮之间的各种中间传动链环节，避免了由它们产生的附加功率损失、机械噪声和附加的维修保养工作。
用液压马达直接驱动的方式还显著地降低了驱动轮的转动惯量，有利于提高系统的调节品质和减少冲击负荷。
因此，在其它条件相似时，低速方案在机械效率（特别是启动效率）、可靠性和可维修性等方面具有更多的优点。
历史上第一台液压驱动的行走机械就是采用低速方案和轮边驱动的农用拖拉机。
但是直接安装在驱动轮辐板内的低速液压马达不仅要能独立输出与负荷相匹配的扭矩，覆盖所需要的工作转速范围，而且要能直接承受由驱动轮传来的各种径向和轴向载荷，常常还须有离合、制动等附加功能。
用于闭式油路中的车轮液压马达还必须具备瞬时转变为泵工况的可逆性。实际上是几乎把原来为驱动轮毂所承担的全部功能都转移和叠加到了车轮液压马达上。研制和生产能全面满足这些要求的低速液压马达是很不容易的。
在用静液压驱动技术对已有车型进行变型时，采用低速方案往往无法利用原有的驱动桥中的成套差速器和制动装置，但有可能采用保留传动半轴和轮边制动器的折中方式。
采用高速方案则可利用各种中间传动环节和相对简单的机械构件来分担除输出转矩以外的其他功能，并能通过选择减速器传动比的方式更为方便地对主机参数进行匹配，采用后置变速箱时，还可进一步扩大整机的变矩比。
高速方案对于液压马达的承载要求相对较低，可使马达卸除径向和轴向机械载荷，仅需输出纯转矩，有利于延长作为较精密昂贵的液压马达的使用寿命。
另一方面，高转速的柱塞马达结构和制造工艺往往与常用的柱塞式变量泵相似，许多零部件甚至于可以互换通用，在组织生产时可以利用批量优势降低成本。
在二次调节、静液压机械功率分流等新型传动装置中，常常也必须增加机械传动的元素。有鉴于此，当今各种机械和车辆采用高速方案的仍然较多，其中包括前述把不带壳体的高速马达“芯子”与行星减速器集成到一个壳体内，制成与低速马达安装方式相类似的轮边驱动单元体的结构型式。
当某种产品需要以同一基型为不同的用户群体在纯机械、液力或液压等传动方式之间提供选项时，基本上是以采用整体式变速箱为核心传动部件的高速方案为主。
低速、高速方案与上述的整体式与分置式形态分类并不完全对应。虽然整体式静液压变速箱绝大多数皆采用高速方案，但也有输出轴直联驱动轮，而输入轴反而通过万向节轴与发动机连接的实例。
而作为分置式形态的轮边驱动中，不仅可以采用直接驱动的低速车轮马达，也可以采用高、低速马达和减速器构成的驱动单元体。前者属于低速方案，后者则为高速方案。
综合而论，高速和低速两种方案各有优缺点，而且适应于这两种方案的元件技术、系统技术和应用技术也都在不断地发展改进，许多著名液压元件厂商都同时生产两类元件供整机用户选用。
有些广告和文献硬要把这两种方案中的一种说成全面优于另一种方案，甚至宣传为实现了某种“换代升级”，都是没有根据和言过其实的。
表11-1归纳出从几个方面对高低速两种方案的特点进行的
综合比较，供读者参考：
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文中提及的“低速方案”和
“高速方案”的区分界限是什么？
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