针对传统液压泵难以输出多种流量和压力的问题,结合凸轮转子叶片泵的结构及双定子的思想,提出一种新型凸轮转子型双定子叶片泵。该泵含有凸轮转子、外定子及内定子并在一个壳体内形成了两泵,两泵流量成比例,从而实现了多个压力、不同流量的输出,或者驱动多个压力、不同流量的液压系统同时工作。通过对凸轮转子型双定子叶片泵内部结构的分析,归纳出内、外泵在不同组合方式下的理论排量计算式,得出主要内泄漏途径。内泵单独供油、外泵单独供油和内外泵联合供油3种工作状态的比较表明,随着负载压力的增大,所提泵的容积效率随之降低,在同一输出压力下内泵单独工作时的容积效率最低,外泵单独工作时容积效率最高。该结果可为凸轮转子型双定子叶片泵的设计及应用提供参考。

为研究新型液压同步多马达（简称液压多马达）的同步特点,并分析其同步性能,把液压多马达用作同步马达应用在同步回路中,设计液压多马达的同步回路;对新型多马达同步回路和传统同步马达同步回路所实现的功能进行对比分析,并通过液压多马达的自身结构来研究影响其容积效率的因素;利用已加工出的液压多马达样机,组成三液压缸同步液压系统并进行实验,验证液压多马达驱动多缸同步回路的同步性能.理论分析和实验结果表明：新型液压多马达同步回路能够完全实现传统同步马达同步回路的功能,并且马达使用数量少,能够实现不同缸径液压缸同步,同步精度高（1.0%~1.7%）.

针对普通电机多输出泵调速回路存在功率损失、变频电机定量单泵调速回路动态特性差及流量输出范围受泵转速范围的限制等问题,提出一种新型变频电机-多输出泵调速回路。该新型回路可以通过变频电机进行无级调速,节省了普通电机多输出泵调速回路中的功率损失;通过多输出泵的多级容积调速,在不改变泵的允许转速范围的情况下,扩大了变频电机定量单泵调速回路的流量输出范围,并且能够得到多条速度特性线。理论分析表明,新型回路没有功率损失,最小输出流量随排量比例系数的增加而减小,最大输出流量随排量比例系数和多输出泵作用数的增加而增加。AMEsim仿真结果表明,通过选择不同的速度特性线,新型回路可以满足不同工况对动态响应的要求,提高了回路的适应性。

针对单泵单马达液压变速器手动变量传动比不准确的问题，提出了单泵多马达液压变速器。通过设计单泵多马达液压变速器的传动回路，得出多马达中各个子马达之间工作方式的组合可以使变速器传动比有多级变化。通过设计组合机构来代替换向阀，使单泵多马达液压变速器更加集成化，效率更高。对组合机构在两个位置之间的切换过程和不同位置处的受力进行分析和计算，结果表明：为避免在切换过程中出现泵、马达进出油路闭死，腰形通道两个圆心之间的角度必须大于某一值；组合机构的中盘受颠覆力矩的作用，其厚度需大于某一最小值，才能避免在壳体内卡死。为单泵多马达液压变速器整体结构的设计奠定了理论基础。

用双定子泵组成新型节流调速回路,通过分析新型回路的节能特性,使节流调速回路能高效率地应用在大功率系统中.通过和传统节流调速回路进行比较,结果表明：双定子泵组成的新型节流调速回路在恒负载工况下能减少传统节流调速回路中的溢流损失和节流损失,节约能量;在变负载工况下,系统具有近似恒功率输出特性,并减少了旁路溢流损失.使节流调速有更大的功率适用范围,为新型液压元件和回路的应用奠定了理论基础.

为了使单泵多马达系统的输出转矩更加平稳以双作用叶片泵和双作用双定子马达组成的传动系统为例利用波动系数分析了在输入油液存在波动的前提下双作用双定子马达的输出转矩的特性并搭建了单泵多马达传动系统试验平台。试验结果表明：多马达受到脉动油液作用后在不同的工作方式下输出特性不同。当泵和马达波动周期一致时其中内外马达差动工作时输出的转矩脉动最小其转矩不均匀系数约为1.5%～1.9%。滞后角不同对内外马达并联工作时输出的转矩脉动影响较大其转矩不均匀系数值最大时约为1.9%～2.7%大于其他3种工作方式的转矩不均匀系数值。合理地调整滞后角可以使内外马达并联工作时输出转矩的转矩不均匀系数值小于内马达或外马达单独工作时的转矩不均匀系数值降至1.9%～2%也可使马达整体的输出转矩脉动降低说明滞后角对马达输