简要介绍了数字多路阀液压原理和组成部分,解析了双阀芯独立设计和阀芯闭环控制等优点。阐述了在多功能抢险救援车中减小压力损失、复合动作流量分配模式的应用。

针对传统的机械式激振实现振动掘削的结构复杂、功能单一的缺点,根据双阀芯的工作原理设计了一个基于双阀芯的挖掘机振动掘削系统,该系统能通过控制液压系统实现振动掘削的精确控制并能方便地调节振动参数。为了在设计阶段实现系统的优化,分析不同振动加载方式对系统控制性能的影响,以双阀芯系统的数学模型为基础建立了双阀芯振动掘削系统的AMESim仿真模型,运用计算流量反馈的流量控制方法和PID算法实现了阀芯的流量控制,并对矩形波、正弦波和三角波三种流量输入波形的控制精确性进行了仿真分析,得出了三角波和正弦波要比矩形波输入控制更精确的结论,对振动参数优化试验有一定的指导意义。

针对高速开关阀响应不够高、流量输出小的问题,利用新型压电晶体—弛豫型铁电(PMNT)的逆压电效应原理,将PMNT制作成大流量高速开关阀的驱动器,以此提高开关阀的响应速度。分析了PMNT驱动器的结构和工作原理,采用AMESim对PMNT驱动器进行建模并研究了PMNT的逆压电效应,同时采用类似并联阀的双阀芯结构增大出口流量,运用AMESim平台对其整个液压系统进行研究,比较了不同占空比下PWM脉冲信号及压力源对高速开关阀出口流量和压力变化的影响。该新型高速开关阀能够满足高速、大流量要求。

双阀芯控制技术集成电子、控制、传感器等技术，相对传统单阀芯控制技术有很多突出的优点，近年来开始受到很多研究机构和液压件生产厂家的关注。该文针对双阀芯控制技术在军用工程机械上的应用，综述了其基本原理和发展过程，对比双阀芯控制技术与传统单阀芯技术的优缺点，分析了双阀芯控制技术在军用工程机械上的应用前景，为液压系统研发提供了一种新思路。

应用大型系统仿真软件AMEsim10．0与Adams2005建立了挖掘机液压系统与负载动力学模型。通过动力学负载模型分析了挖掘机动臂、斗杆、铲斗的负载特性；通过双阀芯模型不同参数下的阀口流量响应特性，得出了先导阀阻尼系数及PID控制参数的较优组合；通过联合仿真模型得出了负载敏感系统与新型双阀芯系统的典型工作循环过程的能量消耗变化曲线，研究结果表明：阀口独立控制可以更好地适用于负载方向不断变化的系统，可以对回油压力进行独立控制，减少回油功率损失，相比于传统负载敏感系统，能耗减少15％左右。

介绍了传统阀芯和双阀芯两种控制方式以及基于双阀芯的负载口独立控制液压系统结合液压挖掘机讨论了负载在执行机构运动过程中保持不变和改变时两种工况下执行机构的控制策略建立了负载口独立控制液压系统的Amesim简化模型并设计了PID控制器对主阀芯的位置控制进行了仿真研究结果表明主阀芯具有良好的响应速度和稳态精度。

建立了双阀芯控制非对称缸液压系统的数学模型,得出改变双阀芯2个阀芯位移比值m可使双阀芯控制非对称缸系统成为对称阀控制非对称缸或非对称阀控制非对称缸系统的结论。为了解决非对称缸存在的动态不对称性问题,提出了双阀芯阀芯位移比应满足的控制准则。为改善双阀芯控制非对称缸系统的性能提供了理论依据。