主泵是日本内田公司生产的A8V107型斜轴式并联变量柱塞泵，其结构如图8-3所示。

图8-3 主泵（A8V107型）

1—先导齿轮泵 2—输入轴 3—轴头密封 4—柱塞 5—柱塞环 6—缸体 7—配油盘 8—摆角拨叉 9—调节装置 10—中心轴 11—先导安全阀 12—电磁比例减压阀 13—调节器

A8V107型主泵由一根输入轴2带动互相啮合的一对齿轮，再驱动两个斜轴式变量柱塞泵。先导齿轮泵1被两个齿轮带动，向先导系统提供控制油。先导安全阀11内藏于壳体中。一对啮合齿轮使两个柱塞泵的旋转方向恰好相反。在控制板上安装着电磁比例减压阀12，利用摆角拨叉和调节装置可改变配油盘7的位置，从而改变柱塞泵的排量，实现H、S、L三种负荷类型控制。

主泵的输出功率是由液压系统的压力和流量决定的。根据外部指令改变主泵的输出流量，从而控制其输出功率，这是最简单可靠的办法。主泵控制调节器原理图如图8-4所示，它可以实现以下控制：①控制输出功率。②控制并调节最大流量。③实现回转流量切断控制。④控制设定功率。

主泵的控制装置具有充分的调节机能，它根据两个柱塞泵的压力之和来调节主泵的流量，使输出功率为一个恒定值。同时，再根据外部反馈的压力信号来不断地调整各柱塞泵的流量，以实现最大流量控制。这样也很容易实现回转动作时的流量切断控制，从而实现用电脑处理过的指令电流控制主泵的设定功率。

当各主换向阀阀芯在中立位置时，主泵的排量最小，即系统输出的流量最小，大大降低了功率损失，也可防止因主换向阀换向产生剩余流量而发热。

在伺服柱塞的外侧，当外部指令使主泵输出油的压力减少时，该柱塞被推动。只有伺服柱塞动作，才能控制功率，如图8-5a所示。

由于外部指令压力的作用，当泵的排油压力变大时，外部指令柱塞通过伺服柱塞向下推动变量控制阀阀芯，从而改变缸体的倾斜角度，如图8-5b所示。

图8-4 主泵控制调节器原理

如图8-6所示，外部指令压力为p_z时，主泵输出流量Q将被设定。当排油压力在恒功率曲线（p-Q）曲线以下时，被设定的流量将被保持。恒功率曲线上的各点，是由于主泵的压力产生的作用力大于外部指令压力产生的力，而对主泵的输出功率进行的一定控制。

由于外部指令压力所作用的柱塞端面积大于伺服柱塞面积，因此即使外部指令压力很低，由外部指令压力产生的力也能对主泵的输出功率进行一定的控制。

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图8-5 伺服阀工作原理

1—外部指令压力 2—来自主泵的输出压力 3—外部指令柱塞 4—伺服柱塞

图8-6 主泵输出流量与外部指令压力关系

当回转压力大于11MPa时，制动选择阀换向，主泵的输出压力作用在制动选择阀上，此时如果主泵输出压力大于制动选择阀的设定压力，则制动选择阀换向，先导压力作用于外部指令柱塞上，主泵排量最小。当主泵的输出压力下降时，制动选择阀换向，外部指令压力对柱塞的作用力与伺服柱塞的作用力相平衡，如图8-4所示。

电磁比例减压阀是控制主泵设定功率的关键装置。电磁比例减压阀是一种能得到与施加的电流值成比例的二次压力（p′₁与p₂′）的阀。从先导齿轮泵来的压力油按照指令电流的大小成比例地减压，然后再作用在二次节流阀上。由于二次节流阀处在堵死状态，所以主泵的输出压力与主操纵阀有关。当主泵的输出压力变大时，指令电流将打开二次节流阀，使p₁>p₁′，p₂>p₂′，因此∑p（=p₁+p₂）>∑p′（=p′₁+p′₂）。

在出厂时，主泵分别进行过一次压力和二次压力的调整，使得其输出压力p和控制压力p′均与指令电流成比例。

S280F2型挖掘机主泵采用了负荷类型控制系统，其目的是为了提高作业时的工作效率，降低燃料消耗。主泵负荷类型控制系统如图8-7a所示。选择不同的负荷类型（L、S、H），主泵的输出功率特性（p-Q特性）不同，如图8-7b所示。

设发动机的额定输出功率为100%，负荷类型为H型时，主泵的输出功率为设定值的100%；负荷类型为S型时，主泵的输出功率为设定值的85%；负荷类型为L型时，主泵的输出功率为设定值的65%。

负荷类型切换开关在不同位置时，由电脑输出到电磁比例减压阀的电流不同，导致电磁比例减压阀的二次压力不同。此二次压力决定了主泵的最终输出功率特性。从转速传感器测出的发动机实际转速和由油门电动机设定的发动机目标转速，都用来调整主泵的输出功率。

图8-7 主泵相关图形

1—负荷类型切换开关 2—电脑 3—电磁比例减压阀 4—起动电动机 5—油门电动机