通過(guò)巧妙組合液壓泵及其驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)機(jī)，液壓泵的高性能化和省動(dòng)力化正在實(shí)現(xiàn)。這種趨勢(shì)是從1990年代開(kāi)始出現(xiàn)，過(guò)去在 IFPEX 上也曾作為具體產(chǎn)品介紹過(guò)，根據(jù)各公司的特點(diǎn)，其變化正在不斷擴(kuò)大。電動(dòng)液壓源的基本形式是用感應(yīng)電機(jī)固定，以恒定轉(zhuǎn)速連續(xù)驅(qū)動(dòng)定容量泵或可變?nèi)萘勘?，通過(guò)溢流閥將液壓回路的剩余流量排出，保持供給壓力的方式，省動(dòng)力化方面取得了進(jìn)展：

(1)根據(jù)負(fù)載情況，將逆變器控制的感應(yīng)電機(jī)和可變?nèi)萘勘玫?*****轉(zhuǎn)速，以適當(dāng)?shù)娜萘窟M(jìn)行變速運(yùn)轉(zhuǎn)，減少剩余流量的方式；

(2)通過(guò)采用永磁鐵式同步電機(jī)，提高可變速性能和全效率的方式；

(3)將伺服電機(jī)和泵作為油壓源，消除控制閥中的動(dòng)力損失，直接驅(qū)動(dòng)液壓缸等執(zhí)行器的1泵-1執(zhí)行器方式等，作為節(jié)能液壓源產(chǎn)品進(jìn)行了介紹。

圖1為逆變器控制感應(yīng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的泵，將永磁鐵式同步馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的泵應(yīng)用于同一負(fù)載，進(jìn)行了永磁式同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵在消耗動(dòng)力方面具有優(yōu)勢(shì)的演示。

圖1 逆變器控制感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵和永磁式同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵的消耗功率比較演示

圖2是迷你挖掘機(jī)用電動(dòng)機(jī)一體泵展品，旁邊還展示了不經(jīng)由液壓驅(qū)動(dòng)的小型挖掘機(jī)旋轉(zhuǎn)用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的展品?？梢哉J(rèn)為，電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)和電動(dòng)的分離應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。

圖2 迷你挖掘機(jī)用電動(dòng)機(jī)一體泵(右)和迷你挖掘機(jī)旋轉(zhuǎn)用電動(dòng)機(jī)(左)

驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高速化概念也被提起，電機(jī)的扭矩大致與電流成正比，外徑與轉(zhuǎn)矩成正比。相同的輸出使得電機(jī)旋轉(zhuǎn)高速化時(shí)，輸出扭矩降低，驅(qū)動(dòng)電流也降低，在高效運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)，也和電機(jī)外徑的小型化相關(guān)。此外，由高速電機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵，如果排出流量相同，可以減小排出容積，導(dǎo)致泵的小型化。在保持輸出功率的同時(shí)，電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)單元變得小型化。實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)泵的高速化確保吸入性能，抑制泵效率降低，確?；瑒?dòng)部、接觸部的強(qiáng)度，振動(dòng)、噪音的解決等技術(shù)性問(wèn)題依然存在。目前，這些問(wèn)題正在逐步解決，或者已經(jīng)在解決的階段。圖3是高速電動(dòng)液壓泵單元產(chǎn)品的展出照片，相對(duì)于現(xiàn)有產(chǎn)品體積縮小50%。

圖3 高速電動(dòng)液壓泵單元

通過(guò)液壓控制閥進(jìn)行液壓控制，可以高響應(yīng)地控制多個(gè)液壓執(zhí)行器，由于通過(guò)閥節(jié)流、切斷工作油流動(dòng)，因此在向液壓執(zhí)行器的液壓動(dòng)力傳遞過(guò)程中會(huì)伴隨動(dòng)力損失。另一方面，必要的流量、壓力，用驅(qū)動(dòng)泵的電機(jī)進(jìn)行控制，不使用液壓控制閥直接控制液壓致動(dòng)器的1泵-1執(zhí)行器方式，電機(jī)、液壓泵、儲(chǔ)能器、液壓執(zhí)行器可將液壓?jiǎn)卧庋b，構(gòu)成緊湊高效的單元系統(tǒng)。當(dāng)需要高響應(yīng)時(shí)，伺服閥控制。當(dāng)需要控制多個(gè)執(zhí)行器時(shí)，根據(jù)應(yīng)用，閥控制式和1泵-執(zhí)行器方式的優(yōu)缺點(diǎn)變得明顯，可以認(rèn)為兩種技術(shù)發(fā)展將繼續(xù)進(jìn)行。

圖4為雙臂液壓機(jī)器人，不僅是液壓缸，在關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)部分(液壓馬達(dá))和行駛系統(tǒng)的所有液壓致動(dòng)器中應(yīng)用1泵-1致動(dòng)器方式。

圖4 雙臂液壓機(jī)器人(所有直動(dòng)部、旋轉(zhuǎn)部、行駛系統(tǒng)均采用1泵-1致動(dòng)器方式)

圖5也是1泵-1致動(dòng)器的例子，與其中大部分是將直動(dòng)系統(tǒng)的油缸作為執(zhí)行器相比，在這里以低速高扭矩液壓馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)泵、配管，將液壓馬達(dá)集成到一起，是一種緊湊的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)矩臂是受液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)，能夠小空間與旋轉(zhuǎn)負(fù)載連接。

圖5 低速高扭矩液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(內(nèi)有液壓泵、配管、液壓馬達(dá)）