軸向柱塞馬達的工作原理

    (1)類型軸向柱塞馬達與軸向柱塞泵在原理上是互逆的，所以軸向柱塞馬達的結構基本上與軸向柱塞泵相同。但為了適應液壓馬達的正反轉要求，其配流盤的結構和進、出油口的流道大小和形狀一般都完全對稱。軸向柱塞馬達的分類方法及具體類型也基本與軸向柱塞泵相同，例如按柱塞的運動方向與傳動軸軸線的位置關系有直軸式（斜盤式）和斜軸式兩類，按配流機構的形式分為端面配流和閥式配流兩種（目前絕大多數(shù)軸向柱塞馬達都采用端面配流）等。

    (2)特點軸向柱塞馬達的主要優(yōu)點是結構緊湊、功率密度大、工作壓力高、容易實現(xiàn)變量、變量方式豐富、效率高等。缺點是結構比較復雜，價格昂貴，抗污染能力差，使用維護要求較高。

    工作原理

    以圖R所示的直軸式（斜盤式）軸向柱塞馬達為例來說明軸向柱塞馬達的工作原理。軸向柱塞馬達的缸體內柱塞軸向布置，當壓力油進入馬達進油腔時，滑靴便受到作用力而壓向斜盤，其反作用力N的軸向分力F_x（平行于柱塞軸線）與柱塞所受液壓力平衡，反作用力N的垂直分力（垂直于柱塞軸線）F_y對缸體及馬達軸產生轉矩，驅動液壓馬達旋轉，輸出機械能。改變斜盤傾角γ的大小和方向，則可改變馬達的轉速和旋轉方向。大多數(shù)直軸式（斜盤式）端面配流的軸向柱塞馬達與同結構的軸向柱塞泵可互逆使用。

    軸向柱塞高速液壓馬達的變量與軸向柱塞泵的變量類同，利用改變斜盤傾角或斜軸擺角實現(xiàn)。常采用電液控制的方法，由速度傳感器或壓力傳感器將變化的轉速或壓力以電量反饋給電液比例閥或伺服閥，控制馬達變量活塞的移動，實現(xiàn)液壓馬達的恒速或恒壓控制。這種控制容易進行調節(jié)過程的動態(tài)校正，且可借助微機完成最佳控制。為使馬達在高速小轉矩和低速大轉矩的變量過程中充分利用原動機的功率，可以采用恒功率變量馬達。在恒流源系統(tǒng)中（即泵源的流量是基本恒定的），只要使馬達的進出口壓差不變，即能近似做到馬達的恒功率控制。圖S所示為軸向柱塞馬達的恒功率變量原理。雙向變量馬達2的變量活塞由恒壓控制閥5控制。如果馬達的負載轉矩由于某種原因增加，在恒流源系統(tǒng)中當馬達排量尚未變化時，其進口壓力必然增加。此壓力作用于恒壓控制閥5的閥芯端部，克服彈簧力使閥芯左移，變量缸l的活塞隨之左移而使馬達的排量增加，因而馬達的進口壓力下降。在變量調節(jié)系統(tǒng)結束調節(jié)過程，變量活塞停止動作時，恒壓控制閥閥芯必定處于中位，即其閥芯右端的液壓力與其左端的彈簧預緊力相平衡。這意味著不論系統(tǒng)負載如何，在變量馬達的調節(jié)范圍內，馬達進口壓力始終保持常數(shù)。由于油源是恒流量系統(tǒng)，保持馬達的進口壓力不變，即保持了馬達的恒功率控制。當馬達的負載增加時，馬達處于比較大的排量下運行，轉速下降而輸出轉矩增加，功率基本保持恒定不變。這種馬達的控制為閉環(huán)控制系統(tǒng)。為使系統(tǒng)穩(wěn)定，又能得到較高的響應速度，需要對系統(tǒng)的增益和阻尼進行適當設定。節(jié)流閥4用于調整系統(tǒng)的阻尼，使系統(tǒng)在穩(wěn)定的前提下得到最快的響應速度。