挖掘机动臂集成一体式电静液作动器的设计与能量效率研究

来源：机械工程学报杂志2025年第18期北京时间：

作者：黄伟迪, 郭怡涛, 王峰, 纵怀志, 张军辉, 倪小昊, 徐兵

单位：浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室 杭州 310027

摘要：液压挖掘机通常采用单动力源供多执行器的集中式驱动方式，存在节流损失大、势能利用率低等问题，平均效率低。分布式电静液作动系统采用独立变转速控制，消除了系统的节流损失，并在超越负载下回收能量，是提高效率的有效方案。开发一款集成一体式、四象限工况运行的大功率高转速电静液作动器(Electro-hydraulic actuator，EHA)，将其应用于6 t挖掘机动臂执行器位置，进行详细的性能测试，并分析其能量效率与损耗分布情况。在动臂举升下降周期内，EHA系统驱动效率最高达61.2%，能量回收效率最高达53.3%，在损耗分布方面，电机泵的损耗占EHA总损耗的80%以上，电机泵的效率优化至关重要。本研究实现了EHA在挖掘机上的应用，为提高工程机械电液控制系统的能量效率提供一种有效的解决方案。

关键词：挖掘机,电静液作动器,集成一体式设计,能量效率,能量回收；

基金资助：国家重点研发计划(2021YFB2011902)资助项目