液压系统的比功率大、调节功能强以及配置灵活的优点与工程机械的工况要求相辅相成，使其在工程机械传动系统中长期占居难以替代的地位。从2001～2011年，工程机械经过10年的快速发展，成就了一大批中国工程机械企业，液压技术跟随工程机械的发展也得到了长足的应用。但是液压传动技术在国内工程机械上并没有得到很好的发展，大部分的改进提升基本上都是基于可靠性的改进。每届的北京工程机械展和上海宝马展上比拼的是更高、更大、更重。

从2011年底工程机械受到经济下滑的较大影响，市场需求大幅回落，工程机械企业正式步入“寒冬”，竞争激烈，客户要求更加苛刻，促使工程机械企业必须转型升级。在此过程中，绿色节能及智能化成为各家产品的升级方向，代表了工程机械液压技术的新特点。

绿色节能为用户降低使用成本

对用户来说，产品的购买成本只是成本中的一方面，而在使用中因为绿色、节能带来的收益一样被重视。绿色节能设计在工程机械液压系统上主要体现在两个方面：

液压驱动动力采用电动或混合动力技术

混合动力一般为燃油发动机和电机混合驱动，电机的优点是无污染，使用成本低。图1显示的是某种混合动力的应用原理，其发动机输出的功率通过行星排传递给油泵驱动的同时，部分功率由充电装置转换为蓄电池的电能。电能驱动电机，使电机的输出功率与发动机功率汇合，最终传递给油泵驱动。其优点是利用控制器控制电机的输出功率来弥补发动机的负载需求，从而保证发动机始终稳定在一个最佳功率输出转速处，节省能量。

图1 某种混合动力液压驱动技术原理

动力源虽然不属于液压系统的组成部分，但是随着动力源的变化，会影响液压系统的设计原理，从而体现节能的特点。近几年，工程机械混合动力和电驱动绿色节能设备已经作为亮点在各展会上展示，不过电机驱动受功率限制，目前主要应用在中小型工程机械和高空作业类设备上。

液压系统能量回收技术

液压系统从二战后进入快速发展阶段，尤其近30年，在效率方面从节流调速控制到开中心式负载敏感控制，到闭中心式负载敏感技术，再到功率匹配极限负荷控制以及到引入变频控制技术，液压系统的效率得到很大的改进和提升，想在液压系统本身效率提升方面有所开创性的设计非常困难。因此结合工程机械的工况特点，从另一方面将负载能量回收是液压系统表现出来的一个新亮点。液压系统能量回收技术目前主要是从新利用和回收负载能量角度来设计。新的利用方式比较成熟，如压力流量再生回路。该功能已被集成为液压元件可以单独配套，例如，一些厂家开发所谓的绿色阀等，便带有类似功能。回收负载能量一般采用液压储能器将液压缸的负向负载能量回收，或将马达的惯性负载回收(图2)。当系统采用电驱动或是混合动力时，一般也采用将液压缸的负向负载或马达的惯性负载转化为电能进行能量回收。

图2 液压储能器能量回收技术原理

智能化为用户降低劳动强度

随着数字液压技术和互联网的发展，推动工程机械智能化，使用户在使用过程中，减少人为判断和操作，甚至做到无人操控，大大降低了劳动强度。

数字液压的应用

通过闭环位置反馈设计组合使液压执行元件实现控制器数字脉冲控制，使用较多的是直接在液压缸上集成伺服电机和数字敏感阀及位置反馈，液压缸的运行速度与输出脉冲对应，达到精确的位置控制，如图3。

图3 数字液压

但是从工程机械主机使用情况来看，数字液压技术在整车上使用并不多，大部分还停留在概念车阶段，没有实质性的进展。徐工重型机械有限公司消防车研究所液压室主任卢良卫认为。

“智能化与成本低目前还存在矛盾，尤其是在竞争激烈，成本控制备受重视的现状下，数字化液压技术在工程机械上普遍应用还需要一段发展时间，不过这并不妨碍其成为工程机械液压新技术的一个特点。”

物联网技术

物联网是指物与物之间通过信息联网，实现智能控制的技术，作为智能化的发展趋势，在一些工程机械上已被体现，该技术使液压系统在设计时就必须充分结合电气控制，真正实现机、电、液一体化整机作业。从某种程度上摒弃了复杂的纯液压先导、压力流量操控机构，取而代之的是电气控制。例如，高空作业平台，操作时靠人为判断空间位置，然后通过不断操纵臂架变幅和伸缩逐步靠近目标点，不仅效率低，而且精度差。利用物联网技术，在工作平台上装有“电子眼”，通过“电子眼”进行位置定位并反馈给控制器，由车辆控制器自动控制车辆，使工作平台直线靠近目标点。

其次，对于多台车集群作业时，如消防作业(图4)，由指挥中心对各个设备进行集中操控。采用物料网技术实现高效率，低风险救援。

图4 抢险救援设备物联网集群操控

未来展望

几次雾霾将绿色环保问题推至陇上，成为全民关注焦点，工程机械绿色节能设计是顺应时代的要求而产生，其次中国制造2025主导思想提出以加快新一代信息技术与制造业融合为主线，以推进智能制造为主攻方向。促使工程机械必然走向智能化。工程机械将沿着绿色节能及智能化特点发展下去。