图1 杨尔庄先生  中国液压气动密封件工业协会顾问

为适应主机环保、节能和安全发展的要求，液压泵今后必须移植电子技术、计算机技术、新工艺和新材料，努力提高其产品性能，向高效率化、高压化、低噪声化、电子控制化和电液融合化等方向发展，提高液压泵的竞争力。

高效率化与高压化

杨尔庄先生：为实现液压节能，要求液压泵实现高效率和低功率。液压柱塞泵大部分为变量高压柱塞泵，工作压力为35MPa和42MPa，总效率最高可达90%。为进一步提高效率，要求提高加工精度，合理选择滑动部件的配合间隙，改善缸与配油盘等部件的压紧系数等，重视零件的表面处理，防止高速运转下产生烧损现象，从而使油泵提高最高工作转数和功率重量比，实现小型化。采用高负荷容量的轴承和滑靴磨损间隙补偿机构可获得高寿命和高效率。

齿轮泵的最高工作压力为16、21、25和28MPa，为保证安全，高压齿轮泵的壳体均由张度铝制壳体改为铸铁壳体。为提高效率有的厂家采用了高负荷滚针轴承，使油泵的耐污染能力也得以提高。

图2 于志洵先生  济南液压泵有限责任公司总工程师 

于志洵先生：自研制齿轮泵之初，我公司就始终围绕为提升工程机械压力等级而进行“齿轮泵高压化”的探索与尝试，目前部分产品的最高工作压力可达31.5MPa。从齿轮泵的具体结构分析，主要采取了“缩小高压区”或“扩大高压区”的设计思路，以达到减少径向力和作用在轴承上的负载。在实现齿轮泵高压化的设计中，主要采取以下4种方法：合理选择的齿轮参数；缩小高压区的尺寸，将高压区尽量向出油腔一侧压缩，以减小作用在齿轮上的径向力；扩大高压区的尺寸，在保证足够的径向密封情况下，将高压区尽量向吸油腔一侧扩大，以此抵消作用于齿轮轴上的径向力；合理分布主动齿轮和从动齿轮径向力，根据通常齿轮泵从动论负荷的常识，适当扩大（或缩小）从动论高压区，减少径向力。

延长使用寿命与低噪声化

刘佳馨女士：限制泵使用寿命的因数主要有：①轴承的寿命。这可从结构设计和选用材料等方面来改进。力士乐A4VSO有轴承的自润滑系统，大大提高了轴承的寿命。②油液的清洁度。目前大部分泵的损坏都源于油液的清洁度，所以正确选择油液、合理设计系统以及使用过程中控制液压油品质对于延长泵的使用寿命非常有益。    
              
在泵的降噪方面，力士乐在A10VSO 31系列的基础上推出了32系列。改良后的壳体外观更浑圆，加强的壳体结构和端盖有效阻隔了噪声向外辐射；四孔法兰盘较之二孔法兰盘使受力分配更加合理，降低了噪声。改良后的内部结构设计，降低了因困油和压力脉动所造成的流体噪声。32系列的噪声比之31系列降低了3~5dB。

杨尔庄先生：低噪声化是主机需要解决的永恒课题。实现柱塞泵的低噪声化主要在于：降低压力脉动，改进泵的结构，减少内部振动和管路振动，抑制振动传播；提高壳体刚度，降低振动和噪声传播，如壳体加筋可降低噪声达数分贝；改进配流盘结构，如在泵盖处加一个与配油盘过渡区相连的预压腔（室），可减少液压泵配油盘从吸入侧过渡到压缩侧时的压力脉动，可降低油泵噪声达3~6dB。

图3 刘佳馨女士  博世力士乐（中国）传动与控制公司区域产品经理

德国和日本等公司为降低噪声，对齿轮泵的啮合方式进行了重大改进，从单面啮合改为双面啮合，可降低压力脉动，使噪声降至60dB以下。国外公司还生产双片齿轮泵，即将两片齿轮安装时错开1/2模数，由双片齿轮供油最后合流，可以降低脉动值，并显著降低噪声。

节能化

于志洵先生：对于泵本身的节能，主要采取以下措施：①优化产品结构及工艺，不断降低加工制造成本。②在保证产品可靠性的前提下，减小泵的体积和原材料用量。③优化内部油道设计，减少压力损失和内泄漏。④设计科学合理的轴向补偿面积和压缩量，减少机械摩擦，提高泵的总效率，同时减少元件和系统温升。⑤提高密封件耐压力和耐油液的可靠性，减少外渗漏油现象。

刘佳馨女士：实现泵的节能，除降低泵内的泄漏外，还可通过匹配执行机构功率和驱动系统输出功率来实现，即系统需要多少功率，就提供多少功率。力士乐的DFE电子变量泵，是一个泵控闭环系统，可直接由泵提供系统所需的压力和流量，不需要阀对泵的二次控制，避免了比例流量阀上的压力补偿损失。其较之传统的定量泵系统，使不同系统和工况可节能40%~80%。由于是闭环控制系统，其在节能的同时还具有高精度的特性。

图4 金章先生  美国PERMCO公司副总裁、泊姆克（天津）液压有限公司总经理

此外，力士乐深入研究了不同应用中工艺流程的不同，提出了多种变速泵控制方案。其中伺服泵驱动控制技术SvP结合了力士乐高性能伺服驱动技术，对于待机时间长和流量要求低的工况通过直接降低电机转速，可减少电机的能耗。

电子控制化与电液融合化

杨尔庄先生：电子控制比例泵得到了广泛应用，它由变量柱塞泵、高频响比例阀和内置电子控制装置组合而成，有开环控制和闭环控制两种。比例负荷传感开环控制变量柱塞泵可节能45%，而闭环控制可节能50%以上，该泵已广泛用于塑机和压力机等系统，当前主要发展方向是提高工作可靠性和响应速度并降低成本。

直接驱动容积控制液压系统的特点是：液压技术和电子技术的结合，能有效提升液压传动的竞争力；用AC伺服马达和异步电动机（变频）改变液压泵转数，可节省能耗50%，噪声低，保压控制时功率消耗为系统原有功率消耗的1/10，即可节省能耗达90%。温升小，油箱尺寸比过去系统小40%~60%，用油量减少了50%~60%，可以不用冷却器，如用水冷，可减少用水量；保压性能好，可达2min，适用于壁厚制品加工；系统稳定性和低速性能好，最低可达1mm/s，位置控制精度可达5μm，成型精度高；采用闭式系统，可不用换向阀，减少压力损失；频响高，可达0.1s。

齿轮泵技术发展趋势

金章先生：低能耗、高效率、适应环保需求、机电一体化和高可靠性等是液压齿轮泵（马达）技术的永恒目标，也是液压齿轮泵（马达）产品在竞争中能否取胜的关键。为了适应这些目标和满足用户的需要，泊姆克（天津）液压有限公司（以下简称PERMCO公司）目前对液压齿轮泵（马达）的研究方向主要包括以下几个方面：通过优化结构设计，令产品更加节能；不断提高产品的压力等级；采用专利技术提高产品可靠性和使用寿命；实现机电一体化提高工作可靠性，实现液压系统柔性化和智能化；发展复合化并开发专用产品；发展小型化和轻量化产品；采用计算机仿真设计及采用特殊结构和材料，减少流体和传动产生的噪声。