力士樂壓力補償器是液壓系統(tǒng)中實現(xiàn)流量精確控制的核心元件，其核心功能是維持節(jié)流閥前后壓差恒定，從而確保負載變化時執(zhí)行元件（如油缸、馬達）的流量穩(wěn)定。以下是其工作原理的詳細解析：
一、核心工作原理
壓差恒定機制
壓力補償器通過調(diào)節(jié)閥口開度，使節(jié)流閥入口壓力 P1 與出口負載壓力 PL 的差值 ΔP=P1PL 保持恒定（通常為 5-15 bar）。根據(jù)流量公式 Q=CdAΔP（CdCd 為流量系數(shù)，AA為閥口面積），當 ΔP恒定時，流量僅取決于閥口開度，與負載壓力波動無關(guān)。
動態(tài)平衡過程
負載增加時：PL升高，彈簧力推動補償閥芯開大閥口，增大 P1以維持ΔP 不變。
負載減小時：PL降低，閥芯在液壓力作用下關(guān)小閥口，降低 P1以穩(wěn)定ΔP。
關(guān)鍵結(jié)構(gòu)：閥芯一端受彈簧預(yù)緊力控制，另一端感應(yīng)負載壓力，形成力平衡系統(tǒng)。
二、兩種主要類型及其工作特點
1. 二通壓力補償器（定差減壓型）
結(jié)構(gòu)：串聯(lián)在節(jié)流閥上游，由減壓閥芯與彈簧組成。
工作流程：
入口壓力 PP作用于閥芯左側(cè)，負載壓力PL作用于右側(cè)。
當 PPPL>F彈簧時，閥芯右移關(guān)小減壓口，降低 P1；反之則開大減壓口。
應(yīng)用場景：需定量泵供油的系統(tǒng)，但存在節(jié)流損失。
2. 三通壓力補償器（定差溢流型）
結(jié)構(gòu)：并聯(lián)于節(jié)流閥出口，通過溢流閥維持壓差。
工作流程：負載壓力 PL經(jīng)梭閥反饋至溢流閥彈簧腔。
若 PL升高，溢流閥關(guān)小，減少溢流量以提升 P1；反之則增大溢流。
優(yōu)勢：僅需提供略高于負載的壓力，能耗低于二通型。
類型 能耗特點 適用系統(tǒng) 典型結(jié)構(gòu)
二通（串聯(lián)減壓） 需泵提供恒定高壓 定量泵系統(tǒng) 減壓閥+節(jié)流閥
三通（并聯(lián)溢流） 功率損失低 變量泵系統(tǒng) 溢流閥+梭閥反饋
三、在液壓系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用
復(fù)合動作協(xié)調(diào)
多執(zhí)行器并聯(lián)時（如挖掘機動臂與鏟斗），補償器比較各支路負載壓力，限制低壓支路流量，確保高壓支路優(yōu)先動作，避免流量被“搶走”。
示例：大臂負載壓力高時，小臂補償閥關(guān)小，迫使流量流向大臂。
與負載敏感泵協(xié)同
補償器輸出的負載壓力信號（LS）反饋至泵變量機構(gòu)，使泵僅提供執(zhí)行器所需流量+補償壓差對應(yīng)的流量，實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能。
故障防護
補償閥卡死關(guān)閉：對應(yīng)執(zhí)行器無動作或速度極慢。
彈簧失效/泄漏：系統(tǒng)壓力波動，執(zhí)行器抖動。
四、典型應(yīng)用與選型要點
工程機械案例
力士樂M7多路閥：采用閥后補償（補償器位于換向閥與執(zhí)行器之間），通過LS信號實現(xiàn)泵閥聯(lián)動。
挖掘機SX12閥組：補償閥集成于換向閥聯(lián)，確保復(fù)合動作時流量按比例分配。
選型參數(shù)
參數(shù) 說明 示例型號
工作壓力 通常 ≤350 bar ZDC32P-2X/M
流量范圍 依規(guī)格（10-32通徑）覆蓋16~650 L/min ZDC25P-2X/M
壓差設(shè)定 彈簧預(yù)緊力決定（默認約10 bar） ZDC16P-2X/M
五、設(shè)計注意事項
先導(dǎo)油路匹配
補償閥需配合梭閥采集負載壓力：
外先導(dǎo)供油：阻塞P口，單獨提供先導(dǎo)油源。
內(nèi)先導(dǎo)供油：從主油路節(jié)流閥上游取油。
抗污染設(shè)計
閥芯精密配合間隙（通常 ≤5 μm）需定期過濾油液（ISO 4406 ≤18/16/13），防止卡滯。
