液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配及控制技術(shù)在國(guó)外起步較早，發(fā)展較快，很多技術(shù)在國(guó)外使用后很快進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，目前國(guó)內(nèi)主要停留在引進(jìn)-模仿階段，并沒(méi)有自己的專(zhuān)有技術(shù)。
　　1、定量泵設(shè)計(jì)方法
　　在早期的工程機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用定量泵設(shè)計(jì)的原則是：系統(tǒng)的最大工作流量(Q)與最大工作壓力(P)的乘積即系統(tǒng)的最大輸出功率(N)不能超出柴油機(jī)額定功率(Nj)。
　　但在一般工況下功率利用系數(shù)太低，且無(wú)法施展較強(qiáng)的控制功能，因而性能不佳。目前在小噸位(5～50t)汽車(chē)起重機(jī)和隨車(chē)起重機(jī)等產(chǎn)品中仍在使用。
　　2、單泵恒功率控制技術(shù)
　　在單泵控制系統(tǒng)中，一般通過(guò)變量控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)變量泵排量的控制，在最早的恒功率控制技術(shù)中，通過(guò)對(duì)變量機(jī)構(gòu)兩根彈簧彈力的不同設(shè)定，能實(shí)現(xiàn)對(duì)變量泵輸出流量的控制，其工作曲線(xiàn)為折線(xiàn)，當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到第一根彈簧設(shè)定力后，變量泵排量開(kāi)始減小。當(dāng)系統(tǒng)壓力克服第二根彈簧設(shè)定力后，變量泵變量曲線(xiàn)斜度發(fā)生變化。通過(guò)以上控制，使其變量曲線(xiàn)上P、Q乘積的離散值趨近于常數(shù)C。通過(guò)以上控制大大提高了柴油機(jī)功率的利用系數(shù)，又能保證柴油機(jī)不會(huì)因過(guò)載熄火。力士樂(lè)公司開(kāi)發(fā)的恒功率控制技術(shù)中，通過(guò)杠桿原理對(duì)變量控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，使其功率曲線(xiàn)近似為反比例曲線(xiàn)，功率利用系數(shù)更高。
　　3、雙泵恒功率控制技術(shù)
　　在雙泵或多泵系統(tǒng)中，由于存在多泵之間功率分配的技術(shù)難題，如何使柴油機(jī)功率合理地分配到各泵，使各執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作，盡可能發(fā)揮其最大效能，最大程度發(fā)揮出發(fā)動(dòng)機(jī)功率成為關(guān)鍵。目前，這方面的控制技術(shù)有不同的組合形式。
　　(1)分功率控制技術(shù)
　　分功率控制是根據(jù)各泵所負(fù)責(zé)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際需用功率，將柴油機(jī)功率按一定比例分配給各泵。在分功率控制中，每個(gè)泵均有獨(dú)立的變量控制機(jī)構(gòu)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在預(yù)先設(shè)定的工作曲線(xiàn)上工作。但分功率控制的最大缺點(diǎn)是不能充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率，當(dāng)某個(gè)泵因某種情況不需要工作時(shí)，其功率不能給另一個(gè)泵使用而白白浪費(fèi)，因此極易出現(xiàn)“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象，無(wú)法滿(mǎn)足大型工程機(jī)械的使用要求。
　　(2)總功率控制技術(shù)
　　總功率控制系統(tǒng)共用一個(gè)變量機(jī)構(gòu)，因此各泵流量相同，作用在彈簧上的壓力是多泵工作壓力之和，當(dāng)多泵壓力之和的1/2達(dá)到彈簧設(shè)定值后，主泵開(kāi)始變量，其變量原理與單泵恒功率的相同。
　　總功率控制可以實(shí)現(xiàn)多泵功率互補(bǔ)，當(dāng)其中一個(gè)泵不工作時(shí)，其功率可被其他泵使用，柴油機(jī)功率利用系數(shù)大大提高。其最大缺點(diǎn)是能量損失大。因各泵工作流量相同，當(dāng)其中某泵負(fù)責(zé)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)不工作時(shí)，主泵仍輸出大流量，多余流量必然會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量。總功率控制另一個(gè)缺點(diǎn)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)多執(zhí)行機(jī)構(gòu)不同速度的控制。
　　(3)交叉?zhèn)鞲锌刂萍夹g(shù)
　　交叉?zhèn)鞲锌刂葡到y(tǒng)是上世紀(jì)80年代日本在總功率控制和分功率控制基礎(chǔ)上研制出的一種新型功率控制技術(shù)。它是在分功率控制基礎(chǔ)上，將兩個(gè)泵工作壓力實(shí)現(xiàn)交叉控制，即每個(gè)泵各自有變量機(jī)構(gòu)，各自流量可以不同，當(dāng)其中一個(gè)泵的功率利用小于總功率的50%時(shí)，多余功率可被另一個(gè)泵利用，當(dāng)兩個(gè)泵的功率利用系數(shù)都達(dá)到50%時(shí)，每個(gè)泵都利用總功率的50%。交叉?zhèn)鞲锌刂萍夹g(shù)集中了總功率控制和分功率控制的優(yōu)點(diǎn)，摒棄了它們的缺點(diǎn)，較為理想。但仍不能全部利用柴油機(jī)功率，而且功率分配在多執(zhí)行機(jī)構(gòu)同時(shí)工作，當(dāng)某泵所負(fù)責(zé)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作速度調(diào)至很低且負(fù)荷較大時(shí)，因交叉?zhèn)鞲幸褜毫Ψ答伣o另一個(gè)泵，此時(shí)另一個(gè)泵最多只能利用50%的功率，而第一個(gè)泵卻沒(méi)有用完50%的功率，顯然在這種工況柴油機(jī)功率利用系數(shù)仍然偏低。
　　(4)負(fù)反饋交叉?zhèn)鞲泄β士刂萍夹g(shù)
　　交叉?zhèn)鞲锌刂萍夹g(shù)雖然在某種程度最大限度地利用了柴油機(jī)功率，但只限于兩個(gè)主泵之間。而對(duì)于多泵控制系統(tǒng)，由于各泵并不同時(shí)處于工作狀態(tài)，或者即使都處于工作狀態(tài)，但并不同時(shí)以最大排量或最大壓力工作，這樣還是無(wú)法準(zhǔn)確確定變量泵的實(shí)際輸出功率，易造成功率設(shè)定超載或過(guò)于保守。
　　力士樂(lè)公司上世紀(jì)90年代開(kāi)發(fā)的負(fù)反饋交叉?zhèn)鞲泄β士刂萍夹g(shù)將其他泵的壓力反饋至主泵的功率控制口，當(dāng)其他泵不工作時(shí)，反饋壓力為0，主泵在最大功率點(diǎn)工作，當(dāng)其他泵工作后，系統(tǒng)根據(jù)反饋壓力自動(dòng)將主泵設(shè)定功率降低。這種控制不僅可使各泵所利用的功率實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，還可以最大限度地提高主泵輸出功率。負(fù)反饋交叉?zhèn)鞲泄β士刂萍夹g(shù)由于交叉?zhèn)鞲性诠β士刂粕献陨淼娜毕?，隨著被反饋液壓泵數(shù)量的增加，這種控制方法不僅效果越來(lái)越不理想，而且難度越來(lái)越大，系統(tǒng)也過(guò)于復(fù)雜。
　　4、計(jì)算機(jī)控制功率優(yōu)化控制技術(shù)
　　綜上所述，傳統(tǒng)動(dòng)力匹配及控制技術(shù)，雖取得了明顯的效果，但都未能從根本上解決問(wèn)題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)外很多公司將計(jì)算機(jī)技術(shù)成功地應(yīng)用到動(dòng)力匹配及控制技術(shù)中，取得了良好的效果。傳統(tǒng)的恒功率控制中，控制系統(tǒng)與柴油機(jī)的匹配非常保守，液壓泵的輸出轉(zhuǎn)矩要遠(yuǎn)低于柴油機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)矩，且當(dāng)柴油機(jī)性能下降時(shí)易使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降導(dǎo)致熄火。浙江大學(xué)流體傳動(dòng)及控制國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室新建的節(jié)能試驗(yàn)