2.2 瞬时大流量变化对脉动的影响

由于供油泵的结构特性，在转子转动过程中流量不断发生变化，通过对泵的仿真及实验分析发现，流量平均变化幅度约为4.9 L/min，在泵的工作过程中会发生泵出口瞬时流量异常变化的情况，最大变化量约为10L/min，当流量出现阶跃时，主供油路测压点所测压力值也会随之增加。当流量变化幅度增大5.1 L/min时，压力脉动幅值由0.042 MPa增加至0.081 MPa。由于溢流阀的动态响应特性，当流量发生变化时，溢流阀阀口调节压力会出现波动，然而由于流量一直处于线性变化中，且稳定压力过程极短，因此在系统压力曲线中并未出现该现象。

2.3 接入溢流阀前后的系统压力脉动性能

未接入溢流阀时，由于供油泵自身结构的影响，滑油出口处压力有明显脉动情况，当接入调压差溢流阀时，主供油路测压点压力脉动情况如图7所示。

图5 供油系统瞬时大流量变化曲线图

图6 瞬时大流量变化下压力曲线图

图7 压力脉动对比图

由图7可以看出，泵出口压力与主供油路压力均呈现周期性脉动现象，脉动周期与泵入口输入流量周期相同，均为0.02s，泵出口处压力达到稳定后，最高压力为1.38 MPa，最低压力为1.16 MPa，平均压力约为1.27 MPa，压力脉动系数为17.32%。主供油路压力在经过管路等部件后，平均压力为0.37 MPa，压力损失约0.9 MPa，而达到稳定后，最高压力为0.39 MPa，最低压力为0.35 MPa，压力脉动系数为10.8%。因此，调压差溢流阀对于缓解供油路的压力脉动情况有明显的调节作用。

3 不同溢流阀结构参数对压力的影响

3.1 溢流阀弹簧预紧力的影响

当供油泵转速为4100r/min时，设置弹簧预紧力分别为70，73，75N，进入主供油路流量平均值分别为72.55，70. 45，65.05L/min，流量脉动率分别为6.48%，6.67%，11.22%，流量脉动周期与压力脉动一致。主供油路压力如图9所示，当预紧力为70N时，阀芯位移量较大，阀口打开的程度不限制流量的大小此时主供油路压力值在0.349一0.390 MPa之间脉动，脉动幅值为0.041 MPa，当预紧力增大至75N时，压力在0.275一0. 350 MPa间脉动，幅值为0.075 MPa。

弹簧预紧力对压力脉动幅值的影响较大，这是因为弹簧预紧力较大时，阀芯位移量极小，在同等入口压力条件下，由于预紧力增大时，阀口打开程度减小，流量变化梯度对压力的影响增强，因此导致主供油路压力脉动程度明显增加。当预紧力增大至极限值时，入口滑油作用于阀芯的力小于弹簧腔的力，此时阀口不打开，当弹簧预紧力过小时，阀口开度己达到最大值，压力脉动程度也不会继续减弱。

为了验证弹簧预紧力对主供油路压力脉动程度的影响，下面选择另一泵转速工况进行弹簧预紧力的影响分析，压力情况如图11所示。选择工况为:泵转速为1700 r/min时，若设置弹簧预紧力为70N，阀口无法打开，分别设置预紧力为50，55，60N，此时供油路流量也随之发生明显改变，流量平均值分别为56.5，53.7，49.2L/min，流量脉动幅度值随弹簧预紧力增加而增加，主供油路压力变化趋势与流量变化趋势一

图8 泵转速4100 r/min时预紧力下流量曲线图

图9 泵转速4100r/min时预紧力下压力曲线图

图10 泵转速1700r/min时预紧力下流量曲线图

图11 转速1700r/min时预紧力下压力曲线图

致;当预紧力为50N时，压力在0.190~0.253 MPa间波动，幅值为0.624 MPa ;当预紧力为55N时，压力值在0.180~0.245 MPa之间，幅值为0.649 MPa;而当预紧力为60N时，压力值在0.112~0.205 MPa间脉动，幅值为0. 926 MPa，可见弹簧预紧力对于压力脉动情况有明显影响。在该种工况下，阀口端面处压力为57N，可见当弹簧预紧力稍小于阀入口面处受力时，压力脉动程度最小，这是因为当预紧力过大时，在阀口流量偏小的情况下，阀芯会有关闭的趋势，在流量不断变化的情况下，阀芯的左右位移量也较大。当弹簧预紧力稍小于阀口压力时，阀芯的开合只受主供油路及与轴承腔的压差来调节，不会发生不断开合的情况，此时压力脉动的程度会减小。