液壓挖掘機(jī)維修是工程機(jī)械主力機(jī)種，是建設(shè)工程的主要生產(chǎn)工具，因此對(duì)挖掘機(jī)提出了很高的要求。要求節(jié)能低排放、高效率、良好的操縱性和降低對(duì)環(huán)境的負(fù)荷等，要實(shí)現(xiàn)這些要求必須對(duì)挖掘機(jī)進(jìn)行控制，由于液壓控制信息處理能力差，不能光靠液壓控制主要要靠電子控制。液壓動(dòng)力由液壓泵提供對(duì)液壓泵的控制是挖掘機(jī)的主要控制，不僅僅是對(duì)液壓泵進(jìn)行單獨(dú)控制，而需對(duì)泵和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行綜合控制使泵和發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的匹配性能，因此必須同時(shí)提到發(fā)動(dòng)機(jī)控制。挖掘機(jī)被稱為土建機(jī)械手，是建設(shè)機(jī)器人的代表，它的控制內(nèi)容復(fù)雜多樣例如：自動(dòng)角削控制需要采用負(fù)責(zé)的定位技術(shù)（GPS和全球儀定位）等，在這里就不提了。下面介紹目前已廣泛采用的控制技術(shù)。挖掘機(jī)修理是大功率長(zhǎng)時(shí)間工作的機(jī)械。

能量消耗很大，燃料消耗量涉及使用成本和經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)與環(huán)境負(fù)荷密切有關(guān)，排放已成為世界性的重大問(wèn)題不容忽略。工作裝置停止作業(yè)各操縱閥處于中位，此時(shí)液壓泵只需供應(yīng)很少量液壓油沖洗潤(rùn)滑系統(tǒng)使液壓泵處于待命狀態(tài)，一旦系統(tǒng)要求工作即可快速響應(yīng)。中位時(shí)液壓泵供應(yīng)壓力只需克服管道阻力和為防止氣蝕而設(shè)的背壓，系統(tǒng)壓力不高，但變量泵由于采用恒功率控制流量卻很大，因此有不小的能量損失，如圖1(a)所示。液壓挖掘機(jī)需要精細(xì)作業(yè)微動(dòng)操縱控制，一般采用通過(guò)控制操縱閥開(kāi)度進(jìn)行節(jié)流調(diào)速，將部分油溢流回油，這部分的能量損失如圖1(b)所示。掘削時(shí)遇硬石塊掘不動(dòng)，為了防止過(guò)載損壞機(jī)械，液壓安全閥打開(kāi)，壓力油通過(guò)安全閥溢流回油箱。

其能量損失如圖1(c)所示。實(shí)際作業(yè)時(shí)，溢流狀態(tài)操作很少，節(jié)能效果不大有些液壓系統(tǒng)沒(méi)有此節(jié)能措施。以上這些在使用中產(chǎn)生的能量損失主要是流量損失，而油壓力是完成工作所必須的，因此為減少上述能量損失的節(jié)能控制，實(shí)際上是按需流量控制，使泵流量按實(shí)際需要輸出，避免不必要的流量損失。泵輸出油通過(guò)操縱閥閥桿控制將油分成兩部分：一部分去液壓缸或液壓馬達(dá)，是有效流量，另一部分通過(guò)閥中位回油道回油箱，是浪費(fèi)流量。要控制這部分浪費(fèi)油，使它保持在盡可能小的范圍內(nèi)，為此，在操縱閥中位回油道上加一個(gè)節(jié)流孔，通過(guò)節(jié)流孔產(chǎn)生壓差。將節(jié)流口前壓力引至泵排量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)控制泵的排量，如圖2所示。通過(guò)節(jié)流孔流量越大，則節(jié)流口前先導(dǎo)壓力越大。

泵排量越小，先導(dǎo)壓力與泵排量呈反比關(guān)系，故稱為負(fù)流量控制。負(fù)流量控制調(diào)節(jié)特性如圖3所示。圖中第一象限表示操縱閥桿開(kāi)度S與去回油道流量q之間關(guān)系，當(dāng)閥開(kāi)度S達(dá)一定值Si(<100%)時(shí)，流量q為零，q隨著S增加而減小，其斜率與液壓缸壓力pa有關(guān)。圖中第二象限表示去回油道流量q與液壓泵變排量機(jī)構(gòu)先導(dǎo)控制壓力pi之間關(guān)系。圖中第三象限表示先導(dǎo)控制壓力pi與油泵流量Qp之間關(guān)系，Qp隨著pi增加而減小為負(fù)流量控制。圖中第四象限為操縱閥桿開(kāi)度S與液壓缸流量Qa和泵流量Qp之間關(guān)系，當(dāng)閥開(kāi)度達(dá)到一定值時(shí)，q為零、液壓泵油全部供給液壓缸(Qp=Qa)。圖中給出閥開(kāi)度為S0時(shí)相應(yīng)的q(q0)、pi(p0)、Qp(Qp0)和Qa(Qa0)值。

正流量控制液壓泵的傾斜角(排量)隨液壓泵變量機(jī)構(gòu)先導(dǎo)控制壓力上升而增加，故稱為正流量控制。正流量控制系統(tǒng)原理如圖4所示，泵變排量的先導(dǎo)控制壓力采用操縱閥的先導(dǎo)控制閥油壓。從圖中可見(jiàn)，通過(guò)梭形閥檢出abab2各先導(dǎo)控制油壓中的最高油壓pi，輸給液壓泵變量機(jī)構(gòu)來(lái)控制液壓泵排量。液壓泵和操縱閥的控制特性如圖5(a)所示，操縱閥開(kāi)度和液壓泵的流量Qp都隨著Pi的增加成比例地增加。圖5(b)表示泵流量Qp、去油缸流量Qa和先導(dǎo)控制壓力Pi與操縱閥行程S的關(guān)系。正流量控制用最高先導(dǎo)控制壓力作為檢出信號(hào)來(lái)控制油泵流量，不能全面反映液壓作用元件流量需要，不如負(fù)流量控制。正流量控制需要一系列梭形閥組成梭閥網(wǎng)絡(luò)。