油壓控制系統 by:網路
除控制承載式農具之升降、耕深外，較大型曳引機也用油壓系統來操作：轉向、剎車、差速鎖、離合器、換檔、遙控拖拉式農具等。油壓系統已成為農用曳引機構造不可分之一部份。
油壓控制系統之組成
油壓控制系統的基本組件包括：油槽、油壓油、幫浦、引動器、各式控制閥、油管、濾油器等。幫浦若是固定排量式者（流量一定），則需有一個或數個釋放閥以保護各組件；若傳遞能量大，另須冷卻器以冷卻用油； 蓄壓器則用以儲存能量、吸收震動和維持定壓。
油壓幫浦
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排量式 (Positive Displacement) |
打油量不受壓力影響，適用於油壓傳動之系統，在定速旋轉時，排量式油壓幫浦之打油量可以設計令其固定，也可令其變動。 |
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| 非排量式 | 打油量受壓力影響，如離心式幫浦。 |
| 形式 | 常見構造 | 效率比較 | 體積大小 | 價格 |
|---|---|---|---|---|
| 齒輪式 |
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低 | 小 | 低 |
| 葉輪式 |
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中 | 中 | 中 |
| 活塞式 |
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高 | 大 | 高 |
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油壓幫浦是將機械力轉為液力之工具，分兩大類：在油壓控制系統中最常見者有三種油壓幫浦，即:在現代農業和工業用油壓機具上，一般幫浦之輸油量在 1到 50GPM；油壓在100到2500psi；迴轉速在800到3500rmp之間，幫浦效率在75到90％範圍。
油壓馬達
油壓馬達和由幫浦在構造和外型上及相似，惟在運轉原理上恰相反。油壓幫浦是施機械力於油液，油壓馬達則受油液之驅動。基本上，油壓馬達可分三類：| 齒輪式 | 葉輪式 | 活塞式 |
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由這三種形式可衍生出許多不同之設計。
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農業和工業機動車輛上之油壓傳動力日漸普遍。
- 油壓馬達之每單位馬力之重量較電動機小數倍。
- 控制容易且精確。
- 構造簡單、使用經濟、安全。
閥
閥是油壓系統之控制機構，負責控制調節油路中之油壓、流量和導向。閥分三大類：| 種類 | 用途 | 主要分類 |
|---|---|---|
| 壓力控制閥 | 限制或降低油壓系統之油壓、卸載、或設定一油路上之壓力。 |
釋放閥 ( Relief ) |
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減壓閥 ( Pressure Reducing ) |
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壓力次序閥 ( Pressure Sequence ) |
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卸載閥 (Unloading ) |
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在油壓系統內之控制油流之動靜方向。 |
止回閥 (Check Valves) |
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線軸閥 (Spool Valves) |
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| 流量控制閥 | 用來調節流量，藉以控制引動器反應的速度。或自同一個油源分配油量給不同之引動器。 |
非補償式油量控制閥 ( Non-compensated ) |
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補償式油量控制閥 ( Compensated ) |
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分流閥 ( Flow Divider ) |
底下是各種油壓閥門的介紹：
油壓系統之油壓有一定的安全範圍超過此一範圍將損害油壓組件。釋放閥是一安全措施，當系統中壓力超過設定之壓力時，它會自動打開卸去部份之油和壓力。
直壓式釋放閥，適用於少量油之釋放，若油量大時，彈簧變形大，卸壓之壓力和閥剛開啟時之壓力有相當大的差距。
先導式釋放閥，當油壓達設定的量，少量油經主閥上之一細孔，頂開先導閥，流回油槽。此少量油之流動產生主閥上下兩側之壓力差，此壓力差克服主閥上輕彈簧之力，打開主閥，卸去壓力。
控制流向不同油路之油流之先後次序。通常是當第一油壓引動器完成動作之後，油才流向第二引動器。圖為一具NC (Normal Closed) 型閥，當第一引動器完成動作之後，油壓增高將閥頂起，油便流向第二引動器。承載式中耕器在作業時，前後排中耕器之提升和入土時間有先後，為此閥應用 之處。
當油壓系統之壓力已達預定值，卸載閥將幫浦來油以低壓導回油槽，圖中展示開啟與關閉時油的流向。
線軸閥是最常用之方向閥，藉線軸型閥機構在閥內之滑動可控制油流動支動止與方向。線軸閥有多種設計，但在基本上分兩大類：
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空檔通路線軸閥 在空檔時（即引動器不需動作時），幫浦來油流過閥內之旁通口歸回油槽。
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空檔閉路線軸閥
在空檔時，呈閉塞狀態。此時若有幫浦來油，必須在油路中另設卸載閥以疏導，或採用壓力補償式可變量式幫浦在根本上切斷油源。
圖中所示之針閥是最簡單精確之流量閥，常用於曳引機農具提升系統中，以調節農具上升下降之速度。惟其對壓力不具敏感性，即其流量受壓力之影響。
此閥出口端需安裝一釋放閥，以防下遊油壓激變而關閉出口，造成損害。
此閥位於油壓幫浦。其功能為將幫浦打出之由一分為二，其中之一具有優先，另一出口須待第一出口充分的供應後才得配油。其構造與原理類同上述之旁通流量調節閥。常應用於曳引機之油壓自動轉向，因轉向之動作較其他油壓件之操作更為重要� A故必須予以優先。
此閥將幫浦來油按比例一分為二，其比例可以是50/50或90/10，視閥內兩個細孔大小比例而定。圖中所示為50/50分流閥。因在入口處之油壓屬共同，左右兩細孔大小一樣，線軸兩端之截面積相等，線軸且在閥內左右自由滑動，所以，當接右邊出口之油路中之壓力弱升高時，線軸閥將向左移 動，縮小左邊出口而使線軸兩端之壓力達到平衡。如此，左右兩出油孔中之油壓雖有變化差異，左右二出口之配油量總是相等。此閥可應用於履帶式曳引機之轉向系統。
油壓缸 (Cylinder)
油壓缸分單動 (Single-acting) 和雙動 (Double-acting) 。單動油壓缸僅能做伸張動作，收回之動作需仰仗農具本身之重量或彈簧之力。有些單動油壓缸無活塞頭，而帶以較缸徑略小之柱塞，稱撞柱式油壓缸 (Ram-type Cylinder)。
雙動油壓缸具雙向動力，幫浦來油自油壓缸活塞之一端進入推動其活塞，活塞他側之油則流回油槽或其他串連油路。
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油壓缸是引動器之一種，液力由此轉變為機械力。
蓄壓器 (Accumulators)
空檔通路系統與空檔閉路系統
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空檔通路系統 (Open-Center System) |
一油壓控制裝置之導向閥在空檔時，幫浦來油經一旁通道流回油槽。 |
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空檔閉路系統 (Closed-Center System) |
導向閥在空檔時，幫浦來油不能通過導向閥。應在導向閥之前設置卸載閥，將油導回油槽，或者採用壓力補償可變排量幫浦，當油壓系統中壓力升至某一設定值時，幫 浦排油量減至零，方可保系統油路之安全。 |
空檔通路系統
屬於定流量、可變壓力之油壓系統，基本單閥之空檔通路系統有以下特性：-
在空檔時，油在低壓狀況下流回油槽，能量損失不大。
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經常在最大流量及最低油壓下運作。
- 在高流量、低油壓條件運轉時，其能量損失較空檔閉路系統為低。
- 當導向閥未關閉但油壓缸活塞以達頂點完成動作時，必有大量高壓油通過釋放閥，造成大量能量損失並升高油溫。
- 導向閥中，幫浦通油壓缸出口漸打開時，其旁通回油口正漸漸關閉，此兩者有一重疊時間，因此油壓缸所感受之壓力是由低而高，經過一較慢之過程，不如空檔閉路系統者快速。
- 需有止回閥以防油壓缸洩油。
若有一個油壓幫浦同時供給數個引動器，諸引動器之導向閥接採用空檔通路線軸閥，則各引動器可用串聯或並聯。
在串聯系統裡，當諸閥皆空檔時，諸閥之旁通口均相通，幫浦來油經諸閥直接流回油槽；若諸引動器（油壓缸）同時操作，則後缸之來油出自前缸。因此，此系統有以下特性：
多缸空檔通路系統之另一種更常用之油路為串並聯方式。當諸導向閥皆至於空檔時，它們成為串聯，幫浦來油經諸閥而流歸油槽。但是，當諸閥打開時，它們便構成並聯，每引動器各自直接連於幫浦，互不干擾，幫浦之最大壓力可施於每一引動器，惟各缸中之壓力負荷最輕者最先動作。
串並聯之空檔通路系統在空檔時，幫浦壓力減至最低。
- 當各引動器同時操作時，各引動器之動作成連動互鎖的關係，進出各引動器之油量相同。
- 各引動器壓力之和不超過釋放閥之設定值。