液压系统之中的轴向柱塞泵作为系统的基础动力元件,在工程应用等领域得到非常广泛的应用。与开式液压泵相比,德国力士乐生产的A4VG闭式轴向柱塞变量泵以其体积小、输出压力高、功率密度高、变量控制快速稳定、寿命长、环保性突出而得到广泛应用。轴向柱塞泵变量控制机构的动态特性直接影响柱塞变量泵的输出性能及工作可靠性。本课题源自与鞍山TSX重工科技有限公司的合作项目,旨在突破德国力士乐A4VG泵变量控制关键技术,自主研制轴向柱塞泵。为准确分析变量机构动态工作过程、改善其变量控制特性,本文以A4VG电磁控制泵为例,重点对变量控制机构内部结构和工作机理展开深入研究。变量过程中电磁阀芯的运动特性直接关系到变量活塞缸及斜盘的运动特性。因此,本文着重分析了变量过程中变量阀芯的运动规律及其主要的影响因素,以便提高泵工作时的响应性、稳定性。本文分别从控制机构的创新与改进、控制策略的优化和仿真分析等角度阐述了国内外现有变量控制研究现状：对轴向柱塞泵的工作机理、变量控制方式进行归纳和总结,重点分析用于以A4VG泵为代表的闭式回路的变量控制方法特点；对变量控制过程中阀芯及变量活塞缸的动作过程进行分析,建立变量控制机构的动态数学模型；借助AMESim平台,依据泵的实际尺寸及工作过程,对泵的重要组成部分建立了仿真模型,最终完成整泵仿真模型；模拟柱塞泵变量控制过程中阀芯的动态运动规律,仿真研究了包括：阀芯质量、反馈弹簧刚度、粘性阻尼、阀芯直径、变量活塞缸体直径、补油泵压力排量等主要系统参数对变量控制阀芯动态运动规律的影响；分析了闭式泵输出特性,在考虑液压系统负载及泄漏的情况下,分析其对泵输出特性的影响,并提出适当增加泵输出口体积来抑制压力流量脉动的手段。本文研究为新型闭式轴向柱塞泵变量控制系统的设计及改进提供理论支撑。