外啮合齿轮泵作为动力元件被广泛用于农业机械、工程机械等行业中，然而长期以来中高压大排量齿轮泵由于其侧板在多工况条件下的自平衡能力不足导致的磨损问题而得不到普及与发展，因而对齿轮泵轴向浮动侧板在多工况下的浮动力矩平衡机制的研究与控制是一项亟待解决的问题。

侧板磨损现象

磨损原因为齿轮泵浮动侧板在多工况条件下其浮动侧板原有的平衡状态因工况的变化而变化，从而导致侧板被压紧在齿轮端面上产生磨损。

齿轮泵内流场分布随着外界负载的变化而变化，即齿轮泵轴向浮动侧板正向摩擦面的压力梯度会随着负载的变化而变化，为了更好地平衡侧板浮动力矩，提出了一种新型的连通式平衡机制。

侧板齿轮泵内部流场模型

齿轮泵内流场分布随着外界负载的变化而变化，即齿轮泵轴向浮动侧板正向摩擦面的压力梯度会随着负载的变化而变化，为了更好地平衡侧板浮动力矩，提出了一种新型的连通式平衡机制。

侧板2种平衡机制下的典型侧板结构对比

特点是将背面压力补偿区与正面摩擦面隔离开，在补偿面形成一个只与泵体出油口相联通的半封闭油腔；特点是在侧板背面压力补偿区的末端开了一小孔，将背面压力补偿区与侧板正面摩擦面压力区连通。

侧板浮动力矩模型

不同厂家的轴向浮动侧板结构不尽相同，但结构基本全为轴对称结构，并且其压力区也基本可分为泄露区、压力递变区、出口区、进口区，为了实现对侧板浮动力矩的测量，需要建立基于离散特征点的参数化力矩模型。通过对齿轮泵内部流场建模，定性给出了轴向浮动侧板在多工况条件下浮动力矩的非线性特点。