负荷传感全液压转向器和优先阀是新型液压转向元件，它们由定量油泵、恒压变量油泵或负荷传感变量油泵（流量、压力联合补偿变量油泵）供油，组成各种负荷传感液压转向系统。这些系统具有以下优点：
        1. 能够按照转向油路的要求，优先向其分配流量。无论负载压力和方向盘转速如何变 化，均能保证供油充足。因此，转向平稳、可靠。

        2. 油泵输出的流量，除向转向油路分配使其维持正常工作所必须的流量外，剩余部分可全部供给辅助工作油路使用，从而消除了由于向转向油路供油过多而造成的功效损失，提高了系统效率。
        3. 当液压转向系统由负荷传感变量油泵供油时，油泵的输出流量和压力能够与负载的 要求基本匹配。因此系统效率很髙。
        这些系统主要用于叉车、装载机等转向油路和辅助工作油路，所用油量不同时仍以其最 大流量工作的低速行走机械。
工作原理
        现以图1所示系统为例，参照图2说明负荷传感转向系统的工作原理。

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图1 由定量泵供油的复合传感转向系统

        负荷传感全液压转向器与转向油缸组成一个位置控制系统，转向油缸活塞杆的位移与转向器阀芯角位移成正比。转向器内的摆线马达是一个计量装置（熄火转向时起油泵作用），他把分配给转向油缸的油液体积量转化为转向器发套的角位移量，阀套相对阀芯的角位移决定了配油窗口的开口面积。方向盘转速越高，相对角位移越大，配油窗口的开口面积也越大；方向盘停止转动时，相对角位移为零，配油窗口自动关闭，实现反馈控制。回位弹簧使阀套越过死区，与阀芯对中。优先阀是一个定差减压元件，无论负载压力和油泵供油量如何变化，优先阀均能维持转向器内变节流口C1两端的压差基本不变，从而保证供给转向器的流量始终等于方向盘转速与转向器排量的乘积。
        转向器处于中位时，如果发送机熄火，油泵不供油，优先阀的控制弹簧把阀芯向右推，接通CF油路。发动机起动后，优先阀分配给CF油路的油液，流经转向器中位节流口C0，产生压降。C0两端的压力传到优先阀阀芯的两端，由此产生的液压力与弹簧力、液动力平衡，使阀芯处于一个平衡位置。由于C0的液阻很大，只要流经很小的流量便可以产生足以推动优先阀阀芯左移的压差，推动阀芯左移，开大EF阀口，关小CF阀口，所以流过CF油路的流量很小。
        转动转向盘时，转向器的阀芯与阀套之间产生相对角位移。当角位移达到某值后，中位节流口C0完全关闭，油液流经转向器的变节流口C1产生压降。C1两端的压力传到优先阀阀芯两端，迫使阀芯寻找新的平衡位置，优先阀起到压力补偿作用，使得C1两端的压差为某个定值，仍然等于弹簧预紧力，从而使通过节流孔的流量与方向盘的转速n成比例，而系统多余的流量经EF口回油箱。
        如果方向盘的转速提高，在变化的瞬间，流过转向器的流量值小于方向盘转速与转向器排量的乘积，计量装置带动阀套的转速低于方向盘带动阀芯的转速，结果阀芯相对阀套的角位移增加，变节流口C1的开度增加。这时，只有流过更以便大的流量才能在C1两端产生转速变化前的压差，推动优先阀阀芯左移[注2]。因此优先阀内接通CF油路的阀口开度将随方向盘转速的提高而增大。最终，优先阀向转向器的供油流量将等于转向盘转速与转向器排量的乘积。

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图2 优先阀简化物理模型

注：图2中P0为优先阀进口压力；Q0为优先阀入口流量；Pe为工作负载压力；Qe为优先阀EF口流量；P1为转向负载压力；Q1为优先阀负载传感油路流量；Qp为优先阀PP油路流量；QL为优先阀LS油路流量；PV1为优先阀右腔压力；PV2为优先阀左腔压力；A1、A2、A3、A4、A5为节流口面积

        当方向盘转速不变时，负载压力突然升高时，优先阀左腔压力Pv2升高，阀芯1右移，EF口随之关小，系统压力P0（泵出口压力）也升高。此时，CF口开大，优先阀右腔压力Pv1也升高，这就调节了控制孔的压差为定值。安全阀5的作用是为防止系统超载而设置的[注]。
        转向缸油达到行程终点时，如果继续转动方向盘，油液无法流向转向油缸。这时负载压力迅速上升，变节流口C1两端的压差却迅速减小。当转向油路压力超过转向安全阀的调定值时，该阀开起。压力油流经节流 C2产生压降，这个压差传到优先阀阀芯的两端，推动阀芯左移，迫使接通CF油路的阀口关小，接通EF油路的阀口开大，使转向油路的压力下降。
        熄火转向时，计量装置起油泵作用，输出的压力油推动转向油缸活塞。由油缸回油腔排出的油液经转向器内的单向阀返回变节流口C1的上游。

        注：

        1. 参考中国农机院液压所黄振德《负荷传感全液压转向器与优先阀》

           《农业工程学报》2010年10月，侯友山等《负荷传感转向液压系统优先阀的稳健设计》
        2. 此处推动优先阀阀芯左移容易误解，是相对于发动机熄火，转向器处于中位时的左移，保证动态平衡的左移。