液压控制课件》第二章 液压放大元件喷嘴挡板阀

1、‘为什么把液压控制阀成为液压放大元件？（p8）液压控制阀是在液压系统中把机械信号（位移或转角）转换为液压信号（流量、压力）输出，并进行功率放大。

移动阀芯所需要的信号功率很小，而系统的输出功率却可以很大。

2、什么是理想滑阀？什么是实际滑阀？(p14)(p16)理想滑阀是指径向间隙为零，工作边锐利的滑阀。

（没有圆角）实际滑阀是指有径向间隙，同时阀口工作边也不可避免地存在小圆角（铸件的毛边，加工时的误差）的滑阀。

3、什么是三通阀、四通阀？什么是双边滑阀、四边滑阀？他们之间有什么关系？（p8） 三通、四通是指阀的进出口通道；按滑阀的工作边数可分为四边，双边，单边。

一般来说四通阀为四边，三通阀为双边，两通阀必为单边。

4、什么叫阀的工作点？零位工作点的条件是什么？（p14）阀的工作点是指压力-流量曲线上的点，即稳态情况下，负载压力为pL ，阀位移xV 时，阀的负载流量为qL 的位置。

零位工作点曲线的原点，其条件是0===v l l x p q5、在计算系统稳定性、响应特性和稳态误差时应如何选定阀的系数？为什么？ 流量增益定义为vl q x q K ∂∂=其值越大，阀对负载流量的控制就越灵敏；压力—流量系数ll c p q K ∂∂-=其值越小，阀抵抗负载的变化能力越大，即阀的刚度越大。

压力增益v l x p Kp ∂∂=，其值越大，阀对负载的压力的控制灵敏度越高。

流量增益直接影响系统的开环增益，因而对系统的稳定性、响应特性、稳态误差有直接影响。

流量—压力系数直接影响阀控执行元件(液压动力元件)的阻尼比和速度刚度。

压力增益表示阀控执行元件组合起动大惯量或大摩擦力负载的能力。

当各系数增大时对系统的影响如下表所示6、比较零开口阀与正开口阀、三通阀与四通阀的三个阀系数有什么异同？为什么？)正开口四边滑阀的Kqo 值是理想零开口四边滑阀的两倍，这是因为负载流量同时受两个节流窗口的控制，而且它们是差动变化的，相同点是它们的Kco 取决于面积梯度，而Kpo 与面积梯度无关(p19)。

第九节喷嘴挡板阀一、单喷嘴挡板阀的静态特性1、工作原理单喷嘴挡板阀的原理图如图2—17所示。

组成：固定节流孔、喷嘴和挡板。

原理：喷嘴与挡板间的环形面积构成可变节流口，控制固定节流孔与可变节流口之间的压力。

单喷嘴挡板阀是三通阀，用来控制差动液压缸。

控制压力p c与负载腔(液压缸无杆腔)相连，而供油压力p s (恒压源)与液压缸的有杆腔相连。

挡板与喷嘴端面之间的间隙减小—可变液阻增大—通过固定节流孔的流量减小—固定节流孔处压降也减小—控制压力p c增大—推动负载运动；反之亦然。

固定节流孔通常是短管形，喷嘴端部也是近于锐边形，减小油温变化的影响。

图2-9-1 单喷嘴挡板阀的原理图(一)压力特性得压力特性方程：此时，由式(2—97)可得零位时的控制压力为图2-9-2 单喷嘴挡板阀的压力特性曲线图(二)压力—流量特性其压力—流量曲线示于图图2-9-3 单喷嘴挡板阀的压力流量特性曲线图二、双喷嘴挡板阀的静态特性(一)压力-流量特性结构：双喷嘴挡板阀是由两个结构相同的单喷嘴挡板阀组合；原理：按差动工作，如图2—20所示。

双喷嘴挡板阀在挡板偏离零位时，一个喷嘴腔的压力升高，另一个喷嘴腔的压力降低。

双喷嘴挡板阀是四通阀，因此可用来控制双作用液压缸。

图2-9-4 双喷嘴挡板阀将两个方程与关系式：结合起来就完全确定了双喷嘴挡板阀的压力—流量曲线。

画出压力—流量曲线，如图2—21所示。

图2-9-5 双喷嘴挡板阀压力—流量曲线与图2—19所示的单喷嘴挡板阀的压力—流量曲线相比，其压力—流量曲线的线性度好，线性范围较大，特性曲线对称性好。

(二)压力特性双喷嘴挡板阀挡板偏离零位：一个喷嘴腔的压力升高，另一个喷嘴腔的压力降低。

在切断负载，每个喷嘴腔的控制压力由式(2—99)求得。

当满足式(2—100)的设计准则，灵敏度最高，p1,p2分别为：图2-9-6 双喷嘴挡板阀压力特性曲线(三)阀的零位系数为了求得阀的零位系数，可将式(2—107)和式(2—108)（四）双喷嘴挡板阀特点1、与单喷嘴挡板阀相比1）两者的流量增益是一样；2）压力灵敏度增加了一倍；3）零位泄漏流量也增加了一倍。