液控伺服閥是在伺服系統中將電信號輸入轉換為功率較大的壓力或流量壓力信號輸出的執行元件。它是一種電液轉換和功率放大元件。伺服閥的靈敏度高,快速性好,能將很小的電信號(例如10毫安)轉換成很大的液壓功率(如幾十匹馬力以上),可以驅動多種類型的負載。過去人們曾把噴嘴檔板閥、射流管或滑閥伺服馬達等液壓放大裝置都列入伺服閥范圍內。20世紀70年代以來,伺服閥一般僅指電液伺服閥。

典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成(見圖)。當輸入線圈通入電流時,檔板向右移動,使右邊噴嘴的節流作用加強,流量減少,右側背壓上升;同時使左邊噴嘴節流作用減小,流量增加,左側背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡, 閥芯遂向左移動。高壓油從S流向C2,送到負載。負載回油通過 C1流過回油口,進入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達的輸入電流成正比,作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡,因此在平衡狀態下力矩馬達的差動電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向,則流量也反向。表中是伺服閥的分類。

伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統中作為執行元件(見液壓伺服系統)。在伺服系統中,液壓執行機構同電氣及氣動執行機構相比,具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩、抗干擾能力強等特點。另一方面,在伺服系統中傳遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此,現代高性能的伺服系統也都采用電液方式,伺服閥就是這種系統的必需元件。

伺服閥結構比較復雜,造價高,對油的質量和清潔度要求高。新型的伺服閥正試圖克服這些缺點,例如利用電致伸縮元件的伺服閥,使結構大為簡化。另一個方向是研制特殊的工作油(如電氣粘性油)。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數。利用這一性質就可通過電信號直接控制油流。

電液伺服閥廣泛地應用于電液位置,速度,加速度,力伺服系統,以及伺服振動發生器中.它具有體積小,結構緊湊,功率放大系數高,控制精度高,直線性好,死區小,靈敏度高,動態性能好以及響應速度快等優點.

參考書目 劉長年著:《液壓伺服系統的分析與設計》,科學出版社,北京,1985。

防滯伺服活門

該伺服閥屬于兩級閥,第一級為噴嘴檔板式,由控制信號控制其出口壓力,第二級為滑閥式,執行控制級至剎車缸的壓力。當無信號作用時, 由于壓力噴嘴出口油壓力的作用,使伺服閥擋板靠在回油噴嘴上,此時壓力口的油壓作用在滑閥閥芯上,使剎車口同計量油口直接連通,剎車口壓力同飛行員控制的計量油壓相等,當機輪角速度檢測到滑行速度同基準滑行速度有偏差時,力矩馬達接收到偏差電信號,此時力矩馬達驅動檔板向壓力噴嘴偏轉,使作用在閥芯上端油壓下降,在閥芯下端油壓作用下,閥芯上移,關小計量壓力油口,這將導致控制口壓力降低,控制口壓力降低到某一值時,就有對應的制動壓力。