花都登高车    登高车压力伺服阀原理分析

       花都登高车  登高车压力伺服阀原理分析   花都登高车, 花都登高车公司, 花都登高车价格  介绍了应用于登高车刹车液压系统中的压力伺服阀结构与工作原理，建立压力伺服阀整体数学模型，结合实际情况分析其动静态工作特性，为后续仿真和试验工作的开展提供理论依据。本课题研究对象——压力伺服阀的具体结构。压力伺服阀结构原理图, 从图中可知，压力伺服阀结构主要有永趨动铁式力矩马达、喷嘴挡扳组件和滑阀放大级（带负载反馈）等组成，根据其结构命名：两极双喷嘴挡扳式二位三通负载压力反馈伺服阀；根据工作原理可命名为：两极双喷嘴挡板式单向增益输出压力伺服阀。压力伺服阀工作原理主要有以下两个工况：（１）当输入控制电流／为零，左喷嘴腔压力略小于右喷嘴腔压力，滑阀处于左极限位置，只有回油口开后，负载压力等于回油压力；（２）当输入控制电流／继续增加，挡扳向左测偏转，左喷嘴腔压力升高，滑阀向右移动，回油边关闭，而进油边逐渐开启，油源压力经过节流口向负载腔输出压力，负载压力作用到阀思反馈端面上，最终阀门上外力达到平衡状态时，滑阀停止运动，且输出负载压力与输入电流信号成正比，此过程将负载压力作为负反馈变量，形成闭环控制输出压力.  

      

     压力伺服阀静态特性  假设压力伺服阀正处于工作状态，此时工作电流。衔铁受力示。 在工作电流输入下，力矩马达衔铁组件产生的总力矩；Ｋｔ力矩马达力矩常数；Ｋｍ—力矩马达磁弹黃刚度；ｉ——输入控制电流；衔铁挡板组件角位移。对衔铁摆扳组件应用牛顿第二定律，Ｊａ—衔铁组件动惯量；Ｂａ—衔铁组件的粗性阻尼系数；Ｋａ—弹黃管刚度。挡板受到的射流为负载力矩：３）其中左喷躁射流为内和右喷嘴射流力。射流力主要由两部分组成：一部分是射流静压；另一部分是射流动压。根据喷嘴孔节流工作原理，左右喷讚孔射流速度：设左右喷嘴压差。ｐｉ左喷嘴孔静压力；Ｐ——右喷嘴孔静压力。可由下方程表达；中喷嘴零位间隙；所相比于喷嘴孔直径可忽略，可简化为：Ｐ——工作油液密度；Ａｎ—喷嘴孔面积；Ｃｄｆ—喷嘴孔流量系数；ｘｐ喷嘴挡板零位间隙；Ｘｆ—挂板偏转位移；Ｐｓ供油压力。挡扳偏转位移Ｘ／与偏转角度０的关系如下方程：在静态特性中，认为喷嘴挡扳处压力特性为线性，则其输出压力： Ｋｐ—喷嘴挡扳级压力增益系数（内压力灵敏度）。综合以上公式进行Ｌａｐｌａｃｅ变换，则力矩马达静态工作力矩方程，力矩马达综合刚度。

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     我们基于以下假设做出简化，滑阀阀内摩擦力很小，可忽略；忽略液动为影响；同时弹榮力很小，其主要作用使滑阀回到零位，故可以忽略；则阀患的力平衡方程为： —喷翻挡板级输出压力作用在滑阀端面有效面积；Ａｆ——负载压力反馈面积； 负载压力；ＰＲ系统回油压力。综合以上所有么式，负载压力； Ｚ—前置级输出压力作用面积与反馈面积之比。考虑到压力伺服阀工作电流中具有一段启动电流死区心，当工作电流小于心，则负载压力等于回油压力。通过上式可得压力伺服阀的静态曲线： 在死区电流心区间内压力伺服阀输出压力与回油压力内相等，当输入电流／大于死区电流Ａｚ‘的区间内，输出压力与输入电流成正比，当输出压力达到5时，此时输出压力等于供油压力不再变化。实际情况中供油压力为２１ＭＰａ，在／左约为１８ｍＡ左右输出压力达到２１ＭＰａ，可知压力伺服阀的压力增益比较高。２．３压力饲服阀动态特往现作如下基本假设——负载容腔为封闭刚性容返；忽略滑阀的内泄漏和摩擦为。

    基于以上假设力矩马达的动态特性如下。 经过Ｌａｐｌａｃｅ变换，可得滑阀动态平衡方程：Ｍｖ滑阀质量；Ｂｖ——滑阀摧性阻尼系数；Ｋｈ——滑阀液动力刚度；Ｋｓ——阀芯弹费刚度；一滑阀固有频率；滑阀相对阻尼系数。喷嘴挡扳至滑阀的压力传递函数，可类比阀控活塞的压力传递函数进行推导，阀控活塞结构。ｑｕ——阀控活塞输出流量；ｐｎ——阀控活塞负载压力；Ｘｖｓ四边滑阀位移；Ｋｑｓ——四边滑阀流量增益；Ｋｃｓ—四边滑阀流量－压力系数。对进油腥和回油腔应用流体连续性方程：其中负载流量：——进油腔体积（包括喷嘴腔、流道和活塞腔体积）；Ｖ２——回油腔体积（包括喷嘴腔、流道和活塞炬体积）；Ｃｂ＿活塞内部泄漏系数；Ｃｃｓ—活塞外部泄漏系数；工作油液弹性模量。进油腔和回油腔体积方程：Ａｐ—活塞面积；Ｘｐ活塞位移；Ｖｏ——进油腔和回油腔的初始容积；Ｖｐ——两腔体总体积。可得负载流量方程。为活塞总泄漏系数。活塞的受力平衡方程如下：Ｍｐ活塞质量；毎一一活塞姑性阻尼系数；Ｋ——活塞外部负载弹黄刚度；Ｆｌ——活塞外部任意负载为。得出压力伺服阀喷嘴至滑阀端面压力控制方程. Ｋｑ—喷嘴挡板级流量増益；Ｋｃ—喷嘴挡扳级流量－压力系数；Ｃｎ等效总泄漏系数，Ｃ—等效总流量－压力系数。；Ｖｔ——两侧赁嘴脏总容积之和。对滑阀输出流量ｇｚ和负载压力进行线性化，同时，输出流量ｇ，与负载容腔关系方程如下  —滑阀缀流量增益；Ｋｃｖ—滑阀级流量－压力系数；Ｋｐｖ—－滑阀级压力增盜；Ｖｌ——负载腔体积。压力伺服阀传递函数框图考虑因素过多，显得过于复杂，无法看出压力伺服阀的动态特性，故作出以下简化；认为阻尼力、滑阀质量、液动力、回油压力、阀患弹黄刚度很小，力矩马达固有频率很大，传递函数简化。对上图中的压力伺服阀传递函数框图进行计算，可得压力伺服阀传递函，Ｋｉ——压力伺服阀综合增益，与Ａｐｖ成正比；０）１压力伺服阀固有频率； ——压力伺服阀相对阻尼系数。 可以看出，压力伺服阀传递函数呈现二阶振荡环节特性，且总体增益受滑阀压力增益较大。

   

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