第五章 液压控制阀.

2 偏心槽式节流口
3
轴向三角槽式节流 口
4 周向缝隙式节流口
5 轴向缝隙式节流口
特点
结构简单，针阀作轴向移动，但水力半径小，易 堵塞，受油温影响较大，流量稳定性差，适用于 对节流性能要求不高的系统
在阀芯上开有截面为三角槽的周向偏心槽，通过 转动阀芯改变通流面积。流量稳定性较好，但在 阀芯上有径向不平衡力，使阀芯转动费力，易堵 塞。一般用于低压、大流量和对流量稳定性要求 不高的系统中
四口全封闭，液压泵不卸荷，液压缸闭锁，可用于多个换向阀的 并联工作。液压缸充满油，从静止到启动平稳；制动时运动惯性 引起液压冲击较大；换向位置精度高
四口全接通，泵卸荷，液压缸处于浮动状态，在外力作用下可移 动。液压缸从静止到启动有冲击；制动比O型平稳；换向位置变动 大
P口封闭，A、B、T三口相通，泵不卸荷，液压缸浮动，在外力作 用下可移动。液压缸从静止到启动有冲击；制动性能介于O型和H 型之间
第五章 液压控制阀
第一节 方向控制阀 第二节 压力控制阀 第三节 流量控制阀 第四节 其它类型的液压控制阀
液压控制阀
在液压系统中，为保证执行机构能按设计要求安全可靠地 工作，必须对液压系统中的油液的方向、流量和压力上进 行控制，这些实施控制的元件称液压控制阀。
按用途分为： 方向阀、流量控制阀和压力控制阀三类。
P2口压力很高为减小控制压力， 可采用带卸荷阀芯的液控单向阀， 反向开启控制压力小，最小控制 压力0.05p2
1-控制活塞；2-推杆；3-锥阀；4弹簧座；5-弹簧；6-卸荷阀芯。
2.液控单向阀
液控单向阀具有良好的单向 密封性能，常用于执行元件 需要长时间保压、锁紧的情 况，也用于防止立式液压缸 在自重作用下下滑等。
溢流阀的压力—流量特性
当溢流阀开启后，随着阀口的开度的增大，其压力、流量也 随之变化，压力和流量之间的变化关系称为压力—流量特性。
不同的开启压力对应不同的曲线，开启压力通过调压弹簧 弹力调节得到；
开启压力一定，溢流压力随溢流量增大而增大； 额定流量所对应的溢流压力为溢流阀的调定压力； 调定压力与开启压力之差为调压偏差，大小反映调压精度； 弹簧刚度小，特性曲线越陡，调压精度越高。
四、压力继电器
压力继电器是利用液体压力来启闭电气触点的液压电气转换元件， 它在油液压力达到其设定压力时，发出电信号，控制电气元件动 作，实现泵的加载或卸载、执行元件的顺序动作或系统的安全保 护和连锁。
性能：调压范围——发出电信号最低最高压力 灵敏度和通断调节区间——开启闭合压力差（灵敏度）；开闭压 力间可调节差值。 重复精度——多次升降压过程中，开闭压力差值；升降压动作时 间-升到设定压力发出点信号的时间；反之，降压动作时间。
工艺性好，结构简单，径向力平衡，水力半径较 合适，调节范围大，稳定流量较小，但油温变化 对流量有一定影响，广泛应用于各种流量阀中
节流口接近于薄壁孔，通道短，水力半径大，不 易堵塞，受油温影响小，用于低压小流量（约 30ml/min）场合，其流量稳定特性也较好 节流口更接近于薄壁孔，流量对温度变化不敏感 ，通流性能较好，这种节流口为目前最好的节流 口之一，用于性能要求较高、低压（≤7MPa） 小流量（约20ml/min）的流量阀上
溢流阀作用
溢流阀，系统压力恒定，起过压保护； 背压阀，在系统回油路上，提供回油阻力，使执行
元件运动平稳； 实现远程调压或系统卸荷。
二、减压阀
减压阀是利用液体流过缝隙产生压降的原理，使出口压力低 于进口压力的压力控制阀，按调节要求的不同，可分为定值 减压阀、定比减压阀和定差减压阀三种。
2.手动阀
手动阀是汽车自动变速器液压控制系统中使用的一种换向 阀，其相当于油路的总开关，由驾驶室内的换挡手柄控制。
1－主油路 2－倒挡油路 3、7－泄油孔 4－阀芯 5－前进挡油路 6－前进低挡油路
不同位置工作油路
P位（停车挡）：主油路关闭，无挡位
R位（倒车挡）：主油路开，1-2接通 N位（空挡）：主油路开，1、5、6与泄油孔接通，变速器
二、换向阀
换向阀是利用阀芯相对于阀体的相对运动，达到特定的工 作位置，使不同的油路接通、关闭，从而变换液压油流动 的方向，改变执行元件的运动方向。可按结构、操作方式、 位置数和通路数分类
表5－1 换向阀类型表
分类方式 按阀的结构
类型 转阀式、滑阀式
按阀的操纵方式 按阀的位置和通路数
手动、机动(行程)、电磁、液动、电液动
1.普通单向阀：
结构功能符号
一般为球阀和锥阀
一般开启压力0.03~0.05MPa，增大弹簧力开，启压力达到 0.2~0.6MPa。
1-阀体；2-阀芯；3-弹簧。
锥阀
锥阀密封性好
2.液控单向阀
K压力控制口，无压力与普通一样，有压力时，双向可通。 按泄油方式：内泄式；外泄式。
带卸荷阀芯的液控单向阀
压力继电器
第三节 流量控制阀
流量控制阀(简称流量阀)是在一定的压差下通过改变节 流口通流面积的大小，改变通过阀口流量的阀。
在液压系统中，控制流量的目的是对执行元件的运动速 度进行控制，因此液压系统流量控制回路又常称为速度 控制回路或调速回路。
常见的流量控制阀有节流阀、调速阀等。
一、节流阀
处于空挡
D位（前进挡）：主油路开，1-5接通，获得全部前进挡
S位（2）：主油路开，1、5、6通，获1、2前进挡
L位（锁止）：只获得1挡前进挡
3.换挡阀
在自动变速器的换挡操纵手柄位于前进挡位或闭锁挡位(S、 L或2、1)时，可根据车辆行驶的不同工况自动地调节挡位， 它是通过主油路的压力油作用换挡阀，在换挡阀的控制下 进入不同的挡位油路来得到不同的挡位 。
⒈流量控制原理
节流口三种形式：薄壁小孔、细长小孔、厚壁小孔。
q kApm
（1）压差对流量的影响； （2）温度对流量的影响； （3）节流口的堵塞。
为保证流量稳定，节流口的形式以薄壁 小孔较为理想
q Cd A
2 p
节流阀主要起节流调速、负载阻尼和压力缓冲作用。
节流口的形式
序号 节流口名称 1 针阀式节流口
P型
从静止到启动平稳；制动平稳；换向位置变动比 H型的小，应用
广泛
选择中位机能，考虑的问题
三、其它类型的换向阀
1.电磁球阀 图示断电状态P-A通 通电状态A-T通 1-支点；2-推杆；3-杠杆；4左阀座；5-球阀；6-右阀座； 7-弹簧；8-电磁铁；9-复位 杆
电磁球阀 （右位） 电磁球阀 （左位）
换向阀图形符号含义
⑴用方框表示换向阀的工作位置，几个方框几个位； ⑵一个方框的上边和下边与外部连接的接口数即为通路数； ⑶方框内的箭头表示此位置上油路的通断状态，但箭头的方向
并不一定代表油液实际流动的方向； ⑷一般用P表示进油口，T或O表示回油口，A、B、C等表示与
接执行元件连接的油口，用K表示控制油口； ⑸方框内的“┯”“┷”表示此通路被阀芯封闭，即该路不通。
换向阀主体部分的结构型式
名称
二位二通 阀
二位三通 阀
二位四通 阀
结构原理图
三位四通 阀
二位五通 阀
三位五通 阀
图形符号
使用场合
控制油路的接通与断开(相当于一个开关)
控制液流方向(从一个方向换成另一个方 向)
控制 执行 元件 换向
不能使执行元 件在任一位置 上停止运动
能使执行元件 在任一位置上 停止运动
P 、A、B相通，B口封闭，泵卸荷，液压缸处于闭锁状态。两个 方向换向时性能不同
M型
P 、 T相通，A 、B 口封闭，泵卸荷，液压缸闭锁，从静止到启动 较平稳；制动性与O 型相同；可用于泵卸荷液压缸锁紧的系统中
X型
四口处于半开启状态，泵基本卸荷，但仍保持一定的压力。换向 性能介于O 型和H型之间
P 、A 、B 相通， T封闭，泵与液压缸两腔相通，可组成差动连接。
其中定值减压阀应用较广，简称减压阀。 直动和先导。先导应用多。 典型结构如下图
先导减压阀
减压阀和溢流阀的区别
1、溢流阀的阀口是常闭的，减压阀的阀口是常开的； 2、溢流阀的先导阀弹簧腔的油液直接与回油口相通，而减压阀由于出口接负 载，因此先导阀弹簧腔的油液单独接油箱，与进出孔道不连通； 3、溢流阀主阀芯的控制油是从进口处引过来的，而减压阀主阀芯的控制油是 从出口处引过来的； 4、溢流阀通常并联在系统中，控制其进口压力，出口接油箱；而减压阀通常 串联在系统中，控制其出口压力，出口接负载。
三、顺序阀
顺序阀是利用油液压力作为控制信号来控制油路通断，保 证液压系统中多个执行元件的动作有一定的先后顺序。
与单向阀组成平衡阀，保证垂直放置的液压缸不因自重而 下落。
顺序阀：直动、先导； 根据控制压力来源：内控、外控
直动控制顺序阀
顺序阀
先导式溢流阀
单向顺序阀
单向阀和顺序阀并联组成的复合阀，又称平衡阀
不能使执行元 件在任一位置
执行元件正反 向运动时回油
方式相同
执行元件正反 向运动时回油
方式不同
换向阀操纵形式
操纵方式 图形符号
简要说明
手动
手动操纵，弹簧复位，中间位置时阀口互不相通
机动
挡块操纵，弹簧复位，通口常闭
电磁
电磁铁操纵，弹簧复位
液动
液压操纵，弹簧复位，中间位置时四口互通
汽车起重机的支腿锁紧机构 就是采用双液控单向阀来实 现整个起重机支撑的，在系 统停止供油时，支腿仍保持 锁紧。双向液压锁。
外泄单向阀
内卸式液控单向阀
内卸式液控单向阀（正向） 内卸式液控单向阀（反向）
双向液压锁P1或P3通油可使P1P2，P3P4通
a)结构图 b)原理图汽车起重机支腿锁紧机构 1－阀体 2－控制活塞 3－卸荷阀芯 4－锥阀(主阀芯)