二通插装阀基础理论液阻理论
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Backe则和Blackburn不同，非常明确定义了“液阻”，控制回 路的“液压桥路”本质，液压检测和调节，流量及速度调节，压力及负载 调节等等回路乃至复杂回路的“液阻”组合这些崭新的内容和提法，尤其 是首次对具有较多数量动作要求的工业液压传动系统进行阐述时，把“单 个控制阻力回路”的基本模型展现在工业界的面前，而这一模型对今后二 通插装阀控制技术的形成和发展的意义是十分重要的。
二通插装阀基本控制回路的液阻结构
“受控腔“的阻力回路是液压控制中最基本的组合。根据二 通插装阀的实际情况作为输入和输出的二个阻力结构已具体 化为插装阀控制的基本单元，是工程化的二通插装阀的基本 控制组合，是 “三通回路”。几乎所有的二通插装阀控制 系统都可以由这一基本回路进行扩展、变形并组合。 因此，只需稍加改变，就可以全部引用“阻力回路”的一般 定义，并以此作为二通插装阀控制回路和系统组合的理论基 础。
液压控制的基本对象——“受控腔”
Backe认为，液流阻力控制的基本对象是一个“受控腔”（或称 “控制腔”）。在功率级（传动）中“受控制”即油缸或油马达 的工作腔。在先导级（控制）中，“受控腔”表示为元件内部的 控制腔，例如插装阀主阀的控制腔等。图2.6中给出了“受控腔” 的基本结构。由图可见，“受控腔”的受控参数一般是压力 （P）、流量（Q）和液容（V）。“受控腔”的输出参数一般为 位移（X）、速度（X）和力（F）等。这些液压和机械参量通过 阻力回路中的控制和调节结构互相联系、影响。
液压控制的基本要素——“液阻”
Backe认为，液压传动可以按它对流量控制方式的不同分为二类。 一类是采用变量泵调节排量控制称为功率液压传动；一类是通过 调整液流阻力来实现对流量的控制称为控制液压传动。把液流阻 力控制的基本单元称为“液阻”。“液阻”可认为是收缩截面的 阻力，是压差变化相对流量变化的比值：R=d△p/dQ[牛顿·米/秒3] 典型的阻力有棱边阻力、毛细管阻力和间隙阻力。参见图2.2。 技术上可控的阻力的控制通常通过零件相互间的机械运动来改变 通流截面和调整阻力长度。图2.3表示棱边阻力、毛细管型阻力 和间隙型阻力与压差的关系曲线。
二通插装阀控制回路和系统的组合及“最少液阻原则”
“液阻理论”概要
液压控制的基本要素——“液阻” 液压控制的基本对象——“受控腔” 液压控制的基单个控制液阻” 二通插装阀基本控制回路的液阻结构 二通插装阀控制回路和系统的组合及“最少液阻原则”
“液压阻力回路系统学”的提出(1)
长期以来，液压控制元件和系统的多样性使它们缺乏一种统一的 理论和方法来评价和导出各种控制和调节回路，更难对由这些控制和 调节元件组成的各种组合进行指导和分析综合。
“液压阻力回路系统学”的提出(2)
巴克教授于1973年出版了他所著的“Systematik Der hydraulischen Wiederstandschaltung in Ventilen und Regelkreise”一 书，该书采用了创新的观点和方法并可用来解析的液压控制元件的控制和 调节的本质以及它们的组合原则，而且首次从理论上给出了复杂控制和调 节回路和系统的基本模型和组合原则，做到了与元件和系统的多样性无关， 在液压控制技术上开了先河。
液压控制的基本组合——“单受控腔组力回路”
Backe对该阻力控制回路作了以下定义： 1）“液阻回路”的基本控制对象是一个“受控腔”，每个“受控腔”的控制至少需 要二个液阻。一个为输入液阻，它同高压级相连，控制进油阻力；一个为输出液阻， 它同低压级相连，控制排油阻力。 2）每个输入或输出液阻均可由两个或两个以上的阻力并联或串联而成。 3）输入或输出液阻或其分阻力，均可通过任意的控制信号加以改变或者通过系统中 另一些液压和机械参量（如位置、速度、压力、负载等）加以影响。 4）输入和输出阻力及其分阻力能连续调节和非连续操纵。一般情况下。阻力值均是 从一个确定值P0起升高或降低。控制范围是： 0 < RO < ∞ 5）如果不考虑容积传动的换向要求，则传动只需设置一个“受控腔”，当采用可逆 的容积传动（双作用油缸或油马达）则要求有二个“受控腔”，两腔生产相反的力和 力矩。 Backe对“阻力”、“受控腔”和“阻力回路”的定义和解释具有特别重要的意义， 这是一种新的概念和发展。
二通插装阀是”单个控制液阻”
二通插装阀与传统的“单个元件”具有本质上的不同， 作为回路组合中最基本的最小可分构件，它不再是一 种完全独立的元件，而是一种可插装于控制块中的一 个独立可控的液阻单元，“液阻理论”把二通插装阀 称为“单个控制液阻”，它的控制结构简图见图 2.11“单个元件”和“单个控制液阻”的概念提出，明 显地区分了传统控制和二通插装阀控制是二种根本不 同的控制方案。
液压桥路
“液压桥路”的概念在二通插装阀控制中常用于分析： 1）先导控制级的液阻特征，此时主级阀芯的控制腔为“受控腔”， 先导液阻网络和控制元件（阻力）构成阻力回路。图2.9展示3几 种比例控制器件中的先导级“液压半桥”（B）。 2）压力和流量控制元件的液阻组合，此时控制腔是执行机构（油 缸、油马达）中的某一工作腔（参见后图）。 3）换向控制元件及其与压力、流量控制的综合。此时明显地表现 出“受控腔”中分阻力或其功能的叠加（参见后图）。
上世纪六十年代，美国Blackburn等在“Fluid Power Control” 中也已经察觉到这种情况。因此，在该著作中已经开始提出“电一 液类比”，并明确提出：“任何一个控制阀所作的工作，就是把控 制阀装在一个管路里，它们改变在管路中的所引过去时的节流液 阻”，“我们涉及的一些类型的控制阀，是包括一些固定节流孔和 可变节流孔的排列组合”。“这些节流孔这样联在一起，使控制阀 的运动部件因某种外来作用而确定位置时，这些节流孔能根据要求 的方式来改变液流从能源到负载间它们所起的节流液阻作用”。
二通插装阀基本控制回路的液阻结构
“受控腔“的阻力回路是液压控制中最基本的组合。根据二 通插装阀的实际情况作为输入和输出的二个阻力结构已具体 化为插装阀控制的基本单元，是工程化的二通插装阀的基本 控制组合，是 “三通回路”。几乎所有的二通插装阀控制 系统都可以由这一基本回路进行扩展、变形并组合。 因此，只需稍加改变，就可以全部引用“阻力回路”的一般 定义，并以此作为二通插装阀控制回路和系统组合的理论基 础。
液压控制的基本对象——“受控腔”
Backe认为，液流阻力控制的基本对象是一个“受控腔”（或称 “控制腔”）。在功率级（传动）中“受控制”即油缸或油马达 的工作腔。在先导级（控制）中，“受控腔”表示为元件内部的 控制腔，例如插装阀主阀的控制腔等。图2.6中给出了“受控腔” 的基本结构。由图可见，“受控腔”的受控参数一般是压力 （P）、流量（Q）和液容（V）。“受控腔”的输出参数一般为 位移（X）、速度（X）和力（F）等。这些液压和机械参量通过 阻力回路中的控制和调节结构互相联系、影响。
液压控制的基本要素——“液阻”
Backe认为，液压传动可以按它对流量控制方式的不同分为二类。 一类是采用变量泵调节排量控制称为功率液压传动；一类是通过 调整液流阻力来实现对流量的控制称为控制液压传动。把液流阻 力控制的基本单元称为“液阻”。“液阻”可认为是收缩截面的 阻力，是压差变化相对流量变化的比值：R=d△p/dQ[牛顿·米/秒3] 典型的阻力有棱边阻力、毛细管阻力和间隙阻力。参见图2.2。 技术上可控的阻力的控制通常通过零件相互间的机械运动来改变 通流截面和调整阻力长度。图2.3表示棱边阻力、毛细管型阻力 和间隙型阻力与压差的关系曲线。
二通插装阀控制回路和系统的组合及“最少液阻原则”
“液阻理论”概要
液压控制的基本要素——“液阻” 液压控制的基本对象——“受控腔” 液压控制的基单个控制液阻” 二通插装阀基本控制回路的液阻结构 二通插装阀控制回路和系统的组合及“最少液阻原则”
“液压阻力回路系统学”的提出(1)
长期以来，液压控制元件和系统的多样性使它们缺乏一种统一的 理论和方法来评价和导出各种控制和调节回路，更难对由这些控制和 调节元件组成的各种组合进行指导和分析综合。
“液压阻力回路系统学”的提出(2)
巴克教授于1973年出版了他所著的“Systematik Der hydraulischen Wiederstandschaltung in Ventilen und Regelkreise”一 书，该书采用了创新的观点和方法并可用来解析的液压控制元件的控制和 调节的本质以及它们的组合原则，而且首次从理论上给出了复杂控制和调 节回路和系统的基本模型和组合原则，做到了与元件和系统的多样性无关， 在液压控制技术上开了先河。
液压控制的基本组合——“单受控腔组力回路”
Backe对该阻力控制回路作了以下定义： 1）“液阻回路”的基本控制对象是一个“受控腔”，每个“受控腔”的控制至少需 要二个液阻。一个为输入液阻，它同高压级相连，控制进油阻力；一个为输出液阻， 它同低压级相连，控制排油阻力。 2）每个输入或输出液阻均可由两个或两个以上的阻力并联或串联而成。 3）输入或输出液阻或其分阻力，均可通过任意的控制信号加以改变或者通过系统中 另一些液压和机械参量（如位置、速度、压力、负载等）加以影响。 4）输入和输出阻力及其分阻力能连续调节和非连续操纵。一般情况下。阻力值均是 从一个确定值P0起升高或降低。控制范围是： 0 < RO < ∞ 5）如果不考虑容积传动的换向要求，则传动只需设置一个“受控腔”，当采用可逆 的容积传动（双作用油缸或油马达）则要求有二个“受控腔”，两腔生产相反的力和 力矩。 Backe对“阻力”、“受控腔”和“阻力回路”的定义和解释具有特别重要的意义， 这是一种新的概念和发展。
二通插装阀是”单个控制液阻”
二通插装阀与传统的“单个元件”具有本质上的不同， 作为回路组合中最基本的最小可分构件，它不再是一 种完全独立的元件，而是一种可插装于控制块中的一 个独立可控的液阻单元，“液阻理论”把二通插装阀 称为“单个控制液阻”，它的控制结构简图见图 2.11“单个元件”和“单个控制液阻”的概念提出，明 显地区分了传统控制和二通插装阀控制是二种根本不 同的控制方案。
液压桥路
“液压桥路”的概念在二通插装阀控制中常用于分析： 1）先导控制级的液阻特征，此时主级阀芯的控制腔为“受控腔”， 先导液阻网络和控制元件（阻力）构成阻力回路。图2.9展示3几 种比例控制器件中的先导级“液压半桥”（B）。 2）压力和流量控制元件的液阻组合，此时控制腔是执行机构（油 缸、油马达）中的某一工作腔（参见后图）。 3）换向控制元件及其与压力、流量控制的综合。此时明显地表现 出“受控腔”中分阻力或其功能的叠加（参见后图）。
上世纪六十年代，美国Blackburn等在“Fluid Power Control” 中也已经察觉到这种情况。因此，在该著作中已经开始提出“电一 液类比”，并明确提出：“任何一个控制阀所作的工作，就是把控 制阀装在一个管路里，它们改变在管路中的所引过去时的节流液 阻”，“我们涉及的一些类型的控制阀，是包括一些固定节流孔和 可变节流孔的排列组合”。“这些节流孔这样联在一起，使控制阀 的运动部件因某种外来作用而确定位置时，这些节流孔能根据要求 的方式来改变液流从能源到负载间它们所起的节流液阻作用”。