液压助力器通常由输入/反馈机构、油液分配机构和执行机构组成。①输入/反馈机构的主要作用是将输入的位移信号传递给油液分配机构,并将油液分配机构中的控制阀口打开一定的量值(量值大小与输入的位移信号成比例),同时将助力器的输出位移,通过反馈机构再传递到油液分配机构的控制阀上,从而构成闭环控制。②油液分配机构的主要作用是将经过阀口的高压油,分配给执行机构的作动腔中,在系统压力一定的情况下,执行机构的运行速度与油液分配机构中的控制阀阀口打开的大小相关,阀口打开越大,速度越快,反之,速度越慢。③执行机构的主要作用是将液压力转换为助力器的输出力,从而实现舵面偏转。
液压助力器的工作原理如图1所示,驾驶杆的输入信号通过输入机构传给油液分配机构,使分配阀打开;分配机构对工作油液进行分配,使工作油液进入执行机构;执行机构将液压能转换成机械能,输出力和位移驱动舵面偏转;由于反馈机构通过活动件与输入机构连接为一体,活动件的运动通过反馈机构传递给油液分配机构,使分配阀关闭,形成机械-液压伺服闭环系统(图2)。
从20世纪50年代初至今,液压助力器凭借其抗负载能力强、刚度大、结构紧凑、功重比高等优点在飞机上得到广泛应用,但与电液伺服机构相比,其仍存在增益调整不方便、不易实现校正等缺点。