压力伺服阀按照放大器结构形式,分为喷嘴挡板压力伺服阀、射流管压力伺服阀和偏导(偏转)射流压力伺服阀。当给压力伺服阀供液压油,并输入电流信号时,压力伺服阀输出一个与输入电流成一定比例的刹车压力。
压力伺服阀由力矩马达、放大器和滑阀(功率级)组成:①力矩马达,由永久磁铁、上下导磁体、衔铁、控制线圈、弹簧管等组成,主要是把电信号转换为机械运动。②放大器,实现控制滑阀功率的转换及放大作用。喷嘴挡板放大器是由油滤、挡板、喷嘴、节流器等组成;射流管放大器主要由油滤、射流管、喷嘴、接受器等组成;偏导(偏转板)射流放大器是由偏导板、射流盘、油滤等组成。③滑阀(功率级),包括壳体、阀芯、弹簧等零件,它将放大器的压差信号进行放大,输出压力至负载容腔,并将该压力反馈至阀芯实现功率级的闭环控制,保证输出压力与输入电流成比例。
典型压力伺服阀(喷嘴挡板)工作原理(见图)。给压力伺服阀通油时,伺服阀组件进油分两路,一路P1供马达前置级喷嘴挡板处,另一路P2供滑阀级。当给力矩马达线圈通入控制电流信号时,在衔铁上产生控制力矩,使衔铁组件顺时针偏转,挡板向左偏移,在阀芯两端产生控制压差,使阀芯向右移动,回油口R关闭、供油口P2开启与输出口B接通,输出压力。输出压力同时作用在阀芯反馈端面上,当反馈力与控制力平衡,输出压力处于保持状态。输出压力与输入电流信号成比例。无电流信号输入时,输出口B与回油口R相通,供油口P2关闭,输出压力等于回油压力。
喷嘴挡板压力伺服阀设计、工艺技术成熟,压力稳定性好,广泛装机使用,但其抗污染能力差。射流管压力伺服阀抗污染能力相对较高,但射流管放大器的焊接点多,结构复杂,工艺难度大。偏导射流压力伺服阀,抗污染性能力与射流管压力伺服阀相当,工艺性在喷嘴挡板压力伺服阀和射流管压力伺服阀之间。