压力控制阀（课件）-高二《汽车机械基础》同步教学（北理工版）

2023-06-28

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《汽车机械基础》压力控制阀压力阀在液压系统中是控制液体压力的阀，有以下几种分类方法。按用途分：可分为溢流阀、顺序阀、减压阀、平衡阀和卸荷阀。按阀芯结构分：可分为滑阀、球阀和锥阀。按工作原理分：可分为直动阀和先导阀。在系统中常用的压力阀有溢流阀、减压阀和顺序阀。下一页返回上一页 1.溢流阀溢流阀一般安装在液压泵的出油口上，它主要有两方面的作用：一是溢流稳压；二是限压保护，所以也称其为安全阀。常用的有直动式和先导式两种，前者常用于低压系统中，后者常用于高压系统中。下一页返回上一页 1)普通溢流阀如图15(a)所示，它常应用在压力较低的系统中，其工作原理如图15(b)所示，阀在系统中主要受到两个力，一个为弹力F，另一个为液压力P，阀体的运动方向主要是由这两个力来决定的。当PA>F时（其中A为下端的工作面积），弹簧被压缩，滑阀向上移，阀口打开，此时部分油通过回油口流向油箱；当PF与F相平衡时，阀体会停在一个固定的位置上，此时系统的压力值也会停在一个调定范围上；当 PA<F时，阀芯在弹簧力Ｆ作用下下行，关闭油口，没有油液流回油箱。所以在溢流阀中，阀芯是随着系统中压力的大小上下移动来调定系统压力的。下一页返回上一页 2)先导溢流阀先导溢流阀常应用于大流量系统中，它是由两部分组成的：一部分是主阀部分（上部）；另一部分是先导阀（下部）。先导阀的结构和制动与溢流阀是相同的。其内部的弹簧用来调定主阀溢流压力。主阀弹簧力是用来推动阀芯回位的，也叫稳压阀。如图 16所示，当压力油经进油口Ｐ、通道ａ进入Ａ腔，经阻尼孔ｂ、通道ｃ、进入先导阀Ｂ腔。先导阀芯在弹簧２的作用下与阀芯座贴紧，力的方向向右，而液体压力的方向是推着阀芯向左的。当入口压力较低时，即阀芯３上向左的油压力小于弹簧２调定的弹力时，先导阀是关闭的。主阀体上阀芯５也会在弹簧４的作用下与阀座贴紧。当系统压力不断升高时，即Ｐ不断增大时，如果作用在阀芯３上向左的压力大于弹簧２调定的下一页返回上一页压力时，先导阀打开，部分油液通过油道ｅ回油箱。此时有液体流过阻尼孔ｂ，由于ｂ的节流作用，使ＰＡ＞ＰＢ，当 Δ Ｐ大于弹簧４的作用力时，会使进出油口相通，油液直接回油箱。当液压下降到小于弹簧２的压力时，先导阀关闭，阻尼孔中也不会有液体流过，此时Ａ、Ｂ连通，ＰＡ＝ＰＢ，主阀芯在弹簧４的作用下回到阀座上，溢流结束。只要系统压力不超过弹簧２的调定压力就不会产生溢流。溢流压力值可通过调整弹簧２的压力来改变。下一页返回上一页 2.减压阀减压阀是用来降低系统中某一支路压力的，主要应用在有多条支路却只采用一个液压泵的系统中。减压阀分为直动式减压阀和先导式减压阀，在实际应用中先导式减压阀使用得比较多。下一页返回上一页如图17所示为先导式减压阀，它的基本工作原理和溢流阀相同，区别在于进出油口与溢流阀相反。它是利用油液流过阻尼孔时压力下降的原理来实现出油口压力低于进油口压力的。它也有压力的调定范围，当入口压力小于弹簧2调定的压力时，进出口压力是相等的，阀芯在各自弹簧力的作用力下停在原位不动。若入口压力高于弹簧的作用力，先导阀阀芯被油液推动向左移动，少量油经阀口通道e 、泄油口Ｌ回到油箱。同时阻尼孔中的油液开始流动，由于经过阻尼孔的节流，P2小于P1 ，当 ΔP能克服阀芯自重和弹簧力时，会推动阀芯上行，使h减小，直到P2=P1，达到一个新的平衡位置时停止。同样压力可通过改变弹簧2弹力来调定。下一页返回上一页 3.顺序阀顺序阀是用来控制系统中各执行元件进入工作先后顺序的阀。按其结构不同分为直动式和先导式两种。根据油路控制的不同分为直控阀和液控阀。在使用中顺序阀常和单向阀组合使用。这里以直控顺序阀为例讲解其工作原理。如图18所示，直动式顺序阀有三个油口，分别是进油口、出油口和泄油口。其工作原理同样是利用进出油口的压力差到达其调定的压力值时，阀芯开始移动，从而使进出油口相通。这一点很像溢流阀的工作原理，但它和溢流阀有着以下几点区别。下一页返回上一页 (1)溢流阀泄出的油液直接回到油箱，而当顺序阀的进出油口相通时，所泄的油进入下一个工作支路中。 (2)溢流阀的压力到达调定值时基本不再改变，而顺序阀的压力还可以随着系统压力继续上升。 (3)顺序阀有自己单独的回油口，当压力过高时它会接通泄油口的通道使油液流回油箱。图19为液控顺序阀，其工作原理和直动顺序阀的区别在于它需要一个控制油压，从图中可以看

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