一种低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀的制作方法

本技术涉及伺服阀，具体涉及一种低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀。

背景技术：

1、压力伺服阀是飞机电子防滑刹车系统中的重要控制元件，通过对机轮刹车系统精准施加高频压力信号，通过点刹方式，防止轮胎抱死，缩短刹车距离。现有的压力伺服阀包括力矩马达、前置级喷嘴挡板元件、功率放大级滑阀元件等部分组成，其中前置级喷嘴挡板元件依据节流原理进行工作，通过调节挡板距离，改变两喷嘴腔压力产生压差并作用于滑阀两端，实现滑阀的运动控制。

2、随着液压元件小型化、轻量化，以及飞机液压系统高效率的发展需求，期望压力伺服阀实现低泄漏、高响应、高可靠性的目标，而现有双喷嘴挡板式压力伺服阀无法满足该要求，主要存在以下问题：

3、(1)两个喷嘴同时输出流量，泄漏量较大，无法提高飞机系统的使用效率；

4、(2)若想降低伺服阀的泄漏量，需减小喷嘴直径，则减小了前置级的输出效率，伺服阀的响应速度降低，无法对刹车系统施加高频压力，刹车距离增加，不利于飞机刹车安全；

5、(3)传统双喷嘴伺服阀的喷嘴与挡板距离很小(常为0.03mm～0.05mm)，且其上限为喷嘴直径的1/16，抗污染能力差，易发生喷嘴单边堵塞。堵塞的喷嘴腔压力升高，造成两喷嘴腔压差始终存在，滑阀无法回零，负载压力无法释放，导致刹车轮抱死引发故障。

6、为解决以上问题，并实现压力伺服阀低泄漏、高响应、高可靠性的发展目标，本实用新型提供一种喷嘴挡板压力伺服阀结构。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，实现产品低泄漏、高响应、高可靠性的发展要求，以提高飞机刹车系统使用效率及可靠性。

2、为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

3、一种低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀采用力矩马达、前置级喷嘴挡板元件、功率放大级滑阀元件等部分。喷嘴分为进油喷嘴和回油喷嘴两部分，进油喷嘴在零位时紧贴挡板，回油喷嘴与挡板存在初始间距，仅一个进油喷嘴大幅降低了伺服阀的泄漏量，同时零位时挡板紧贴进油喷嘴，大幅减小了零位的喷嘴泄漏量。所述进油喷嘴与伺服阀进油孔连通，且在进油喷嘴前安装有过滤器。所述回油喷嘴与伺服阀回油口连通。

4、进一步地，所述滑阀将所在的腔体分为滑阀左腔、工作油口和滑阀右端环形腔，所述滑阀的滑阀左腔与喷嘴控制腔连通，滑阀右端环形腔通过滑阀通孔与工作油口连通，所述进油喷嘴和回油喷嘴共同作用下的喷嘴控制腔压力引入到滑阀左端，伺服阀工作油口压力通过滑阀上的通孔引入滑阀右端环形腔。滑阀的左、右腔压力的作用面积可调节杆径实现不等，达到利用较低的喷嘴控制腔压力控制较高的工作油口压力的目的；

5、进一步地，所述滑阀右端产生的死腔通过滑阀内孔引入到伺服阀回油口。

6、进一步地，所述滑阀的右端安装有复位弹簧，在零位时将滑阀推到最左端位置，实现将工作油口与回油口连通，实现安全保护功能。

7、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

8、(1)通过将喷嘴分为进油喷嘴和回油喷嘴后，在相同喷嘴直径条件下，仅有一个喷嘴输出流量，因此伺服阀泄漏量可降低一半；

9、(2)可通过适当增大喷嘴直径，在适度降低伺服阀泄漏量的情况下，可以提高伺服阀的响应速度；

10、(3)喷嘴与挡板的距离不受喷嘴直径限制，可以增大间距，提高抗污染能力，同时在进油喷嘴堵塞时，喷嘴控制腔的压力为零，在复位弹簧作用下伺服阀回到零位，防止轮胎抱死。而回油喷嘴堵塞时，挡板可在力矩马达作用下，将进油喷嘴封闭，依旧可使伺服阀回到零位，提高了伺服阀的安全可靠性。

技术特征：

1.一种低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，包括力矩马达、阀体、滑阀、复位弹簧和挡板，挡板位于喷嘴控制腔内，其特征在于：还包括进油喷嘴和回油喷嘴，伺服阀进油口通过进油喷嘴流道进入进油喷嘴，所述回油喷嘴通过回油喷嘴流道与回油口连通，进油喷嘴在零位时紧贴挡板，回油喷嘴与挡板存在间距，工作时，挡板在力矩马达作用下向左移动，挡板与进油喷嘴的间距增加，与回油喷嘴的间距减小，喷嘴控制腔的压力增大。

2.根据权利要求1所述的低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，其特征在于：所述滑阀将所在的腔体分为滑阀左腔、工作油口和滑阀右端环形腔，所述滑阀左腔与喷嘴控制腔连通，滑阀右端环形腔通过滑阀通孔与工作油口连通。

3.根据权利要求2所述的低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，其特征在于：所述滑阀右端在限位块的内部产生了死腔，所述死腔可通过滑阀内孔将其油液引入到回油口。

4.根据权利要求3所述的低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，其特征在于：所述滑阀的右端安装有复位弹簧，在零位时，喷嘴控制腔的压力为回油压力，滑阀左腔、滑阀右端环形腔的压力相等，滑阀在复位弹簧的作用下将滑阀推到最左端位置，将工作油口与回油口沟通，工作时，力矩马达，滑阀左腔随同喷嘴控制腔的压力同步增大，推动滑阀向右移动，进油口逐渐打开，回油口逐渐关闭，工作油口压力逐渐上升，滑阀右端环形腔压力同步上升，与滑阀左腔压力及复位弹簧进行力平衡，工作油口稳定输出。

5.根据权利要求1所述的低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，其特征在于：所述进油喷嘴前安装有过滤器。

技术总结
本技术专利公开了一种低泄漏高响应高可靠性压力伺服阀，所述压力伺服阀包括力矩马达、阀体、滑阀、复位弹簧及进油喷嘴、回油喷嘴和挡板组成，进油喷嘴在零位时紧贴挡板，回油喷嘴与挡板存在初始间距，通过设计阀体内部流道，令喷嘴控制腔压力和工作油口压力分别作用于滑阀左右两端，调节滑阀杆径使两端作用面积不等，达到利用较低喷嘴控制腔压力控制较高工作油口压力的目的，提高了压力伺服阀的响应速度。滑阀的右端安装有复位弹簧，在零位时将滑阀推到最左端位置，将工作油口与回油口连通，实现安全保护功能。本技术专利可解决现有双喷嘴挡板压力伺服阀低泄漏与高响应矛盾冲突的问题，实现了低泄漏、高响应、高可靠性的发展目标。

技术研发人员：李瑞阳,魏立忠,潘坚栋,刘晓阳,凌扬洋,方金龙,陈继业,郭高峰,周幸
受保护的技术使用者：江苏金陵智造研究院有限公司
技术研发日：20221227
技术公布日：2024/1/13