液阻、液压桥路
液阻、液压桥路
液阻：当流体流过管道时，由于液体的粘性摩擦力而引起的能量损失，造成压力下降的一种现象
压降是其阻力特性，限流是其控制特性
液阻的分类：
- 液压桥路（液压半桥）液阻
- 动态阻尼液阻
- 动压反馈液阻
- 各种控制阀口
- 一般固定阀口（阀口面积等于流道面积）
- 一般可变阀口（阀口最大面积大于、等于流道面积）
- 比例方向阀阀口（流道面积至少等于4倍的最大阀口面积）
液阻按性质分类：
- 固定液阻
- 可调液阻
- 可控液阻
液阻可以定义为稳态情况下，液流流动时压力降的根方与通流流量的比值，即
液阻的功能
A、隔压（液阻前后压力不同，可以差别很大，也可以差别很小）；
B、限流（流量与压差和阻值大小两者相关，一般先导流量只有1－2升/分）；
C、桥路（组成液压桥路）；
D、动态阻尼（出现外来干扰时，帮助系统稳定运行）;
E、动压反馈（与干扰程度成正比例关系的抵抗干扰、帮助系统稳定的作用）;
F、控制阀口（所有各种阀的控制阀口，都可以看成一种液阻）；
由先导式溢流阀引出液压半桥：
图1
R1为固定液阻；R3为先导阀口，看做可变液阻；该液压半桥就是B型液压半桥。
液压半桥的基本功能：稳态时起位移-压差转换器作用，动态时（控制变化过程）起转换器与功率放大器的双重作用
液压半桥的基本类型
液压半桥可归纳为三类：
- A型：输入与输出均为可变液阻，且受同一输入控制信号的差动联控。
- B型：输入为固定液阻，输出为受输入信号控制的可变液阻
- C型：与B型相反，输入为可变液阻，输出为固定液阻
A型半桥具有对称性好、线性度高和增益大的有点，但要控制双边的轴向尺寸精度，工艺上要求较高；B/C型半桥增益适度，稳定裕量较大，工艺要求较低。
图2
液压半桥的三种结构和特性
图3
1） 横坐标：表示阀芯离开原始开度Y0的相对值Y/Y0,坐标零点在中间，右边0到正1（阀芯右移）,左边0到负1（阀芯左移）；
2） 纵坐标：表示半桥输出到被控油腔的压力P与油源压力P0之比P/P0,零点在横坐标当中，最上头是1；
3） 斜45度坐标：表示半桥输出到被控油腔的流量Q与油源流量Q0之比Q/Q0。零点在中间，上半部分为负（被控油腔油往外流），下半部分为正（控制油流向被控油腔）。
4） 在所有曲线中，最具代表性是Q/Q0＝0的那条线，它表示阀处于稳定状态，也就是没有控制油流进被控油腔，被控油腔中也没有油液流出。从这条线可以看到，改变液阻的大小（就是横坐标的Y/Y0），就可以改变液桥的输出P/P0。
液压半桥的基本原则
- 两液阻至少一个可变;
- 两液阻(当量液阻)间引出液桥输出信号（分析时先找到引出点,之前之后各1个液阻）;
- 可变液阻的变化要与输入控制信号相关联;
- 液压半桥可以并联;(例：双喷嘴挡板伺服阀)
- 液压半桥可以多级串联—-一级的输出就是下一级的输入;
- 导液桥是由液阻构成的无源网络,由此需要由外部压力源供油。
液压动态阻尼
图4
动态阻尼，通常只有在动态(瞬态)时才起到作用，常见的三种作用：
- 减震 （减少动态过程的震动，震动越大，阻尼作用越强，但是在小范围震动时，阻尼作用几乎没有，；有的时候会影响响应时间，例如在先导溢流阀的主阀阀芯腔设置减震阻尼[图4中Rb]，减缓主阀突然动作或者一直颤振）;
- 延缓执行器动作时间（如先导换向阀的主换向级，设置阻尼可以使换向平缓，却不影响稳态性能，该阻尼与弹簧腔构成一阶惯性环节，转折频率一般比阀芯的二阶震荡环节的固有频率高，决定了换向阀的频响。实际上就是阀控缸的进出口节流调速模型）;
- 液压控制的级间动压反馈（直接压力比较型的先导溢流阀的先导级，设置了动压阻尼[图4中Ra]，一是改善动态过程，增加速度阻尼系数，二是构成级间动压反馈，反馈的一种实现形式）;
- 动态阻尼液阻布置在Ra位置：动态阻尼效果好，但降低了稳态特性（它与可变液阻串联的关系）；
- 动态阻尼液阻布置在Rb位置：动态阻尼效果差一些，但对稳态特性不产生影响。