伺服閥又稱電液轉(zhuǎn)換器,它將控制輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓信號(hào),是EH油系統(tǒng)的核心部件之一,它由一個(gè)力矩馬達(dá)和兩級(jí)液壓擴(kuò)大及機(jī)械反饋系統(tǒng)組成如下圖所示。當(dāng)有電信號(hào)輸入時(shí),伺服閥力矩馬達(dá)中的電磁鐵線圈中就有電流通過,產(chǎn)生一定旋轉(zhuǎn)力矩使銜鐵旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)與之相連的擋板轉(zhuǎn)動(dòng),此擋板伸到兩個(gè)噴嘴中間。正常情況下,擋板兩側(cè)與噴嘴的距離相等使兩側(cè)噴嘴的泄油面積相等,噴嘴兩側(cè)油壓相等。當(dāng)有電信號(hào)輸入,銜鐵帶動(dòng)擋板轉(zhuǎn)動(dòng),擋板移近一只噴嘴,使這只噴嘴的泄油面積變小,流量變小,噴嘴前油壓變高,對(duì)側(cè)則相反,這樣就將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械位移信號(hào),zui終轉(zhuǎn)變?yōu)橛蛪盒盘?hào),并通過噴嘴擋板系統(tǒng)將信號(hào)放大。擋板兩側(cè)噴嘴前油壓與下部滑閥的兩腔室相同,兩端油壓差使滑閥移動(dòng),并由滑閥上的凸肩控制的油口開啟或關(guān)閉,以控制高壓油通向油動(dòng)機(jī)活塞下腔,克服彈簧力打開閥門,或?qū)⒒钊虑煌ㄏ蚧赜?,關(guān)小閥門。伺服閥中還設(shè)置了反饋彈簧,并設(shè)有機(jī)械偏零,在失去電信號(hào)時(shí),滑閥偏向一側(cè),使閥門關(guān)閉。
伺服閥結(jié)構(gòu)圖
伺服閥主要故障
伺服閥主要故障為卡澀和電化學(xué)腐蝕,主要表現(xiàn)為油動(dòng)機(jī)始終處于全開或全關(guān)位置而無法控制。伺服閥的閥芯與閥套間隙只有2μm左右,極易造成卡澀,一旦卡死,將導(dǎo)致調(diào)節(jié)過程無法控制;另外伺服閥的噴嘴與擋板之間也容易發(fā)生卡澀,伺服閥噴嘴與擋板之間的間隙在0.03mm左右,當(dāng)油中有顆??ㄔ诋?dāng)中時(shí),就會(huì)使擋板始終靠近一個(gè)噴嘴且反饋桿無法將其拉回,主閥芯兩端的壓差始終存在,造成閥芯向一個(gè)方向開足,油動(dòng)機(jī)就會(huì)處于全開或全關(guān)位置而無法控制。當(dāng)其發(fā)生卡澀時(shí),交給專業(yè)廠家修理。
當(dāng)EH油中的氯離子含量較高時(shí),大量的氯離子會(huì)聚集在伺服閥的閥口處形成電化學(xué)腐蝕,造成伺服閥內(nèi)漏,EH油壓力降低,回油溫度、壓力升高。伺服閥通過調(diào)整閥的開口來控制輸出流量,當(dāng)伺服閥達(dá)到全流量63L/min時(shí),其閥芯的行程也不超過1mm,可見閥口處的流速相當(dāng)高,伺服閥屬于零開口滑閥,其零位密封是由閥芯臺(tái)階的尖角來保證,當(dāng)閥芯尖角被腐蝕掉0.1mm后,其內(nèi)泄就可能達(dá)到10L/min左右正常應(yīng)<2.4L/min,無法實(shí)現(xiàn)對(duì)汽輪機(jī)的控制,甚至無法開啟油動(dòng)機(jī)。伺服閥發(fā)生電化學(xué)腐蝕后,必須更換閥芯和閥套,在運(yùn)行過程中必須嚴(yán)格控制抗燃油中的氯離子的含量,防止電化學(xué)腐蝕的發(fā)生。若氯離子含量超標(biāo),要對(duì)EH油系統(tǒng)進(jìn)行*清洗并換油。