サーボバルブの原理

一般にサーボバルブの主弁は方向弁と同じスライドバルブ構造ですが、バルブコアの方向制御が電磁石ではなく前段バルブからの油圧出力で駆動される点が異なります。電気油圧方向切換弁。ただし、電気油圧方向切換弁の前段バルブは電磁方向切換弁である。サーボバルブの前段バルブは、より優れた動特性を備えたノズルフラッパーバルブまたはジェットパイプバルブである。

つまり、サーボバルブのメインバルブは前段バルブの出力圧力によって制御され、前段バルブの圧力はサーボバルブの入口Pから供給されます。 Pポートの圧力が不足すると、前段バルブがメインスプールの動作を押すのに十分な圧力を出力できなくなります。

ご存知のとおり、負荷がゼロのとき、四方スライドバルブが全開の場合、ポート P 圧力=ポート t 圧力 + ポート圧力損失 (油回路上の他の圧力損失は無視します)、ポートが圧力損失が非常に小さく、ポート T の圧力がゼロの場合、ポート P の圧力は、メイン バルブ コアを押す前段バルブに供給するのに十分ではなく、サーボ バルブ全体が故障します。したがって、サーボバルブのポートが小さすぎるため、ポートが全開であっても、前段バルブの正常な動作を維持するには、ある程度の圧力損失が必要になります。

実際、サーボバルブには、エネルギー消費が大きい、故障しやすい、汚染防止能力が低い、高価であるなど、多くの欠点があります。利点は 1 つだけあり、その動的性能は油圧バルブの中で最も高いということです。この利点により、サーボバルブは航空機やロケットのステアリングギアの制御、タービンの回転数調整など、高い動特性を必要とする多くの場面で使用されます。より低い動的要件は基本的に比例バルブです。

一般的にサーボ系は閉ループ制御で、比例は開ループ制御で使われることが多いようですが、第二に、比例圧力弁や流量制御弁など比例弁の種類が豊富であるため、サーボに比べて制御が柔軟です。内部構造から、サーボバルブはほとんどがゼロカバーであり、比例バルブには一定の不感帯があり、制御精度が低く、応答が遅いです。しかし、開発動向、特に比例方向流量制御弁とサーボ弁の観点から見ると、両者の性能差は徐々に縮まりつつあります。さらに、比例弁のコストはサーボ弁よりもはるかに低く、汚染防止能力も強力です。