三通阀控制不对称缸的动态特性

三通阀控制不对称缸有两种类型，即三通阀控制差动缸、活塞缸，它们共同特点是只有活塞腔一腔受控，液压弹簧刚度是四通阀-对称缸的一半，液压谐振频率是四通阀-对称缸的1/；另外三通阀不能控制对称缸或马达，无法反向

项目

图或公式

说明

物

理

模

型

三通阀控制差动缸

图a三通阀控制差动缸中：

取A_r＝A_c/2，稳态时p_c0＝p_s/2，这种类型常用作机液伺服机构，如仿型机床、助力操纵系统

图b三通阀控制活塞缸中：

F_L很大，因此取A_c?A_r；且p_r＝常值，p_r=p_s，p_r用于使缸回程。这种类型的典型应用是轧机液压压下(HAGC)系统

三通阀控制活塞缸

动

态

方

程

阀的流量方程

K_q，K_c——三通阀的流量增益、流量-压力系数

p_c——活塞腔内的工作压力

V_c——活塞腔的容积，初始容积为V₀

受控活塞腔的连续性方程

活塞的运动方程

对于图b，只需将式中的p_s换成p_r

方

块

图

由负载流量获得缸位移的方块图

与四通阀控制对称缸的方块图形式相同，但参数不同

将四通阀控制对称缸的方块图作如下置换后，便是三通阀控制差动缸或活塞缸的方块图：

由负载压力获得缸位移的方块图

传

递

函

数

一般表达式

传

递

函

数

的

简

化

没有弹性负载

K＝0

与四通阀控制对称缸相比，液压谐振频率ω_h为四通阀的1/，因此动态响应较低

存在弹性负载

K≠0