5.2.2.1. Принцип действия, особенности конструктивного выполнения

Э лектрогидравлические усилители предназначены для усиления и

Рис. 5.6

Рис. 5.7

преобразования входного электрического сигнала в выходной сигнал – давление и расход жидкости в гидравлических магистралях.

Однотактный электрогидравлический усилитель с релейной характеристикой (рис. 5.7) содержит управляющую обмотку 1, сердечник 2 и золотник 4, в котором выполнены сверления. Входным сигналом усилителя является напряжение, подаваемое на управляющую обмотку, а выходным – давление и расход жидкости в рабочем канале.

Двухтактный электрогидравлический усилитель (рис. 5.6) состоит из двух электромагнитов 1 и 6, двух шариковых клапанов 2 и 5 с пружинами 3 и 4, корпуса 5. Входным сигналом двухтактного электрогидравлического усилителя является напряжение, подаваемое на один из электромагнитов, а выходным – разность давлений в рабочих каналах.

К каждому электрогидравлическому усилителю подводится рабочее тело с давлением питания р_пит от источника энергии, что и позволяет усилить слабый электрический сигнал.

5.2.2.2. Алгоритм функционирования

В управляющую обмотку 1 однотактного релейного усилителя подается входной сигнал. Сердечник 2, втягиваясь в катушку, переместит золотник 4, преодолев усилие пружины 6. Проточка в золотнике соединит магистраль питания с выходным каналом. При обесточенной обмотке пружина перемещает золотник вправо и магистраль питания будет отключена от выходного канала, который соединится со сливом.

При подаче питания на электромагнит 1 двухтактного электро-гидравлического усилителя сердечник со штоком выталкивает шарик 2 вправо, преодолевая усилие пружины. При этом давление р_пит поступает в канал II. Поскольку на электромагнит 6 питание не подается, то шарик 5 усилием пружины 4 отжат вправо, соединяя канал I со сливом. На выходе усилителя появляется разность давлений р= (р₂ –р₁), которая поступает к исполнительному устройству. Электрогидравлический усилитель работает по аналогии, если питание подается на электромагнит 6, а на электромагнит 1 не подается.

5.2.2.3. Статические и динамические характеристики

Статическая характеристика однотактного электрогидравлического усилителя имеет вид:

р

0 U_вх

Рис. 5.8

Статическая характеристика двухтактного электрогидравлического усилителя имеет вид:

р

0 U_вх

Рис. 5.9

Динамические свойства электрогидравлических усилителей могут быть представлены характеристиками запаздывающего звена:

р = K U_вх (t – t_ср);

где U_вх - конечное установившееся значение входного сигнала;

K = - коэффициент усиления;

t_ср - время срабатывания.

5.2.2.4. Эксплуатационная надежность и стабильность характеристик. Возможные неисправности

Основными недостатками электрогидравлических усилителей является существенная нелинейность его статической характеристики, что не всегда приемлемо для качественной работы АС; а также высокие требования, предъявляемые к чистоте рабочего тела.

К достоинствам относятся относительно высокое быстродействие и легкость преобразования выходного сигнала перемещения золотника (шариковых клапанов) в сигнал давления рабочего тела.

Б. Электрогидравлический усилитель с пропорциональной характеристикой