伺服閥又稱電液轉換器,它將控制輸出信號轉換成液壓信號,是EH油系統的核心部件之一,它由一個力矩馬達和兩級液壓擴大及機械反饋系統組成如下圖所示。當有電信號輸入時,伺服閥力矩馬達中的電磁鐵線圈中就有電流通過,產生一定旋轉力矩使銜鐵旋轉,帶動與之相連的擋板轉動,此擋板伸到兩個噴嘴中間。正常情況下,擋板兩側與噴嘴的距離相等使兩側噴嘴的泄油面積相等,噴嘴兩側油壓相等。當有電信號輸入,銜鐵帶動擋板轉動,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,對側則相反,這樣就將電信號轉變為機械位移信號,zui終轉變為油壓信號,并通過噴嘴擋板系統將信號放大。擋板兩側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,并由滑閥上的凸肩控制的油口開啟或關閉,以控制高壓油通向油動機活塞下腔,克服彈簧力打開閥門,或將活塞下腔通向回油,關小閥門。伺服閥中還設置了反饋彈簧,并設有機械偏零,在失去電信號時,滑閥偏向一側,使閥門關閉。
伺服閥結構圖
伺服閥主要故障
伺服閥主要故障為卡澀和電化學腐蝕,主要表現為油動機始終處于全開或全關位置而無法控制。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,將導致調節過程無法控制;另外伺服閥的噴嘴與擋板之間也容易發生卡澀,伺服閥噴嘴與擋板之間的間隙在0.03mm左右,當油中有顆粒卡在當中時,就會使擋板始終靠近一個噴嘴且反饋桿無法將其拉回,主閥芯兩端的壓差始終存在,造成閥芯向一個方向開足,油動機就會處于全開或全關位置而無法控制。當其發生卡澀時,交給專業廠家修理。
當EH油中的氯離子含量較高時,大量的氯離子會聚集在伺服閥的閥口處形成電化學腐蝕,造成伺服閥內漏,EH油壓力降低,回油溫度、壓力升高。伺服閥通過調整閥的開口來控制輸出流量,當伺服閥達到全流量63L/min時,其閥芯的行程也不超過1mm,可見閥口處的流速相當高,伺服閥屬于零開口滑閥,其零位密封是由閥芯臺階的尖角來保證,當閥芯尖角被腐蝕掉0.1mm后,其內泄就可能達到10L/min左右正常應<2.4L/min,無法實現對汽輪機的控制,甚至無法開啟油動機。伺服閥發生電化學腐蝕后,必須更換閥芯和閥套,在運行過程中必須嚴格控制抗燃油中的氯離子的含量,防止電化學腐蝕的發生。若氯離子含量超標,要對EH油系統進行*清洗并換油。