直导式和先导式溢流阀的工作原理是什么？

通过之前的文章内容中，我们了解，溢流阀分别直导式和先导式，那么今天我们就来说说它们两种阀的工作原理是什么。主要介绍应用最为广泛的普通溢流阀的工作原理及图形符号。

一、直导式溢流阀

从控制理论角度而言，直动式溢流阀是一个闭环自动控制元件（图5-2), 其输人扯为弹簧预调力，输出扯为被控压力（进口压力），被控压力反馈作用在阀芯有效面积上产生一个作用力．该力与弹簧力比较，自动调节溢流阀口的节流面积，使被控压力基本恒定。

以图5-3(a)所示滑阀阀芯的直动式溢流阀为例说明其工作原理。直动式溢流阀由阀体2、阀芯3及调压机构（淜压螺钉5、调压弹簧7)等主要部分组成。阀体左、右两端开有溢流阀的进油口p (接液压泵或被控压力油路） 和出油口T (接油箱），阀体中开有阻尼孔l和内泄油孔8。 在直动式溢流阀中．作用在阀芯3上的液压力直接与弹簧力相平衡。图示状态，阀芯在弹簧力作用下关闭，油口P与T被隔开。当液压力大于弹簧预调力时，阀芯上移，阀口开启，压力油液经出油口T 溢流。阀芯位置会因通过溢流阀的流扯变化而变化，但因阀芯的移动社极小，故只要阀口开启有油液流经溢流阀，溢流阀入口压力p基本上就是恒定的。当人口压力降低时，则弹簧力使阀芯关闭。调节弹簧7的预调力即可调整溢流压力。改变弹簧的刚度，即可改变阀的调压范围。阻尼孔1屈于动态液压阻尼，用于减小压力变化时阀芯的振动，提高稳定性。经阀芯与阀体孔径向接触间隙泄漏到弹簧腔的油液直接通过内部小孔8与溢流油液一并排回油箱， 此种泄油方式称为内泄。

直动式溢流阀的特点是结构简单，灵敏度高，但压力受溢流流批的影响较大，即静态调压偏差（调定压力与开启压力之差）较大，动态特性因结构形式而异．如锥阀式、球阀式溢流阀反应较快，动作灵敏，但稳定性差，噪声大，常作安全阀及压力阀的先导阀。滑阀式溢流阀动作反应慢，压力超调大，但稳定性好。

二、先导式溢流阀
 
先导式溢流阀由先导阀（导阀芯7和调压弹簧8)与主阀（主阀芯2和复位弹簧4)两大部分构成［图5-5(a)], 调压弹簧较硬， 而复位弹簧较软。阀体1上有两个主油口（进油口P 和出油口T) 和一个远程控制口K (又称遥控口）， 主阀内设有阻尼孔3和泄油孔流道12, 主阀与先导阀之间设有阻尼孔5。 先导式溢流阀中主阀的启、闭受控于先导阀。通过先导阀阀口可变液阻（输出液阻） 和连接主阀芯上腔及进口腔之间的固定液阻3 (输入液阻）组成的液压半桥（此处为B型半桥． 液桥的概念请参见本书2.3. 2节）作用， 控制主阀节流口的通流面积的大小，从而在液体流经主阀时产生相应的受控压力。具体过程如下。

压力油从进油口P 进入．通过阻尼孔3 后作用在导阀上。当进油口的压力较低，导阀上的液压作用力不足以克服导阀芯7右边的调压弹簧8的作用力时，导阀关闭，没有油液流过阻尼孔3' 所以主阀芯两端的压力相等，在复位弹簧4 的作用下主阀芯2 处于最下端位置，溢流阀进油口P和回油口T隔断，没有溢流。当进油口压力升高到作用在导阀上的液压力大于导阀调压弹簧8的预调力时，导阀打开，压力油就可通过阻尼孔3、经导阀和流道12流回油箱。由于阻尼孔3的作用，使主阀芯上端的液体压力小于下端。当这个压力差作用在主阀芯上的力超过主阀弹簧力、摩擦力和主阀芯自重时，主阀芯打开，汕液从进油口P流入，经主阀阀口由出油口T流回油箱，实现溢流作用。用调压螺钉调节导阀弹簧的预紧力，就可调节溢流阀的溢流压力。阻尼孔5 起动态液压阻尼作用．以消除主阀芯的振动，提高其动作平稳性。

先导式溢流阀中的远程控制口K有三个作用。

1、远程调压： 

通过油管接到另一个远程调压阀（远程调压阀的结构和溢流阀的先导控制部分一样），调节远程调压阀的弹簧力，即可调节溢流阀主阀芯上端的液压力令从而对溢流阀的溢流压力进行远程调压，但远程调压阀所能调节的最高压力不得超过溢流阀本身导阀的调整压力；

2、多级调压： 

通过电磁换向阀外接多个远程调压阀， 便可实现多级调压；

3、系统卸荷： 

通过电磁阀将远程控制口K接通油箱时，主阀芯上端的压力很低，系统的油液在低压下通过溢流阀流回油箱，实现卸荷。先导式溢流阀的导阀芯前端的孔道结构尺寸一般都较小，调压弹簧不必很强，故压力调整较为轻便。但是先导式溢流阀要导阀和主阀都动作后才能起控制作用，因此不如直动式溢流阀反应灵敏。另外，从控制理论角度而言，先导式溢流阀是输入弹簧预调力，对输出被控压力（进油压力）为开环控制，主阀液动力等扰动使进口压力随流县增大而升高，产生调压偏差。