电液比例溢流阀在发动机上的应用

随着电液比例控制技术的发展，为解决工程机械在施工中常出现发动机冷却能力不足和液压油过热的问题，们将冷却风扇的驱动方式由定传动比驱动改为液压驱动方式，使冷却风扇的转速在电液比例溢流阀的作用下，随发动机温度的高低而自动调节。

电液比例溢流阀应用于工程机械发动机液压驱动风扇冷却系统中，根据冷却液的温度实现风扇转速的无级调节，调速方便，能够解决工程机械冷却风扇转速只随发动机转速的改变而改变，以及由此而带来冷却不合理的问题且安装方便。

1．比例阀系统工作原理

电液比例溢流阀用比例电磁铁取代普通开关型液压阀的手动调节装置或普通电磁铁，因而可以对液压参量进行远距离、高精度的连续控制，系统基本工作原理如图13所示。在工程机械发动机冷却风扇液压驱动系统中，输入信号是冷却液温度传感器根据所采集发动机冷却液温度而输出的连续变化的电气量，经比例放大器处理后，作用于比例电磁铁。比例电磁铁作为电机转换器，输出与其感应线圈电流成比例的牵引力。此力作用于溢流阀的阀心，所以随输入电流的改变，可改变节流回路的溢流量，从而改变溢流阀的调整压力，控制、输出液压量，使发动机冷却风扇液压驱动系统及液压马达的进出口压力差随冷却液的温度而自动调节。油压的改变就会对冷却风扇起到调速的作用。

2．比例阀控制特性的测试

为了确定比例阀人口压力p随比例电磁铁线圈中电流I的变化关系，必须对比例阀控制特性进行测试。它要求在通过被试比例阀的流量为常数的情况下进行，试验油路与测试方案如图14所示。

系统选用型号为EBG-03-C-T-50的比例阀和直流输入式直流电源，用SKI0I5-11型比例控制放大器。因为要求通过被试阀的流量为常数（规定值），所以试验油路采用恒流源供油，阀2起安全保护作用。调速阀4用于设定通过被试阀的恒定流量，流量大小由回油管中的流量计7来监视和读出。

为了能够连续描绘出比例阀的控制特性曲线，采用超低频信号发生器11产生0.01～0.02Hz的三角波信号输给比例控制放大器10；由比例控制放大器上的电流检测孔输出U信号，它代表着线圈中控制电流I的大小。被试阀的人口压力由压力传感器5测出并转换成信号U_p输出。当三角波信号由零逐渐增加至zui大值，然后又逐渐减小至零工作一个循环时，被试阀主阀口就经历由开启逐渐关小然后再逐渐开启至zui大这样一个循环。因此，入口压力也变化—个循环，故压力传感器5的输出信号U_p也相应由U_pmin逐渐增至U_pmax，然后在逐渐减小至U_pmin。试验过程中，将U_i信号输往X-Y记录仪的X轴；U_p信号输往X-Y记录仪的Y轴，则记录仪就连续实时描绘出控制特性曲线，如图15所示。

由图15控制特性曲线可以看出，所选比例阀入口压力p随比例电磁铁线圈中输入电流I的变化而变化。当比例电磁铁线圈中的输入电流I增加时，比例阀的人口压力p也随之增加；当比例电磁铁线圈中的输入电流I减少时，比例阀的人口压力口也随之减小。在所设计系统中，系统压力即为比例阀的人口压力。所以，比例阀能够根据输人电流I的变化调节系统压力，进而调节液压马达的进口压力，改变风扇的转速。