先導式減壓閥在中高壓氣液動系統(tǒng)中得到廣泛應用，由于其靜態(tài)和動態(tài)特性對整個回路的工作狀態(tài)有明顯影響，因此，需對減壓閥的工作特性進行研究。針對典型結構的先導式減壓閥，建立其數(shù)學模型和仿真模型，根據(jù)仿真結果對其輸出壓力、流量等靜態(tài)和動態(tài)特性進行分析，可對減壓閥的工作狀態(tài)和內(nèi)部機制有更深刻的理解。仿真結果表明: 利用AMESim 進行仿真具有建模簡便、模型精確、運算快捷的優(yōu)點，能夠有效節(jié)省試驗和設計成本。

　　減壓閥是一種利用氣液流經(jīng)閥口節(jié)流作用產(chǎn)生壓力損失從而使出口壓力( 二次壓力) 小于入口壓力( 一次壓力) 的壓力調節(jié)閥，內(nèi)部通常利用結構元件作用和壓力差的平衡從而保持穩(wěn)定輸出壓力。定壓輸出減壓閥從結構上可以分為直動式減壓閥和先導式減壓閥。先導式減壓閥雖然結構復雜，但在靜態(tài)特性和穩(wěn)定性上優(yōu)于直動式減壓閥，在中高壓氣液動系統(tǒng)中得到廣泛應用。減壓閥的靜態(tài)和動態(tài)特性對于整個回路系統(tǒng)的工作狀態(tài)有明顯影響，因此，在液動系統(tǒng)設計中，有必要對減壓閥的工作特性進行研究分析。

圖1 先導式減壓閥結構示意圖

　　1、減壓閥的基本結構

　　先導式減壓閥主要由壓力調整機構( 先導控制閥) 和流量控制機構( 主閥) 兩部分組成，如圖1所示。先導式減壓閥的輸出壓力通過調整先導閥調節(jié)螺栓改變調壓彈簧的彈力得到。一次壓力油液從進油口進入高壓腔，經(jīng)過主閥芯與閥套間的節(jié)流縫隙，得到二次壓力，然后從出油口流出。二次壓力腔通過小孔或溝槽與主閥芯底部容腔相通，且通過主閥芯中部阻尼孔流入主閥芯上部容腔，進而利用通孔將液壓力作用于先導閥的錐形閥芯上。

　　當二次壓力小于最小設定輸出壓力時，先導閥的閥芯關閉，主閥芯在平衡彈簧作用下處于最低位置，此時主閥芯與閥套的節(jié)流縫隙最大，控制窗口處于全開狀態(tài)，主閥芯阻尼孔中無油液流動，進出容腔短接，減壓閥處于非工作狀態(tài)。當二次壓力升高時，先導閥前腔壓力高于調節(jié)彈簧力，則先導閥打開， 產(chǎn)生先導流量， 主閥閥芯底腔壓力升高，在壓力差的作用下克服平衡彈簧力向上移動，主閥芯與閥套的節(jié)流縫隙減小，即控制窗口減小，二次壓力降低，經(jīng)過相互作用，直到作用在主閥閥芯上的液壓差與平衡彈簧的彈力在新的位置上達到平衡為止。

　　此時，二次壓力為設定輸出壓力，而先導閥的閥芯處于微小開啟的平衡狀態(tài)，而經(jīng)先導閥流出的油液流回油缸。當輸入壓力或油液流量在一定范圍變化時，由于主閥芯與閥套間的節(jié)流縫隙變化相對量較小，且滑閥面積較大，可以使得輸出壓力始終保持在設定壓力附近，穩(wěn)定性較好。

　　4、結論

　　利用AMESim 對液動系統(tǒng)中常見的先導式減壓閥進行建模仿真，具有建模簡便、模型精確、運算快捷的優(yōu)點�；�于仿真結果進行靜、動態(tài)特性分析，對減壓閥的工作狀態(tài)和內(nèi)部機制可做到更細致全面的理解，有效節(jié)省試驗和設計成本。