國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 17446-1998《流體傳動(dòng)系統(tǒng)及元件 術(shù)語(yǔ)集》(譯自 ISO 5598:1985)中定義“閥

——用來(lái)調(diào)節(jié)流體傳動(dòng)回路中流體方向、壓力、流量的裝置?！盜SO 5598:2008 保持了這一定義。

這個(gè)提法只說(shuō)到了閥的用途，或者說(shuō)是良好愿望。愿望，盡管良好，卻不一定能實(shí)現(xiàn)。

筆者認(rèn)為，液壓閥，本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，只是一個(gè)“其液阻可調(diào)的裝置”，僅此而已，不多也不少。

所有的液壓閥都必須能做到“調(diào)節(jié)液阻”，而且也只能做這件事，無(wú)一例外。

從這個(gè)本質(zhì)出發(fā)，就能夠比較容易并且全面地理解液壓閥，特別是，工程機(jī)械中的一些組合

閥、一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的液壓閥，在實(shí)際液壓系統(tǒng)中，在不同工況下可能有的種種效應(yīng)和現(xiàn)象。

這個(gè)定義有以下一些含意。

1）就像電阻是對(duì)電流的阻力一樣，所謂“液阻”，就是對(duì)液體流動(dòng)的阻力。所以，液壓閥必須

具有至少一條液流通道。

2）要有一條液流通道，那就至少要有兩個(gè)液流的通口。

一根液壓軟管，有兩個(gè)通口，可形成一條液流通道。用力擠壓液壓軟管，可以改變液流通道的

液阻，理論上也可以算作一個(gè)液壓閥——節(jié)流閥。只是現(xiàn)代液壓技術(shù)使用的高壓軟管如此之硬，擠

壓軟管如此費(fèi)力，并且會(huì)大大降低軟管壽命，一般情況下都不使用這個(gè)方法。

有教科書，把壓力開關(guān)，也稱壓力繼電器，歸入液壓閥類，這是思維混亂。壓力開關(guān)只有一個(gè)

液體端口，不能構(gòu)成一條液流通道，不能開關(guān)液壓量。它只能根據(jù)壓力狀況，輸出電信號(hào)，和壓力

傳感器同屬一大類，只是一個(gè)輸出開關(guān)量，一個(gè)輸出模擬量而已。而且現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了實(shí)質(zhì)上是壓

力傳感器，同時(shí)帶有可調(diào)的開關(guān)信號(hào)工作點(diǎn)的所謂數(shù)字式壓力開關(guān)，壓力開關(guān)和壓力傳感器之間已

沒有截然的界限了。所以，壓力開關(guān)不應(yīng)該歸入液壓閥，而應(yīng)該歸入壓力檢測(cè)儀器。

3）液壓閥都有至少一個(gè)閥體和至少一個(gè)閥芯，基本上都是通過(guò)閥芯在閥體中的相對(duì)移動(dòng)所形

成的開口變化來(lái)改變液阻的。通道封閉，即液阻無(wú)窮大。通道全開，即液阻接近零。

目前僅有的例外，是使用“電流變”液體的控制閥。這種閥不需要閥芯，僅僅通過(guò)對(duì)液流通道

施加電場(chǎng)，改變“電流變”液體的粘度，就能影響液阻，起到與改變開口同樣的作用。這項(xiàng)技術(shù)，

一旦全面進(jìn)入實(shí)用階段，會(huì)對(duì)整個(gè)液壓技術(shù)帶來(lái)顛覆性的變化。只是這項(xiàng)研究已進(jìn)行了幾十年了，

目前僅有極少量的試制樣品，什么時(shí)候，能否進(jìn)入實(shí)用階段還很難說(shuō)。

所以，在以下的討論中，不把液壓軟管和“電流變”液壓控制閥考慮在內(nèi)。

4）液壓閥與壓力介質(zhì)相連接的端口，可以分為通口和控制口。

可能有持續(xù)的工作流量通過(guò)的端口，稱為通口。液壓閥至少有兩個(gè)通口。在工作時(shí)，至少有一

個(gè)是進(jìn)口，一個(gè)是出口。由于液流通道多少總是有些液阻，所以，在有液流時(shí)，出口的壓力總是低

于進(jìn)口。但進(jìn)出口并非始終固定不變，完全可能交換。 沒有持續(xù)工作流量通過(guò)的端口，稱為控制口。一般是盲口，僅與彈簧腔或閥芯端面連通。主要

是為了引入壓力信號(hào)，推動(dòng)閥芯。有些控制口有時(shí)會(huì)有極少量先導(dǎo)液流或泄漏流量持續(xù)通過(guò)。

5）說(shuō)液壓閥是一個(gè)“液阻可調(diào)的裝置”而不提其用途——控制壓力流量方向，不是故意為了

和國(guó)標(biāo)唱反調(diào)，而是為了突出，一個(gè)液壓閥能否調(diào)節(jié)液壓回路中流體的方向、壓力或流量，還取決

于回路中其它部件的狀態(tài)。比如說(shuō)，泵根本沒有運(yùn)轉(zhuǎn)，或另有一旁路通油箱，那么無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)溢

流閥，也無(wú)法調(diào)節(jié)壓力。

6）液壓閥芯是一個(gè)機(jī)械部件，只服從力平衡原則。閥芯在且只在外力的作用下移動(dòng)，停留在

這些力平衡的位置。所導(dǎo)致的液流通道的形狀和開口的大小——液阻，就和系統(tǒng)中其他元件的狀態(tài)

一起決定液流的方向、流量，從而影響系統(tǒng)某部分的壓力、執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)和停止。

在液壓技術(shù)中經(jīng)常使用的提法——流量閥、方向閥，指的僅是這些閥的功能或用途：可以用于

控制流量或流動(dòng)方向。液壓閥芯本身并不能直接感知流量和流動(dòng)的方向。流量和流動(dòng)方向是通過(guò)節(jié)

流口產(chǎn)生的壓差間接地來(lái)影響閥芯位置的。

7）有些閥芯，受外部作用力作用，如手動(dòng)力、機(jī)動(dòng)力、氣壓力、液壓力或電磁力；有些閥芯

則也受或僅受內(nèi)部物理量，如一個(gè)或多個(gè)壓力、彈簧力或摩擦力的作用。在現(xiàn)代液壓技術(shù)中，閥芯

的重量相對(duì)這些力，往往小得多，通常都可以忽略不計(jì)。但其慣量，對(duì)動(dòng)態(tài)過(guò)程、響應(yīng)速度的影響

卻往往是不可不考慮的。

8）閥芯的移動(dòng)，都有兩個(gè)極限位置，一般都是通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)限定的。

液壓閥可分為開關(guān)閥和連續(xù)調(diào)節(jié)閥。

開關(guān)閥的閥芯在正常工作時(shí)，大多都停留在極限位置，或利用彈簧力平衡的某一個(gè)中間位置。

如不能達(dá)到這些位置，則往往是非正常工作狀態(tài)，也是值得關(guān)注的。單向閥、換向閥一般都是開關(guān)

閥。

連續(xù)調(diào)節(jié)閥的閥芯，在正常工作時(shí)，一般都應(yīng)該可以停留在任意中間位置，而非極限位置。如

不能穩(wěn)定地停留在中間位置，則這個(gè)閥，或系統(tǒng)就會(huì)不穩(wěn)定。流量閥、壓力閥一般都是連續(xù)調(diào)節(jié)

閥。

9）在學(xué)校學(xué)習(xí)液壓閥，為了簡(jiǎn)化，往往只考慮液壓閥處于理想工作狀況時(shí)的表現(xiàn)和特性，這

對(duì)初學(xué)者是可以的。但是，作為一個(gè)工程師，特別是液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)師，不僅要考慮液壓閥在正常

工作時(shí)的情況，也要考慮這些閥在非正常工作條件下的表現(xiàn)，還要考慮到，在系統(tǒng)中某些元件沒有

正常工作時(shí)，液壓閥、乃至整個(gè)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)的狀況。這樣，才能提高系統(tǒng)的可靠性、安全性，減少

事故。

10）要想真正了解液壓閥，就決不能被那些閥的名稱，特別是中文名稱所迷惑。因?yàn)椋覀儸F(xiàn)

在經(jīng)常使用的液壓閥名稱往往是從不同的角度來(lái)命名的，有不少是名不符實(shí)的。

- 溢流閥說(shuō)的是現(xiàn)象——“溢流”。減壓閥，說(shuō)的是其功能。其實(shí)兩者都是限壓。溢流閥限制

進(jìn)口壓力。減壓閥則只能限制出口壓力，不一定減低壓力。如果進(jìn)口壓力低于其設(shè)定壓力，減壓閥

就起不了減壓作用。

- 調(diào)速閥，說(shuō)的是打算：打算用它來(lái)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)速度。實(shí)際上，它能調(diào)節(jié)的僅僅是流量，并不能

2 直接調(diào)速。而且，只有在進(jìn)出口之間的壓差超過(guò)最低工作壓差時(shí)，才能起調(diào)節(jié)流量的作用。

- 節(jié)流閥只是能改變液阻而已，不一定能節(jié)制流量。

- 平衡閥也不是用來(lái)保持平衡的。

- 壓力補(bǔ)償閥其實(shí)并不能補(bǔ)償壓力，而是消耗壓力。

- “壓力切斷”其實(shí)還是限壓，指的是在閉式回路中，通過(guò)降低泵的排量來(lái)避免持續(xù)過(guò)高的壓

力。因?yàn)?，如持續(xù)通過(guò)溢流閥溢出，就會(huì)造成不必要的能耗和油液過(guò)熱。

- 定差溢流閥、定差增壓閥常被籠統(tǒng)稱為定差減壓閥。

- “比例閥（proportion valve）”一詞在歐美也被混用了。一是指可無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)，可停留

在任意中間位置的閥，相對(duì)開關(guān)閥而言；一是指電比例閥，閥的控制量與輸入的電流（電壓）成比

例。

這些名稱只是表象、或一個(gè)美好的愿望、甚至一個(gè)翻譯錯(cuò)誤而已。愿望不一定就能實(shí)現(xiàn)。翻譯

錯(cuò)誤要靠獨(dú)立思考來(lái)識(shí)別。

一個(gè)術(shù)語(yǔ)名不符實(shí)，還可以約定成俗。但多個(gè)術(shù)語(yǔ)名不符實(shí)，就會(huì)給初學(xué)者帶來(lái)困惑。

一些教科書中，把插裝閥和（電）比例閥併在一章介紹，這就像把江西人和運(yùn)動(dòng)員歸為一類一

樣邏輯混亂。

11）閥的分類

在國(guó)內(nèi)液壓技術(shù)中經(jīng)常使用的提法——三大類閥：壓力閥、流量閥、方向閥。其中，方向閥包

括了換向閥和單向閥。其實(shí)，在歐美都不使用三大類閥這一提法，而是把液壓閥分為壓力閥、流量

閥、換向閥和單向閥這四大類，根本沒有一個(gè)對(duì)應(yīng)中文術(shù)語(yǔ)中“方向閥”這么一個(gè)包含單向閥和換

向閥的術(shù)語(yǔ)。例如，在 ISO 5598《流體傳動(dòng)系統(tǒng)及元件 術(shù)語(yǔ)》1985 版中，directional control

valve（§4.1）和 non-return valve 單向閥（§4.2）是并列的。所以，GB/T 17446-1998 根據(jù)字

面意思將 directional control valve 直譯成方向閥，是錯(cuò)誤的，應(yīng)該譯成“換向閥”。筆者查閱

了 ISO6403 和 Rexroth 公司、EATON 公司、Parker 公司、英國(guó) Sterling 公司、英國(guó) Integrated

Hydraulic 等公司的產(chǎn)品樣本，其中 directional control valve 和 check valve（non-return

valve）都是并列的。

其實(shí)，液壓技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)出現(xiàn)了很多種類的液壓閥，特別是工程機(jī)械中，有很多復(fù)合

閥。它們具有多種功能[1]，相互間已沒有截然的界限了。因此，不能再拘泥于目前的功能分類。

例如，

- 節(jié)流閥通常被歸為流量閥，而單向節(jié)流閥的功能則介于流量閥與單向閥之間。

- 順序閥與溢流閥的功能結(jié)構(gòu)差別不大，與液控?fù)Q向閥也無(wú)截然的差別。

- 比例節(jié)流閥與比例換向閥間也無(wú)明顯界限。

- 液壓邏輯元件最初得名，是因?yàn)樗荒軌驅(qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的開和關(guān)，就如邏輯判斷中的是和非。但

以后又發(fā)展出，結(jié)構(gòu)相近、閥芯能夠停留在開和關(guān)之間的任意位置，以實(shí)現(xiàn)壓力和流量的連續(xù)調(diào)節(jié)

型。還是稱作液壓邏輯元件，雖然已經(jīng)名不符實(shí)了。而調(diào)節(jié)型邏輯元件與定壓差閥在結(jié)構(gòu)與功能上

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都很相近。

有些閥同時(shí)具有幾個(gè)功能。例如，

- 單向閥被歸入方向閥，但也可被用作為低壓不可調(diào)的溢流閥。

- 許多減壓閥都同時(shí)含有溢流功能。

- 平衡閥是溢流閥、節(jié)流閥和單向閥三合一的組合閥。

筆者希望在此再次強(qiáng)調(diào)：

- 分類只是為了梳理現(xiàn)狀，以便于學(xué)習(xí)，只能作為學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，決非學(xué)習(xí)的終點(diǎn)。決不能僵化

死守分類而阻礙了創(chuàng)新。

-任何分類都是不完善的。因?yàn)?，在現(xiàn)實(shí)中總存在，或者會(huì)出現(xiàn)，介于兩類之間的品種。而這

非馬非驢往往由于吸取了兩類的優(yōu)點(diǎn)或摒棄了兩類的弱點(diǎn)而特別有生命力。

12）液壓閥的圖形符號(hào)大致反映了閥的工作原理，比名稱要有用得多。但是，必須看到，

- 有些產(chǎn)品樣本上提供的圖形符號(hào)是簡(jiǎn)化了的，從中并不能看出閥的工作原理；

- 有些產(chǎn)品樣本上的圖形符號(hào)并沒有執(zhí)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO1219；

- 也有些國(guó)際知名公司產(chǎn)品樣本上的圖形符號(hào)，根本就是畫錯(cuò)了的。

另外，圖形符號(hào)并不能反映閥的動(dòng)作細(xì)節(jié)?？繄D形符號(hào)也不能看出閥可能的出錯(cuò)部位。 13）因此，要完全理解一個(gè)液壓閥，特別是復(fù)合閥的功能，不要先去看各個(gè)部分，是溢流閥還

是所謂“調(diào)速閥”，而是首先要把它當(dāng)作一個(gè)機(jī)械零件。根據(jù)(產(chǎn)品樣本提供的)剖面圖仔細(xì)了解它

的結(jié)構(gòu)，了解作用在閥芯上有哪些力，這些力又是從何而來(lái)，受何影響的，從而理解它的動(dòng)作原

理。然后，才能把它當(dāng)作是一個(gè)流體技術(shù)元件，了解它對(duì)壓力和流量的控制功能，了解其功能的局

限性。

認(rèn)識(shí)及選用液壓閥要面向?qū)嶋H應(yīng)用。先定性，再定量，最后還要注意細(xì)節(jié)，否則是達(dá)不到完美

的。具體來(lái)說(shuō)，大體就是這么幾步：

-通過(guò)閥的結(jié)構(gòu)來(lái)了解閥的功能，

-通過(guò)閥的特性曲線來(lái)認(rèn)識(shí)閥的特性，

-根據(jù)應(yīng)用的要求來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品，

-最后，根據(jù)樣機(jī)測(cè)試結(jié)果來(lái)確認(rèn)所選擇的閥的適用性。