RU2493442C2

RU2493442C2 - Hydraulic control unit

Info

Publication number: RU2493442C2
Application number: RU2011148451/06A
Authority: RU
Inventors: Андрей Валентинович Базякин; Сергей Евгеньевич Трофимов; Владимир Алексеевич Пронин; Павел Иванович Кузнецов; Олег Вячеславович Тычкин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД"
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2013-09-20
Also published as: RU2011148451A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: unit is used to provide wheel turn at running of aircrafts both for direct control and for damping of oscillations at freely oriented wheel turn, as well as to implement damping mode at absence of working fluid pressure in hydraulic power supply channels. Units includes a housing with hydraulic lines connected to supply and discharge lines of a hydraulic system, on which an electrohydraulic power amplifier is installed; hydraulic assemblies are arranged inside the housing and connected to each other and to electrohydraulic power amplifier through a system of hydraulic lines. The above hydraulic assemblies include a check valve of supply hydraulic line, a filter, makeup and safety valves, an electrohydraulic valve, an activation valve, a hydraulic compensator with a cover plate and a spring-loaded piston interacting with spring of shutoff valve of discharge hydraulic line; hydraulic compensator is equipped with an induction sensor presenting information on position of hydraulic compensator piston, and therefore, on possibility of performing damping functions at absence of pressure in hydraulic power supply channels.

EFFECT: enhanced reliability.

1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроительной гидравлики и может быть использовано в системах управления объектов с дистанционным управлением, например для обеспечения поворота колес транспортных средств, в том числе при пробеге летательных аппаратов, как для непосредственного управления, так и для демпфирования колебаний при свободно ориентированном повороте колес, а так же для осуществления режима демпфирования при отсутствии давления в каналах подвода гидропитания.The present invention relates to the field of engineering hydraulics and can be used in control systems for objects with remote control, for example, to ensure the rotation of the wheels of vehicles, including during the flight of aircraft, both for direct control and for damping vibrations with a freely oriented rotation of the wheels , as well as for the implementation of the damping mode in the absence of pressure in the supply channels of hydropower.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является четырехлинейный трехпозиционный гидрораспределитель с резервированным электроуправлением привода поворота колес передней опоры колес транспортного средства с гидродемпфером (патент №2342283 С1) применяемый при пробеге, взлете, посадке и рулении летательных аппаратов и содержащий корпус с двумя каналами подвода гидропитания и двумя рабочими полостными каналами и, содержащий в корпусе объединенные гидролиниями электрогидравлический клапан соединенный через обратный клапан с напорным каналом, и непосредственно с полостью управления клапана кольцевания, гидрокомпенсатор с поршнем, взаимодействующим со штоком и пружиной запорного клапана, установленного в канале слива, игольчатый дроссель с регулировочным винтом, два подпиточных клапана, два предохранительных клапана, электрогидравлический усилитель с датчиками обратной связи. Известны достоинства указанного гидрораспределителя:The closest technical solution to the claimed invention is a four-line three-way valve with redundant electrical control of the drive of turning the wheels of the front wheel support of a vehicle with a hydraulic damper (patent No. 2342283 C1) used in the run, take-off, landing and taxiing of aircraft and containing a housing with two channels for supplying hydraulic power and two working cavity channels and, containing in the case, an electro-hydraulic valve connected by hydro lines connected through an arr valve with a pressure channel, and directly with the control chamber of the ringing valve, a hydraulic compensator with a piston interacting with the stem and spring of a shut-off valve installed in the drain channel, a needle throttle with an adjusting screw, two feed valves, two safety valves, an electro-hydraulic amplifier with return sensors communication. Known advantages of the specified valve:

- высокое быстродействие за счет наличия электрогидравлического усилителя с датчиками обратной связи- high speed due to the presence of an electro-hydraulic amplifier with feedback sensors

- высокая надежность и отказобезопасность.- high reliability and fault tolerance.

- возможность осуществлять режим демпфирования, как при наличии давления в каналах подвода гидропитания, так и при его отсутствии.- the ability to implement a damping mode, both in the presence of pressure in the supply channels of hydropower, and in its absence.

К недостаткам известного гидрораспределителя можно отнести отсутствие индикации отказа гидрораспределителя в режиме работы демпфирования при отсутствии давления в каналах подвода гидропитания, вызванного негерметичностью обратного клапана в напорном канале или запорного клапана гидрокомпенсатора. При этом поршень гидрокомпенсатора, перемещаясь под действием пружины, компенсирует утечку рабочей жидкости до тех пор, пока не израсходуется весь рабочий объем гидрокомпенсатора и его поршень встанет на упор. При дальнейшем развитии отказа (негерметичности) гидрораспределитель будет не способен выполнять свои функции в режиме демпфирования.The disadvantages of the known valve can be attributed to the lack of indication of the failure of the valve in the damping mode when there is no pressure in the supply channels due to leaks in the check valve in the pressure channel or shutoff valve of the hydraulic compensator. At the same time, the piston of the hydraulic compensator, moving under the action of the spring, compensates for the leakage of the working fluid until the entire working volume of the hydraulic compensator is used up and its piston rests. With the further development of failure (leakage), the valve will not be able to perform its functions in the damping mode.

Целью предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка.The aim of the invention is to eliminate this drawback.

Поставленная задача решается тем, что в заявленном гидравлическом агрегате управления, содержащем корпус с гидролиниями, соединенными с напорной и сливной магистралями гидросистемы, на котором установлен электрогидравлический усилитель мощности, внутри корпуса размещены соединенные между собой и с электрогидравлическим усилителем мощности системой гидролиний гидравлические узлы, включающие в себя обратный клапан гидролинии напора, фильтр, подпиточные и предохранительные клапаны, электрогидравлический клапан, клапан включения, гидрокомпенсатор с крышкой и подпружиненным поршнем, взаимодействующим со штоком и пружиной запорного клапана гидролинии слива, согласно изобретению гидрокомпенсатор оснащен индукционным датчиком, сердечник которого выдвинут в рабочую полость гидрокомпенсатора таким образом, что в разряженном положении при отсутствии давления в каналах подвода гидропитания, когда поршень гидрокомпенсатора под действием пружины становится на упор, торец поршня упирается в сердечник, вызывая его перемещение и изменение показания индукционного датчика, сигнализирующее о невозможности гидравлического агрегата управления выполнять функции демпфирования при отсутствии давления в каналах подвода гидропитания.The problem is solved in that in the claimed hydraulic control unit comprising a housing with hydraulic lines connected to a discharge and drain lines of a hydraulic system on which an electro-hydraulic power amplifier is installed, inside the housing are placed hydraulic units connected to each other and to an electro-hydraulic power amplifier by a system including self check valve, pressure lines, filter, make-up and safety valves, electro-hydraulic valve, on / off valve, rock compensator with a cover and a spring-loaded piston interacting with the stem and spring of the shutoff valve of the drain line, according to the invention, the hydraulic compensator is equipped with an induction sensor, the core of which is extended into the working cavity of the hydraulic compensator in such a way that in the discharged position in the absence of pressure in the supply channels, when the hydraulic compensator piston is under the action of the spring becomes a stop, the piston end abuts against the core, causing it to move and change the reading of the induction sensor , signaling the impossibility of the hydraulic control unit to perform damping functions in the absence of pressure in the channels for supplying hydraulic power.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где показана его общая схема.The essence of the invention is illustrated in the drawing, which shows its General scheme.

Гидравлический агрегат управления (далее по тексту агрегат) содержит корпус 1 с установленным на нем электрогидравлическим усилителем мощности 2, внутри корпуса размещены гидравлические элементы и узлы:The hydraulic control unit (hereinafter referred to as the unit) contains a housing 1 with an electro-hydraulic power amplifier 2 installed on it, hydraulic elements and components are placed inside the housing:

обратный клапан гидролинии напора 3, фильтр 4, электрогидравлический клапан 5, клапан включения б, подпиточные и предохранительные клапаны 7, гидрокомпенсатор состоящий из поршня 8 с пружиной 9, взаимодействующего со штоком 10 с запорным клапаном 11 и пружиной 12, индукционный датчик 13 с сердечником 14, выходящим в рабочую полость гидрокомпенсатора.pressure check valve for pressure line 3, filter 4, electro-hydraulic valve 5, switch-on valve b, make-up and safety valves 7, hydraulic compensator consisting of a piston 8 with a spring 9, interacting with the rod 10 with a shut-off valve 11 and a spring 12, an induction sensor 13 with a core 14 overlooking the working cavity of the hydraulic compensator.

Агрегат работает следующим образом.The unit operates as follows.

При подаче давления напора в гидролинию «напор» и соединении слива с гидролинией «слив», давление напора через обратный клапан гидролинии напора 3, фильтр 4, поступает к электрогидравлическому клапану 5, при включении которого срабатывает клапан включения 6, и давление напора поступает к электрогидравлическому усилителю мощности 2, на который подаются электрические сигналы управления. Агрегат начинает работать в нормальном режиме, при котором задействуются все узлы и элементы агрегата, при этом под действием давления, установившегося в гидролинии слива, поршень гидрокомпенсатора 8, преодолевая усилие пружины 9, переместится влево (по чертежу), вместе с ним переместится шток 10 с запорным клапаном 11 и пружиной 12, при этом запорный клапан 11 открывает гидролинию слива.When the pressure is applied to the pressure head and the drain is connected to the drain line, the pressure of the pressure through the check valve of pressure head 3, filter 4, flows to the electro-hydraulic valve 5, when it is turned on, the on-off valve 6 is turned on, and the pressure comes to the electro-hydraulic power amplifier 2, to which electrical control signals are supplied. The unit starts to work in normal mode, in which all components and elements of the unit are activated, while under the influence of pressure established in the drain line, the piston of the hydraulic compensator 8, overcoming the force of the spring 9, moves to the left (according to the drawing), and the rod moves with it 10 s the shutoff valve 11 and the spring 12, while the shutoff valve 11 opens the drain line.

При отказе, вызванном отсутствием давления в каналах подвода гидропитания, обратный клапан гидролинии напора 3 закрывается, поскольку давление в гидролинии слива так же отсутствует, поршень гидрокомпенсатора 8, а вместе с ним шток 10, запорный клапан 11 и пружина 12, под действием пружины 9, начнут перемещаться вправо (по чертежу). Запорный клапан 11 закроет гидролинию слива, поршень гидрокомпенсатора 8 остановится, сохраняя определенный объем рабочей жидкости в полости гидрокомпенсатора и каналах агрегата, необходимый для осуществления работы агрегата в режиме демпфирования.In the event of a failure caused by the lack of pressure in the supply channels, the pressure check valve 3 closes, because the pressure in the drain line is also absent, the piston of the hydraulic compensator 8, and with it the stem 10, shut-off valve 11 and spring 12, under the action of the spring 9, begin to move to the right (according to the drawing). The shutoff valve 11 will close the drain line, the piston of the hydraulic compensator 8 will stop, while maintaining a certain volume of the working fluid in the cavity of the hydraulic compensator and the channels of the unit, necessary for the unit to operate in the damping mode.

При дальнейшем развитии отказа, выраженном в негерметичности одного из запорных элементов (обратный клапан гидролинии напора 3 или запорный клапан 11), поршень гидрокомпенсатора 8, под действием пружины 10, начинает перемещаться вправо (по чертежу), выдавливая рабочую жидкость из полости гидрокомпенсатора через негерметичный элемент, при этом торец поршня гидрокомпенсатора 8 упрется в сердечник 14 индукционного датчика 13, который начиная перемещаться вместе с поршнем гидрокомпенсатора 8, изменит показание индукционного датчика 13, по которому определяется положение поршня гидрокомпенсатора 8 и наличие рабочей жидкости в агрегате, а следовательно, и возможность осуществлять режим демпфирования про отсутствии давления в каналах подвода гидропитания.With the further development of the failure, expressed in the leakage of one of the shut-off elements (pressure check valve 3 of the pressure line or shut-off valve 11), the piston of the hydraulic compensator 8, under the action of the spring 10, begins to move to the right (according to the drawing), squeezing the working fluid out of the hydraulic compensator cavity through the leaky element , while the end face of the piston of the hydraulic compensator 8 abuts against the core 14 of the induction sensor 13, which, starting to move together with the piston of the hydraulic compensator 8, will change the reading of the induction sensor 13, along which y is determined by the position of hydraulic piston 8 and the presence of the working fluid in the unit, and consequently the possibility to carry out the damping mode about the absence of pressure in channels specific hydraulics supply.

Claims

A hydraulic control unit comprising a housing with hydraulic lines connected to a pressure and drain lines of a hydraulic system on which an electro-hydraulic power amplifier is installed, inside the housing are placed hydraulic units, interconnected and with an electro-hydraulic power amplifier by a system of hydraulic lines, including a non-return valve of a pressure hydraulic line, a filter, make-up and safety valves, electro-hydraulic valve, switch-on valve, hydraulic compensator with cover and spring-loaded piston, interacting with the stem and spring of the shut-off valve of the drain line, characterized in that the hydraulic compensator is equipped with an induction sensor, the core of which is extended into the working cavity of the hydraulic compensator in such a way that in the discharged position when there is no pressure in the supply channels, when the hydraulic compensator piston stops , the end face of the piston abuts against the core, causing it to move and change the reading of the induction sensor, indicating the impossibility of hydraulic control unit to perform damping functions in the absence of pressure in the supply channels of hydropower.