Многоканальный электрогидравлический привод Советский патент 1992 года по МПК F15B9/03 

Изобретение относится к области гидроавтоматики и может быть использовано в резервированных системах управления рулевыми поверхностями летательных аппаратов.

Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже изображена схема многоканального электрогидравлического привода.

Привод содержит по меньшей мере два гидродвигателя 1, соединенных общим штоком 2. кворум-элемент 3, соединенный с датчиком 4 обратной связи по положению штока 2 гидродвигателей 1, и два независимы электрогидравлических канала 5 управ- пения Каждый канал 5 включает

электрогидравлический усилитель 6 с золотником (не обозначен), управляемый клапан 7 кольцевания, подключенный к полостям (не обозначены) одного гидродвигателя 1, пороговый элемент 8, электронную модель 9 усилителя 6 и элемент 10 сравнения. Входы элемента 10 соединены с датчиком 11 обратной связи по положению золотника и выходом модели 9. подключенной входом к выходу кворум-элемента 3. Выход каждого элемента 10 сравнения через пороговый элемент 8 связан с входом электромагнитного клапана 12 управления клапаном 7 кольцевания и клапаном 13 включения механизма 14 приведения гидродвигателей 1 в нейтральное положение Механизм 14 соvj

VI

ю со го

ый из клапанов 13 включения выполнен рехлинейным двухпозиционным им снабен толкателем 18с двумя камерами управения (не обозначены), одна из которых оединена с клапаном 12 соответствующего канала 5, а другая - с второй камерой толкаеля 18 другого клапана 13. Полые поршень 17 со штоком 16 размещены в одной из крайних камер гидроцилиндра 15 с образованием поршневой полости 19 и охватывают шток 20 рабочего поршня 21, кинематически связанного со штоком 2, размещенного в средней камере с образованием поршневой полости 22 и снабженного вспомогательным штоком 23 и вспомогательным поршнем 24, размещенным в другой крайней камере гидроцилиндра 15. Шток 16 установлен встречно штокам 20,23. Поршневал полость 25 образованная поршнем 24, штоковая полость 26, образованная поршнем 21, соединены с одним из клапанов 13 включения, полости 19, 22 - с другим клапаном 13 включения, а штоковая полость 27, образованная поршнем 24, и штоковая полость 28, образованная поршнем 16, соединены со слипом. Поршень 16 выполнен большим по диаметру, чем поршень 21. Толкатели 18 подпружинены пружинами 29. Усилители 6 имеют входные электронные усилители 30. Давление нагнетания подводится к каналам 5 от соответствующих гидросистем (не изображены).

Многоканальный электрогидравлический привод работает следующим образом. С кворум-элемента 3 осредненный сиг- ч „л поступает в каналы 5 управления и че- реч электронные усилители 29 на усилители 6, от которых через клапаны 7 кольцевания передается на гидродвигатепи 1, осуществляя рабочий ход. Кроме того, сигнал с кворум-элемента 3 подается на модель 9 каждого канала управления 5, сигналы которых элемен гом 10 сравнения сравниваются с сигналом датчика 11 обратной связи. Если сигналы с датчика 11 и с модели 9 равны, что говорит об исправной работе канала 5 управления, то на выходе порогового устройства 8 имеется сигнал, включающий электромагнитный клапан 12, который подает гидравлический сигнал на клапан 7 кольцевания, на вход одного клапана 13 включения и на гидравлический толкатель 18 другого клапана 13. Клапан 7 кольцевания разделяет полости гидродвигагеля 1, т.е. не препятствует его нормальной работе. Клапан 13 включения механизма 14 под действием давления жидкости от электро- ма1 нитного клапана 12 и под действием гидравлического толкателя 18 перемещается, сжимая пружину 29 и соединяя полости 25,

26. 19, 22 механизма 14 со сливом. При этом механизм 14 не оказывает силового воздействия на привод.

При отказе одного из каналов 5 управления возникает рассогласование между сигналами с датчика 11 и модели 9. Это приводит к исчезновению напряжения на выходе порогового элемента 8 отказавшего канала 5, что влечет отключение соответст0 вующего электромагнитного клапана 12. При этом полости гидродвигателя 1 отказавшего канала 5 закольцовываются и он не мешает нормальной работе другого канала 5, а клапан 13 включения отказавшего кана5 ла 5 остается в том же положении под действием усилия гидравлического толкателя 18, соединенного с другим клапаном 13.

При последующем отказе второго канала 5 управления отключается соответствую0 щий электромагнитный клапан 12 и под действием усилия пружин 29 оба клапана 13 включения перемещаются, соединяя полости 25, 26, 19, 22 механизма 14с нагнетанием.

5 При этом давление нагнетания в полостях 19, 22, 25, 26 трехкамерного гидртэцй- линдра 15 воздействует на поршневые поверхности поршней 17, 21, 24, а также на штоковую поверхность поршня 21. Штоко0 вые полости 27. 28 всегда соединены со сливом. Это приводит к тому, что за счет разности площадей рабочего и по лого поршней полый поршень 17 смещается до упора, а поршень 21 смещается до упора в шток

5 16 полого поршня 17, фиксируя таким образом штоком 20 шток 2 в нейтральном положении. При отказе одной из гидросистем нагнетания или клапанов 13 работают попарно полый поршень 16 с поршнем 21 или

0 поршни 21, 24.

Предлагаемый многоканальный электрогидравлический привод системы управления летательного аппарата по .сравнению с прототипом повышает надежность привода

5 за счет увеличения мощности управления механизма приведения гидродвигателей в нейтральное положение.

Фоомула изобретения Многоканальный электрогидравличе0 ский привод, содержащий по меньшей мере два соединенных общим штоком гидродвигателя, кворум-элемент, подключенный входами к задатчику и датчику обратной связи по положению общего штока гидродвигате5 лей, электрогидравлические каналы управления, каждый из которых включает электрогидравлический усилитель с золотником и управляемый клапан кольцевания, подключенные к полостям гидродвигателя, пороговый элемент, электронную модель

электрогидравлического усилителя и элемент сравнения, входы которого соединены с датчиком обратной связи по положению золотника и выходом электронной модели, подключенной входом к одному из выходов кворум-элемента, а выход элемента сравнения через пороговый элемент связан с входом электромагнитного клапана управления клапаном кольцевания, а также механизм приведения гидродвигателей в нейтральное положение, имеющий управляемый клапан включения, связанный с указанным электромагнитным клапаном, и трехкамерный гидроцилиндр с рабочим поршнем, шток которого охвачен полыми поршнем и штоком и кинематически связан с гидродвигателями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, механизм приведения гидродвигателей в нейтральное положение снабжен вторым клапаном включейия. каждый из клапанов включения выполнен трехлинейным двух- позиционным и снабжен толкателем с двумя камерами управления, одна из которых соединена с электромагнитным клапаном соответствующего каналя, а другая - с второй камерой толкателя другого клапана включения, при этом полый поршень выполнен большим по диаметру, чем рабочий пор- шень, последний установлен в средней камере гидроцилиндра и снабжен вспомогательным поршнем, установленным в одной из крайних камер, причем в другой крайней камере размещен полый поршень с полым штоком, установленным встречно штокам рабочего и вспомогательного поршней, все камеры разделены соответствующими поршнями на поршневые и штоковые полости, поршневая полость вспомогательного поршня и штоковая полость рабочего поршня подключены к одному клапану включения, поршневая полость рабочего поршня и поршневая полость полого поршня - к другому клапану включения, а штоковые полости вспомогательного и полого поршней соединены со сливом.

Использование: в резервированных системах управления рулевыми поверхностями летательных аппаратов. Сущность изобретения: механизм приведения гидродвигателей в нейтральное положение снабжен вторым клапаном включения. Каждый из клапанов выполнен трехлинейным двух- позиционным и снабжен толкателем с двумя камерами управления, одна из которых соединена с электромагнитным клапаном соответствующего канала, другая - с второй камерой толкателя другого клапана включения. Полый поршень выполнен большим по диаметру, чем рабочий поршень, установленный в средней камере гидроцилиндра, и снабжен вспомогательным поршнем, установленным в одной из крайних камер. В другой крайней камере размещен полый поршень с полым штоком, размещенным встречно штокам рабочего и вспомогательного поршней. Все камеры разделены соответствующими поршнями на поршневые и штоковые полости. Поршневая полость вспомогательного поршня и штоковая полость рабочего поршня подключена к одному клапану включения, поршневая полость рабочего поршня и поршневая полость полого поршня - к другому клапану. Штоковые полости вспомогательного и полого поршней соединены со сливом. 1 ил. (Л С