Электрогидравлический усилитель Советский патент 1982 года по МПК F15B3/00 

Изобретение относится к электрогидравлическим усилителям, у которых электрический входной сигнал малой мощности обеспечивает формирование на Выходе пропорционального гидравлического потока большой мощности и которые могут быть использованы в электрогидравл ческих системах регулирования.

Известны электрогидравлические усилители, содержащие электромеханический преобразователь и двухкаскадный гидравлический усилитель 13.

К их недостаткам следует отнести ограниченное быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является усилитель, содержащий входной электромеханический преобразователь, выполненный по схеме поляризованного реле, якорь которого жестко сочлененен с заслонкой дифференциального элемента типа сопло-заслонка гидравлической системы управления распределительным золотником. Эксплуатируются эти электрогидравлические усилители в комплекте с предвключенными электронными усилителями 2 .

к недостаткам этих усилителей еле дует отнести их ограниченные динамические показатели, обусловленные отсутствием корректирующих связей по положению якоря электромеханического с преобразователя.

Целью изобретения является повышение быстродействия электрогидравлического усилителя.

Указанная цель достигается тем,

10 что усилитель, содержащий электронный усилитель с электрическим сумматором, первый вход которого подключен к входному каналу, выход электронного усилителя соединен с электро15механическим преобразователем поляризованного типа, якорь которого кинематически связан с входным элементом гидравлического двухкаскадного усилителя, снабжен магниторезисто20рами и блоком коррекции, причем магниторезисторы установлены в рабочих зазорах магнитопровода электромеханического преобразователя и соединены по схеме электрического моста,

25 выход которого подключен через блок коррекции по второму входу электрического сумматора.

Магниторезисторы могут быть закреплены на неподвижном магнитопроводе

30 электромеханического преобразователя. На чертеже показана схема электрогидравлического усилителя. Электрогидравлический усилитель состоит из электромеханического преобразователя 1, якорь 2 которого жестко соединен с рычагом 3,играющим роль заслонки дифференциально включенных сопел 4 и 5, являющихся перемененными сопротивлениями гидравлического моста, образованного этими сопротивлениялш и постоянными сопр(#тивлениями (дросййлями) б и 7. Указанный гидравлический мост является первым каскадом усиления гидравли-, ческого усилителя с распределительным золотником 8. Двухкаскадный гидравлический усилитель охвачен обратной связью по положению распределительного золотника, выполненной при noMoiuH плоской пружины (упругой иглы) 9. В рабочих магнитных зазорах электромеханического преобразователя 1 установлены магниторезисторы 10 и 11 закрепленные на неподвижном магнитопроводе 12 электромеханического пр образователя и включенные в качестве переменных сопротивлений 10 и 11 в электрический 13. В состав усилителя входят также электронный блок коррекции 14, электрический сум матор 15 и электронный усилитель 16 Электрогидравлический усилитель работает следующим образом. При изменении величины входного сигнала на выходе сумматора 15 появляется сигнал небаланса, который уси ливается электронным усилителем 16 и подается на вход электромеханического преобразователя 1. В результате возникает момент, под действием кото рого якорь 2 и жестко связанный с ним рычаг заслонки 3 перемещаются (поворачиваются) на некоторую величину, изменяя дифференциально гидрав лические сопротивления сопел 4 и 5 и нарушая, таким образом, равновесие гидравлического моста, образованного этими соплами и дросселями (постоянными сопротивлениями) б и 7. Под действием появившейся разности давлений в торцовых камерах начинае т перемещаться распределительный золот ник 8, перемещая нижний конец плоско пружины (упругой иглы) 9 и формируя таким образом, действующий на якорь 2 сигнал обратной связи по положению распределительного золотника 8 (момент, развиваемый пружиной 9). Движе ние золотника 8 прекратится, когда он отработает перемещение, пропорцио нальное величине изменения входного сигнала, так как при отработке этого перемещения момент обратной связи уравновешивает управляющий момент и восстанавливается равновесие гидравлического моста. На сумматор 15 через блок коррекции 14 заводится сигнал, снимаемый с электрического моста 13, образованного магниторезисторами 10 и 11, сопротивления которых определяются величинами магнитного потока в рабочих зазорах электромеханического преобразователя 1, т.е., в частности, положением его якоря 2. Введение этого корректирующего сигнала позволяет уменьшить время отработки якорем 2 изменений величины входного сигнала, т.е. позволяет улучшить быстрот действие усилителя. Блок коррекции 14 имеет передаточную функцию вида - ь, где Ь Ьд; р - оператор дифференцирования. При необходимости снимаемый с электрического моста 3 сигнал может быть подан на контрольный (показывающий) прибор. При этом обеспечива.ется возможность контроля работоспособности усилителя без включения его к исполнительному механизму (например, усилителя, находящегося в состо.янии горячего резерва). Эффективность изобретения определяется повышением быстродействия систем управления, в которых используется описанный усилитель. Формула изобретения 1.Электрогидравлический усилитель, содержащий электронный усилитель с электрическим сумматором, первый вход которого подключен к входному каналу, выход электронного усилителя соединен с электромеханическим преобразователем поляризованного типа, якорь которого кинематически связан с входным элементом гидравлического двухкаскадного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, электрогидравлический усилитель снабжен магниторезисторами и блоком коррекции, причем магниторезисторы установлены в рабочих зазорах магнитопровода электромеханического преобразователя и соединены по схеме электрического моста, выход которого подключен через блок коррекции ко второму входу электрического сумматора. 2.Усилитель по п.1, отличающий с я тем, что магниторезисторы закреплены на неподвижном магнитопроводе электромеханического преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Вашта Т.М. Гидравлические приводы летательных аппаратов. Машиностроение, 1967, с. 329, рис. 265. 2,Патент США 3023782,кл.94-1, опублик. 1969 (прототип).