Способ управления гидравлическим двигателем и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к космической и авиационной технике, а именно к системе управления гидроприводами летательных аппаратов. Цель изобретения - повышение надежности и упрощение устройства, реализующего способ. Цель достигается тем, что в способе, включающем операции регулирования расходов рабочей жидкости в магистралях подачи и слива, регулирование расходов осуществляют посредством изменения вязкости рабочей жидкости, в процессе теплообмена между жидкостью и внешней средой. Для осуществления способа используют гидравлическое устройство , содержащее гидродвигатель 25, магистрали подачи 13, 14 и слива 15, 16 рабочей жидкости, в качестве которой используют жидкость с температурой, близкой к температуре отвердевания, или

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 64 С 25/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4913167/23 (22) 19.02.91 (46) 07.12,92. Бюл. М 45 (71) Научно-исследовательский институт авиационного оборудования (72) В,В.Крекнин (56) Авторское свидетельство СССР

hL 238354, кл. В 64 С 25/58. 1967.

Шульман 3.П. и Кордонский В.И. Магнитореологический эффект. M.: Наука и техника, 1982, с. 146 (способ); с, 160, рис. 6.13 (устройство). (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ДВИГАТЕЛЕМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к космической и авиационной технике, а именно к системе, >5M» 1779640 А1 управления гидроприводами летательных аппаратов. Цель изобретения — повышение надежности и упрощение устройства, реализующего способ. Цель достигается тем, что в способе, включающем операции регулирования расходов рабочей жидкости в магистралях подачи и слива, регулирование расходов осуществляют посредством изменения вязкости рабочей жидкости, в процессе теплообмена между жидкостью и внешней средой. Для осуществления способа используют гидравлическое устройство, содержащее гидродвигатель 25, магистрали подачи 13, 14 и слива 15, 16 рабочей жидкости, в качестве которой используют жидкость с температурой, близкой к температуре отвердевания, или

1779640

20

25 тельности операций

45 раствор твердого вещества с концентрацией, близкой к насыщению, дросселирующие устройства 17 — 20, подключенные к магистралям по мостовой схеме, выполненные в виде термоэлементов. При работе дросселирующие усИзобретение относится к космической и авиационной технике, а именно к системам управления гидроприводами летательных аппаратов.

Известен способ управления гидродвигателем, заключающийся в преобразовании командного сигнала в механические управляющие сигналы на открытие и закрытие соответствующих магистралей подачи и слива рабочей жидкости, и устройства, его реализующие.

Известен способ управления гидродвигателем, заключающийся в преобразовании командного сигнала в механические управляющие сигналы для каждой магистрали подачи и слива и дифференциальном изменении расхода рабочей жидкости через магистрали путем переключения соответствующих клапанов.

Известно электрогидравлическое устройство, содержащее подключенные по MQстовой схеме к магистралям подачи и слива магнитореологические дроссели.

Недостатки известных способов заключаются в сложности конструкций, их реализующих, наличием в устройствах механических распределительных узлов, приводящих к износу трущихся поверхностей, их инерционность, что приводит к снижению ресурса и надежности устройства управления гидродвигателем, а также является причиной запаздывания при отработке командных сигналов.

Цель изобретения — повйшение надежности и упрощение устройства гидродвигателя за счет исключения в его конструкции механических распределительных узлов.

Цель достигается тем, что известный способ включает операции регулирования расходов рабочей жидкости в магистралях подачи и слива регулирования расходов, которые осуществляют посредством изменения вязкости рабочей жидкости в процессе теплообмена между жидкостью и внешней средой. При этом в качестве рабочей жидкости используется жидкость с температурой, близкой к температуре отвердевания, или тройства изменяют вязкость в магистралях

13-16. а вместе с ней и расход реологической жидкости, что обеспечивает подачу жидкости в гидродвигатель 25 в прямом и обратном направлениях. 2 с.п.ф-лы, 2 ил. раствор твердого вещества с концентрацией, близкой к насыщению, Для осуществления способа в известном устройстве, содержащем гидродвигатель, магистрали подачи и слива рабочей жидкости, подключенные к магистралям по мостовой схеме дросселирующие устройства, последние выполнены в виде термоэлементов.

На фиг. 1 представлена блок-схема, поясняющая способ; на фиг. 2 -устройство для осуществления способа.

При постоянном перепаде давления изменение вязкости жидкости в гидромагистрали влечет изменение пропускной способности гидромагистрали. Известно такое состояние жидкости, например, с температурой, близкой к температуре отвердевания, или в виде раствора твердого вещества с концентрацией, близкой к насыщенной, когда изменение температуры приводит к сильным изменениям вязкости.

Такие жидкости использованы для осуществления способа в следующей последоваКомандный сигнал преобразуют в дифференциальные управляющие сигналы для управления расходом жидкости в каждой магистрали подачи и слива.

Осуществляя теплообмен между рабочей жидкостью внутри магистрали подачи и слива, изменяют ее вязкость.

Вязкостью жидкости изменяют ее расход через магистрали подачи и слива, При этом гидрадвигатель входами подключен к местам соединения магистралей подачи с магистралями слива рабочей жидкости, т.е. по схеме "мост".

На фиг. 1 представлена схема, поясняющая указанный способ, включающая напорную 1 и сливную 2 магистрали, магистрали подачи 3» 4 и слива 5 и 6 рабочей жидкости, гидродвигатель 7, подключенный к магистралям подачи и слива магистралями В и 9 управления гидроприводом.

Анализ показывает, что если при ненулевом перепаде давлений жидкости в магистралях 1 и 2 выполнены условия рав1779640 новесия R1 R3 = R2> й4, где Ri-Rq гидравлические сопротивления магистралей 3 — 6 соответственно (расходы через магистрали 3 и 4 равны соответственно расходам через магистрали 5 и 6), давления жидкости в точках А и Б совпадают. Следовательно, гидродвигатель находится в состоянии покоя.

Для того, чтобы гидродвигатель пришел в движение, необходимо нарушить условие равновесия, например, увеличив Rz. В этом случае рабочая жидкость приведет его в движение, перемещаясь от А и Б. Для реверса гидропривода необходимо нарушить условие равновесия, но в другую сторону, например, увеличив В1, в этом случае рабочая жидкость приведет гидродвигатель в движение, перемещаясь от Б к А.

На фиг, 2 показана схема реализующего укаэанный способ устройства управления гидродвигателем, которое содержит преобразователь 10 командного сигнала в управляющие, напорную 11 и cllwBH/jlc 12 магистрали, магистрали подачи 13 и 14 и слива 15 и 16, дросселирующие устройства

17 — 20, выполненные в виде участков магистралей подачи и слива рабочей жидкости, линии 21 — 24 передачи управляющего сигнала от устройства преобразования командного сигнала к дросселирующим устройствам, гидродвигатель 25. При этом в качестве рабочей применена жидкость с температурой, близкой к температуре отвердевания, или раствор твердого вещества с концентрацией, близкой к насыщению, а дросселирующие устройства выполнены в виде участков магистралей, в которые помещены нагревательный и охлаждающий элементы, например холодный и горячий спаи термопар.

Работает устройство следующим образом, Для обеспечения состояния покоя ненагруженного гидродвигателя величины уп5 равляющих сигналов выбирают, исходя из условия равновесия. Для придания емудвижения нарушают его равновесие путем изменения управляющих сигналов, например подают максимальные сигналы к устройст10 вам 17 и 18 и минимальные к устройствам

19 и 20 для обеспечения прямого движения гидродвигателя, и минимальные сигналы к устройствам 17 и 19 и максимальные к устройствам 18 и 20 для его реверса.

15 Формула изобретения

1. Способ управления гидравлическим двигателем, включающий операции изменения расходов рабочей жидкости с реологическими свойствами посредством

20 воздействия на нее внешним силовым полем на участках магистралей подачи и слива, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет упрощения электрпгидравлического устройства, в каче25 стве рабочей используют электрореологическую жидкость, а силовое поле применяют в виде электрического поля неподвижных относительно магистралей зарядов.

30 2. устройство для управления гидравлическим двигателем, содержащее гидродвигатель, магистрали подачи и слива рабочей жидкости с реологическими свойствами, подключенные к магистралям Ilo мостовой .

35 схеме электромагнитные дроссели, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности за счет упро:.цения устройства, в нем в качестве рабочей применена электрореологическая жидкость, а дроссель вы40 полнен в виде электрической емкости.

1779640

Составитель П. Снежко

Техред М.Моргентал Корректор А. Мотыль

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4414 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5