CN117329003B - 双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，涉及液压阀技术领域，其包括：油箱、油泵、调控阀、飞锤机构、第一阀芯、第二阀芯、子母阀阀体、油缸活塞杆、节流阀阀芯和发动机；子母阀阀体上开设有第一容纳腔、第二容纳腔、第三容纳腔、第一进油流道、第二进油流道、第三进油流道、第四进油流道、第五进油流道、第一排油流道、第二排油流道、第三排油流道、第四排油流道、第五排油流道、第六排油流道、第一射流道、第二射流道、第一连通流道和第二连通流道；第一阀芯设置在第一容纳腔内，第二阀芯设置在第二容纳腔内，油缸活塞杆设置在第三容纳腔内。本发明有好的集成性、能快速响应微小的速度波动且能放大速度波动的幅值并反馈。

Description

双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统

技术领域

本发明涉及液压阀技术领域，特别是涉及一种双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统。

背景技术

燃油泵调速系统是液压调速系统的一个重要的分支，广泛应用于各种机械设备中，如工业生产线、起重设备、轨道交通等领域。燃油泵调速系统的主要功能是调节柴油机的速度，它通过控制油缸的运动来调节燃油泵的喷油量。为了实现对柴油机速度变化的反馈调节，现有的液压调速系统通常将大量的标准件组合在一起使用。多元件的设计仍然存在很多问题，首先，这不利于系统的集成，设计过多的元件即增加了维修工人和安装工人的技术要求，也提高了系统的维护成本，同时还降低了系统的使用寿命。其次，每个标准件在工作过程中都会产生泄露，而设计过多的元件会导致油液泄露累积，从而使系统失去对微小的速度波动的调节功能。最后，在某些特殊领域中，燃油泵对速度稳定性要求非常高，现有的液压调速系统还无法识别和快速响应微小的速度波动，缺乏对速度波动的放大处理功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，集成性好、能够快速响应微小的速度波动且能放大速度波动的幅值并反馈给油缸。

一种双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其包括：油箱、油泵、调控阀、飞锤机构、第一阀芯、第二阀芯、子母阀阀体、油缸活塞杆、节流阀阀芯和发动机；

所述子母阀阀体上开设有第一容纳腔、第二容纳腔、第三容纳腔、第一进油流道、第二进油流道、第三进油流道、第四进油流道、第五进油流道、第一排油流道、第二排油流道、第三排油流道、第四排油流道、第五排油流道、第六排油流道、第一射流道、第二射流道、第一连通流道和第二连通流道；

所述油泵的第一端与所述油箱连接；所述调控阀的调控阀排油口通过第一管路与所述油泵的第一端连接；所述飞锤机构的飞锤排油口通过第二管路与所述油泵的第一端连接；所述调控阀的调控阀出油口与所述飞锤机构的飞锤进油口连接；所述发动机与所述飞锤机构的飞锤连接部连接；

所述第一阀芯设置在所述第一容纳腔内；所述第二阀芯设置在所述第二容纳腔内；所述油缸活塞杆的第一端通过第一弹簧设置在所述第三容纳腔内，所述油缸活塞杆的第二端延伸出所述子母阀阀体；所述油缸活塞杆的第一端将所述第三容纳腔分为弹簧腔和油控腔；

所述第五进油流道将所述油控腔与所述飞锤机构的飞锤出油口连通；所述第五排油流道将所述油控腔与所述第二管路连通；所述节流阀阀芯设置在所述第五排油流道内；

所述第二连通流道将所述弹簧腔与所述第二容纳腔连通；所述第六排油流道将所述第二容纳腔与所述第一管路连通；所述第一连通流道将所述油控腔与所述第二容纳腔连通；所述调控阀的调控阀进油口与所述油泵的第二端连通；

所述第三进油流道将所述第二容纳腔的第一端与所述调控阀的调控阀进油口连通；所述第四进油流道将所述第二容纳腔的第二端与所述调控阀的调控阀进油口连通；所述第一射流道和所述第三排油流道将所述第二容纳腔的第一端与所述第一容纳腔连通；所述第二射流道和所述第四排油流道将所述第二容纳腔的第二端与所述第一容纳腔连通；

所述第一进油流道将所述第一容纳腔与所述飞锤机构的飞锤第二流道连通；所述第二进油流道将所述第一容纳腔与所述飞锤机构的飞锤第一流道连通；所述第一排油流道和所述第二排油流道均将所述第一容纳腔与所述第二管路连通。

可选地，所述第一阀芯包括第一阀芯体、第二阀芯体和第三阀芯体；

所述第一阀芯体上开设有第三连通流道，所述第三阀芯体上开设有第四连通流道；所述第一阀芯体的截面积小于所述第三阀芯体的截面积；所述第三阀芯体的截面积小于所述第二阀芯体的截面积；

所述第一阀芯体设置在所述第一容纳腔的第一端，所述第二阀芯体设置在所述第一容纳腔的第二端，所述第三阀芯体设置在所述第一容纳腔的第三端；

所述第一进油流道将所述第一容纳腔的第一端与所述飞锤机构的飞锤第二流道连通；所述第二进油流道将所述第一容纳腔的第二端与所述飞锤机构的飞锤第一流道连通；

所述第一排油流道将所述第三连通流道与所述第二管路连通；所述第二排油流道将所述第四连通流道与所述第二管路连通。

可选地，所述第二阀芯包括第四阀芯体、第五阀芯体和第六阀芯体；

所述第四阀芯体上开设有第五连通流道，所述第五阀芯体上开设有第七连通流道；所述第六阀芯体上开设有第六连通流道；

所述第四阀芯体的截面积小于所述第六阀芯体的截面积；所述第六阀芯体的截面积小于所述第五阀芯体的截面积；

所述第四阀芯体设置在所述第二容纳腔的第一端，所述第五阀芯体设置在所述第二容纳腔的第二端，所述第六阀芯体设置在所述第二容纳腔的第三端；

所述第一射流道将所述第二容纳腔的第一端与所述第一容纳腔的第三端连接，所述第三排油流道将所述第五连通流道与所述第一射流道连通；

所述第二射流道将所述第二容纳腔的第二端与所述第一容纳腔的第三端连接，所述第四排油流道将所述第六连通流道与所述第二射流道连通；

所述第二连通流道将所述弹簧腔与所述第七连通流道连通；所述第六排油流道将所述第二容纳腔的第三端与所述第一管路连通；所述第一连通流道将所述油控腔与所述第二容纳腔的第三端连通。

可选地，所述调控阀包括调控阀阀体、调控阀阀芯、调控阀控制口和调控阀挡板；

所述调控阀控制口将所述调控阀阀体的内部分为调控阀阀芯容纳腔和调控阀挡板容纳腔；

所述调控阀阀体上开设有调控阀进油口、调控阀出油口和调控阀排油口，调控阀阀芯上开设有第一调控阀流道、第二调控阀流道和第三调控阀流道；

所述调控阀挡板设置在所述调控阀挡板容纳腔内；所述调控阀排油口将所述调控阀挡板容纳腔与所述第一管路连通；

所述调控阀阀芯设置在所述调控阀阀芯容纳腔内，所述第二调控阀流道贯穿所述调控阀阀芯；所述第一调控阀流道和所述第三调控阀流道均与所述第二调控阀流道连通；

所述调控阀出油口将所述第三调控阀流道与所述飞锤机构的飞锤进油口连通；所述调控阀进油口将所述第一调控阀流道与所述第二容纳腔的第一端连通。

可选地，所述飞锤机构包括飞锤阀体、飞锤阀芯和飞锤块；

所述飞锤阀体上开设有飞锤排油口、飞锤进油口、飞锤出油口、飞锤第一流道和飞锤第二流道；飞锤阀体上设置有飞锤连接部；所述飞锤阀芯上开设有飞锤阀芯流道；

所述飞锤阀芯的第一端设置在所述飞锤阀体内部并将所述飞锤阀体内部分为第一飞锤容腔、第二飞锤容腔和第三飞锤容腔；所述飞锤阀芯的第二端穿过所述飞锤阀体与所述飞锤块连接；

所述飞锤第一流道将所述第一飞锤容腔与所述第一容纳腔的第二端连通；所述飞锤第二流道将所述第二飞锤容腔与第一容纳腔的第一端连通；

所述飞锤出油口将所述飞锤阀芯流道与所述第五进油流道连通；所述飞锤排油口将所述第三飞锤容腔与所述第二管路连通。

可选地，所述第一飞锤容腔内设置有第一凸起，所述第二飞锤容腔内设置有第二凸起。

可选地，所述第一阀芯体、所述第二阀芯体和所述第三阀芯体均为圆柱体。

可选地，所述第四阀芯体、所述第五阀芯体和所述第六阀芯体为圆柱体、长方体和多边棱柱中任意一者。

可选地，所述第一射流道靠近所述第一容纳腔处的直径大于所述第一射流道靠近所述第二容纳腔处的直径；所述第二射流道靠近所述第一容纳腔处的直径大于所述第二射流道靠近所述第二容纳腔处的直径。

本发明的效果如下：

本发明双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，通过设置调控阀、飞锤机构、子母阀阀体、第一阀芯、第二阀芯和油缸活塞杆，使得来自发动机的速度波动可以通过飞锤机构传递给第一阀芯，并控制第一阀芯的运动。由于第一阀芯两端的油液作用面积不同，因此发动机产生微小的速度波动就可以驱动第一阀芯运动，从而实现了快速响应微小速度波动的功能。第一阀芯的运动还会带动第二阀芯的运动，第二阀芯两端的油液作用面积也不相同，从而将第一阀芯的运动再次放大，进而实现了放大速度波动幅值的功能。此外，将第一阀芯、第二阀芯和油缸活塞杆均设置在子母阀阀体内，实现了用一个阀调节速度波动，从而使系统的集成性更好，也使系统泄露更少，寿命更长。

附图说明

图1是本发明双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统的结构示意图；

图2为本发明调速阀的结构示意图；

图3为本发明飞锤机构的结构示意图；

图4为本发明第一阀芯的结构示意图；

图5为本发明第二阀芯的结构示意图；

图6为本发明子母阀阀体的结构示意图；

图7为本发明手动换向阀的结构示意图。

图中：100、油箱；110、油泵；200、调控阀；210、调控阀阀体；211、调控阀进油口；212、调控阀出油口；213、调控阀控制口；214、调控阀排油口；215、调控阀阀芯容纳腔；216、调控阀挡板容纳腔；220、调控阀阀芯；221、第一调控阀流道；222、第二调控阀流道；223、第三调控阀流道；230、调控阀挡板；300、飞锤机构；310、飞锤阀体；311、飞锤排油口；312、飞锤进油口；313、飞锤出油口；314、飞锤第一流道；315、飞锤第二流道；316、飞锤连接部；320、飞锤阀芯；321、飞锤阀芯流道；322、第一飞锤容腔；323、第二飞锤容腔；324、第三飞锤容腔；330、飞锤块；400、第一阀芯；401、第三连通流道；402、第四连通流道；410、第一阀芯体；420、第二阀芯体；430、第三阀芯体；500、第二阀芯；501、第五连通流道；502、第六连通流道；503、第七连通流道；510、第四阀芯体；520、第五阀芯体；530、第六阀芯体；600子母阀阀体；610、第一容纳腔；611、第一进油流道；612、第二进油流道；613、第一排油流道；614、第二排油流道；620、第二容纳腔；621、第三排油流道；622、第四排油流道；623、第一射流道；624、第二射流道；625、第三进油流道；626、第四进油流道；630、第三容纳腔；631、第五进油流道；632、第五排油流道；633、第一连通流道；634、第二连通流道；635、第六排油流道；700、油缸活塞杆；710、第一弹簧；711、弹簧腔；712、油控腔；720、节流阀阀芯；800、发动机；900、手动换向阀。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是本发明双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统的结构示意图。如图1所示，本发明提供了一种双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其包括：油箱100、油泵110、调控阀、飞锤机构300、第一阀芯400、第二阀芯500、子母阀阀体600、油缸活塞杆700、节流阀阀芯720和发动机800。

如图6所示，子母阀阀体600上开设有第一容纳腔610、第二容纳腔620、第三容纳腔630、第一进油流道611、第二进油流道612、第三进油流道625、第四进油流道626、第五进油流道631、第一排油流道613、第二排油流道614、第三排油流道621、第四排油流道622、第五排油流道632、第六排油流道635、第一射流道623、第二射流道624、第一连通流道633和第二连通流道634。

油泵110的第一端与油箱100连接；调控阀200的调控阀排油口214通过第一管路与油泵110的第一端连接；飞锤机构300的飞锤排油口311通过第二管路与油泵110的第一端连接；调控阀200的调控阀出油口212与飞锤机构300的飞锤进油口312连接；发动机800与飞锤机构300的飞锤连接部316连接。

第一阀芯400设置在第一容纳腔610内；第二阀芯500设置在第二容纳腔620内；油缸活塞杆700的第一端通过第一弹簧710设置在第三容纳腔630内，油缸活塞杆700的第二端延伸出子母阀阀体600；油缸活塞杆700的第一端将第三容纳腔630分为弹簧腔711和油控腔712。油缸活塞杆700的第二端上还装配有齿条，齿条还通过齿轮与发动机800上的喷油系统连接，从而实现了通过控制油缸活塞杆700的直线运动来控制发动机800的喷油量，进而控制发动机800的转速。

第五进油流道631将油控腔712与飞锤机构300的飞锤出油口313连通；第五排油流道632将油控腔712与第二管路连通；节流阀阀芯720设置在第五排油流道632内。第五排油流道632内还设置有节流球和第二弹簧，从而使第三容纳腔630流至油箱100的油液能够被节流。

第二连通流道634将弹簧腔711与第二容纳腔620连通；第六排油流道635将第二容纳腔620与第一管路连通；第一连通流道633将油控腔712与第二容纳腔620连通；调控阀200的调控阀进油口211与油泵110的第二端连通。

第三进油流道625将第二容纳腔620的第一端与调控阀200的调控阀进油口211连通；第四进油流道626将第二容纳腔620的第二端与调控阀200的调控阀进油口211连通；第一射流道623和第三排油流道621将第二容纳腔620的第一端与第一容纳腔610连通；第二射流道624和第四排油流道622将第二容纳腔620的第二端与第一容纳腔610连通。第一射流道623靠近第一容纳腔610处的直径大于第一射流道623靠近第二容纳腔620处的直径；第二射流道624靠近第一容纳腔610处的直径大于第二射流道624靠近第二容纳腔620处的直径。

第一进油流道611将第一容纳腔610与飞锤机构300的飞锤第二流道315连通；第二进油流道612将第一容纳腔610与飞锤机构300的飞锤第一流道314连通；第一排油流道613和第二排油流道614均将第一容纳腔610与第二管路连通。

如图4所示，第一阀芯400包括第一阀芯体410、第二阀芯体420和第三阀芯体430。第一阀芯体410、第二阀芯体420和第三阀芯体430均为圆柱体。

第一阀芯体410上开设有第三连通流道401，第三阀芯体430上开设有第四连通流道402；第一阀芯体410的截面积小于第三阀芯体430的截面积；第三阀芯体430的截面积小于第二阀芯体420的截面积。

第一阀芯体410设置在第一容纳腔610的第一端，第二阀芯体420设置在第一容纳腔610的第二端，第三阀芯体430设置在第一容纳腔610的第三端。

第一进油流道611将第一容纳腔610的第一端与飞锤机构300的飞锤第二流道315连通；第二进油流道612将第一容纳腔610的第二端与飞锤机构300的飞锤第一流道314连通。

第一排油流道613将第三连通流道401与第二管路连通；第二排油流道614将第四连通流道402与第二管路连通。

当第一阀芯体410和第三阀芯体430获得同样压力的压力油时，由于两侧的截面圆直径不同，从而使得两端的油液推力不同，进而使第一阀芯400能够产生运动。此外，当获得同样的压差时，第一阀芯体410和第三阀芯体430的截面圆的直径不同比截面圆相同会的推动力差值会更大，这使得第一阀芯400对油液差值的反应更加灵敏。

如图5所示，第二阀芯500包括第四阀芯体510、第五阀芯体520和第六阀芯体530。第四阀芯体510、第五阀芯体520和第六阀芯体530为圆柱体、长方体和多边棱柱中任意一者，优选为圆柱体。

第四阀芯体510上开设有第五连通流道501，第五阀芯体520上开设有第七连通流道503；第六阀芯体530上开设有第六连通流道502。

第四阀芯体510的截面积小于第六阀芯体530的截面积；第六阀芯体530的截面积小于第五阀芯体520的截面积。

第四阀芯体510设置在第二容纳腔620的第一端，第五阀芯体520设置在第二容纳腔620的第二端，第六阀芯体530设置在第二容纳腔620的第三端。

第一射流道623将第二容纳腔620的第一端与第一容纳腔610的第三端连接，第三排油流道621将第五连通流道501与第一射流道623连通。

第二射流道624将第二容纳腔620的第二端与第一容纳腔610的第三端连接，第四排油流道622将第六连通流道502与第二射流道624连通。

第二连通流道634将弹簧腔711与第七连通流道503连通；第六排油流道635将第二容纳腔620的第三端与第一管路连通；第一连通流道633将油控腔712与第二容纳腔620的第三端连通。

第二阀芯500能够在第二容纳腔620内运动，根据第一连通流道633、第二连通流道634和第六排油流道635的连通状态的不同，第二阀芯500和子母阀阀体600共有三个相对位置，在第一位置下，第一连通流道633、第二连通流道634和第六排油流道635均未连通，第七连通流道503仅与第二连通流道634连通，在第二位置下，第二连通流道634和第六排油流道635通过第七连通流道503连通，第一连通流道633与第二连通流道634、第六排油流道635和第七连通流道503均未连通，在第三位置下，第一连通流道633和第二连通流道634通过第七连通流道503连通，第六排油流道635与第一连通流道633、第二连通流道634和第七连通流道503均未连通。

如图2所示，调控阀200包括调控阀阀体210、调控阀阀芯220、调控阀控制口213和调控阀挡板230。

调控阀控制口213将调控阀阀体210的内部分为调控阀阀芯容纳腔215和调控阀挡板容纳腔216。

调控阀阀体210上开设有调控阀进油口211、调控阀出油口212和调控阀排油口214，调控阀阀芯220上开设有第一调控阀流道221、第二调控阀流道222和第三调控阀流道223。

调控阀挡板230设置在调控阀挡板容纳腔216内；调控阀排油口214将调控阀挡板容纳腔216与第一管路连通。

调控阀阀芯220设置在调控阀阀芯容纳腔215内，第二调控阀流道222贯穿调控阀阀芯220；第一调控阀流道221和第三调控阀流道223均与第二调控阀流道222连通。

调控阀出油口212将第三调控阀流道223与飞锤机构300的飞锤进油口312连通；调控阀进油口211将第一调控阀流道221与第二容纳腔620的第一端连通。

调控阀阀芯200有两个工作位置，在第一工作位置下，第三调控阀流道223与调控阀出油口212连通，在第二工作位置下，第三调控阀流道223与调控阀出油口212断开。

如图3所示，飞锤机构300包括飞锤阀体310、飞锤阀芯320和飞锤块330。

飞锤阀体310上开设有飞锤排油口311、飞锤进油口312、飞锤出油口313、飞锤第一流道314和飞锤第二流道315；飞锤阀体310上设置有飞锤连接部316；飞锤阀芯320上开设有飞锤阀芯流道321。

飞锤阀芯320的第一端设置在飞锤阀体310内部并将飞锤阀体310内部分为第一飞锤容腔322、第二飞锤容腔323和第三飞锤容腔324；飞锤阀芯320的第二端穿过飞锤阀体310与飞锤块330连接。第一飞锤容腔322内设置有第一凸起，第二飞锤容腔323内设置有第二凸起。第一凸起和第二凸起用于限制飞锤阀芯320的运动，防止飞锤阀芯320运动到极限位置而导致第一飞锤容腔322或第二飞锤容腔323体积过小，过小的体积会使飞锤阀芯320的启动灵敏性降低。

飞锤第一流道314将第一飞锤容腔322与第一容纳腔610的第二端连通；飞锤第二流道315将第二飞锤容腔323与第一容纳腔610的第一端连通。

飞锤出油口313将飞锤阀芯流道321与第五进油流道631连通；飞锤排油口311将第三飞锤容腔324与第二管路连通。

第一飞锤容腔322和第二飞锤容腔323内的填充体为空气、水或油脂等。

飞锤连接部316与发动机800之间为轮齿连接、焊接和铰接中任意一者，优选为轮齿连接。

当发动机800的转速发生变化时，飞锤块330在离心力的作用下带动飞锤阀芯320运动，运动方向为自飞锤连接部316向飞锤块330。当运动量达到一定的数值时，飞锤阀芯流道321与飞锤出油口313断开，该数值为飞锤阀芯流道321与飞锤出油口313的截面面积中的最大值，该截面的截取方向为沿接触面相切的方向。

如图7所示，在飞锤机构300和子母阀阀体600之间还设置有手动换向阀900，手动换向阀900用于改变飞锤第一流道314和飞锤第二流道315与第一进油流道611和第二进油流道612之间的连接关系。手动换向阀900有两个工作位，在第一工作位下，飞锤第二流道315和第一进油流道611连通，飞锤第一流道314和第二进油流道612连通，在第二工作位下，飞锤第一流道314和第一进油流道611连通，飞锤第二流道315和第二进油流道612连通。通过设置手动换向阀900，飞锤结构的运动被反向放大，从而使第一阀芯400和第二阀芯500受速度波动方向影响后的运动方向相反。

本申请双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统的连接关系如下：

油箱100用于存储液压油，油泵110用于将油箱100内的液压油泵至调控阀，来自油泵110的液压油自调控阀进油口211流入调控阀200，并经过调控阀200调控后自调控阀出油口212流出至飞锤结构300，来自调控阀200的油液从飞锤进油口312流入飞锤结构300，并从飞锤出油口313流出至油控腔712，该容腔还通过节流阀连通油箱100。其中，飞锤机构300内开设的飞锤第一流道314和飞锤第二流道315连通至第一阀芯400的两侧，用于控制第一阀芯400的运动。此外，油泵110还将油液泵至第二阀芯500两侧，用于控制第二阀芯500运动。

本申请双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统的工作状态有五种，分别为启动状态、过渡状态、发动机负载减小状态、发动机负载增加状态和停机状态，其中，过渡状态和发动机负载减小状态的工作原理相同，各个工作状态的描述如下：

当处于启动状态时，油泵110将油箱100内的油液泵至调控阀进油口211、第三进油流道625和第四进油流道626，泵至第三进油流道625的油液会依次充满第一射流道623和第三连通流道401，并沿第一排油流道613流回油箱100，泵至第四进油流道626的油液会依次充满第二射流道624和第四连通流道402，并沿第二排油流道614流回油箱100。泵至调控阀进油口211的油液会依次充满第一调控阀流道221、第二调控阀流道222、第三调控阀流道223、调控阀阀芯容纳腔215、调控阀控制口213和调控阀挡板容纳腔216，并沿调控阀排油口214流回油箱100。此时，改变调控阀挡板230和调控阀控制口213的距离，从而使得调控阀阀芯220靠近调控阀挡板230侧的油液压力增大，进而带动调控阀阀芯220产生运动。

当第三调控阀流道223连通调控阀出油口212后，油液从调控阀200流出，并沿飞锤进油口312依次流过飞锤阀芯流道321、飞锤出油口313、第五进油流道631和油控腔712内，并推动油缸活塞杆700向燃油增加方向运动，此时，第一弹簧710被压缩，当油压大于节流阀阀芯720设置值时，油液沿432流回油箱100，油缸活塞杆700向燃油增加方向运动，发动机800内的喷油量增加，发动机800启动，且转速不断增加。至此，启动状态结束，调速系统进入过渡状态。

当处于过渡状态或发动机负载减小状态时，发动机800转速大于设定值，第一飞锤容腔322内的液体依次流过飞锤第一流道314和第二进油流道612，最终流入第一容纳腔610与第二进油流道612连通的容腔，第一容纳腔610与第一进油流道611连通的容腔内的液体依次流过第一进油流道611和飞锤第二流道315，最终流入第二飞锤容腔323。一方面，由于第一阀芯400靠近第一进油流道611侧的油液压力减小，靠近第二进油流道612侧的油液压力增大，因此第一阀芯400会自第二进油流道612向第一进油流道611运动。另一方面，在垂直于轴心线的截面上，第一阀芯体410的截面面积小于第三阀芯体430的截面面积，所以第一阀芯400自第二进油流道612向第一进油流道611运动的受力比两端受力面积相同的阀芯更大，因此第一阀芯400对微小速度的响应更快，更灵敏。

第一阀芯400自第二进油流道612向第一进油流道611的运动会导致第一射流道623与第三连通流道401之间的连通断开，第二容纳腔620中与第一射流道623连通的腔室压力增加，由于第一射流道623内的油液无法流过第三连通流道401并从第一排油流道613流回油箱，只能通过第三排油流道621流入第五连通流道501。由于第二阀芯500靠近第三进油流道625侧与油液的接触面积小于靠近第四进油流道626侧与油液的接触面积，因此第二阀芯500的油液受力面积为第四阀芯体510和第五阀芯体520与油液接触的面积之和。第二阀芯500受到油液的压力后自第三进油流道625向第四进油流道626的方向运动。因此，本申请中的调速系统增加了油液受力面积，使得第二阀芯500再次放大来自第一阀芯400的运动，进而实现了放大速度波动的幅值，并反馈给发动机800的功能。

当第二阀芯500自第三进油流道625向第四进油流道626的方向运动后，第二连通流道634和第一连通流道633通过第七连通流道503连通，弹簧腔711和油控腔712的油液压力相同，此时，被压缩的第一弹簧710会推动油缸活塞杆700向燃油减少的方向运动，发动机800内的喷油量减少，直至发动机800的转速达到设定值。

当处于负载增加状态时，发动机800转速小于设定值，第二飞锤容腔323内的液体依次流过飞锤第二流道315和第一进油流道611，最终流入第一容纳腔610与第一进油流道611连通的容腔，第一容纳腔610与第二进油流道612连通的容腔内的液体依次流过第二进油流道612和飞锤第一流道314，最终流入第一飞锤容腔322。一方面，由于第一阀芯400靠近第二进油流道612侧的油液压力减小，靠近第一进油流道611侧的油液压力增大，因此第一阀芯400会自第一进油流道611向第二进油流道612运动。另一方面，在垂直于轴心线的截面上，第一阀芯体410的截面面积小于第三阀芯体430的截面面积，所以第一阀芯400自第一进油流道611向第二进油流道612运动的受力比两端受力面积相同的阀芯更大，因此第一阀芯400对微小速度的响应更快，更灵敏。

第一阀芯400自第一进油流道611向第二进油流道612的运动会导致第二射流道624与第四连通流道402之间的连通断开，第二容纳腔620中与第二射流道624连通的腔室压力增加，由于第二射流道624内的油液无法流过第四连通流道402并从第二排油流道614流回油箱，只能通过第四排油流道622流入第六连通流道502，此时，第二阀芯500的油液受力面积为630和第五阀芯体520与油液接触的面积之和，第二阀芯500受到油液的压力后自第四进油流道626向第三进油流道625的方向运动。因此，本申请中的调速系统增加了油液受力面积，使得第二阀芯500再次放大来自第一阀芯400的运动，进而实现了放大速度波动的幅值，并反馈给发动机800的功能。

当第二阀芯500自第四进油流道626向第三进油流道625的方向运动后，第二连通流道634和第六排油流道635通过第七连通流道503连通，弹簧腔711的油液连通油箱100，油液压力降为油箱100的压力，此时，油控腔712内的油液会推动油缸活塞杆700向燃油增加的方向运动，发动机800内的喷油量增加，直至发动机800的转速达到设定值。

当处于停机状态时，第五排油流道632被打开，油控腔712的油液会沿着第五排油流道632流回油箱，在第一弹簧710的作用下，油缸活塞杆700向燃油减小的方向运动，最终油缸活塞杆700运动至无燃油供给的位置，整个调速系统停止运行，来自油泵110的油液依次流过调控阀进油口211、第一调控阀流道221、第二调控阀流道222、第三调控阀流道223、调控阀出油口212、飞锤进油口312、飞锤阀芯流道321、飞锤出油口313、第五进油流道631、油缸活塞杆700和子母阀阀体600之间无第一弹簧710的一侧，最终从第五排油流道632流回油箱。

以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，其包括：油箱、油泵、调控阀、飞锤机构、第一阀芯、第二阀芯、子母阀阀体、油缸活塞杆、节流阀阀芯和发动机；

所述子母阀阀体上开设有第一容纳腔、第二容纳腔、第三容纳腔、第一进油流道、第二进油流道、第三进油流道、第四进油流道、第五进油流道、第一排油流道、第二排油流道、第三排油流道、第四排油流道、第五排油流道、第六排油流道、第一射流道、第二射流道、第一连通流道和第二连通流道；

所述油泵的第一端与所述油箱连接；所述调控阀的调控阀排油口通过第一管路与所述油泵的第一端连接；所述飞锤机构的飞锤排油口通过第二管路与所述油泵的第一端连接；所述调控阀的调控阀出油口与所述飞锤机构的飞锤进油口连接；所述发动机与所述飞锤机构的飞锤连接部连接；

所述第一阀芯设置在所述第一容纳腔内；所述第二阀芯设置在所述第二容纳腔内；所述油缸活塞杆的第一端通过第一弹簧设置在所述第三容纳腔内，所述油缸活塞杆的第二端延伸出所述子母阀阀体；所述油缸活塞杆的第一端将所述第三容纳腔分为弹簧腔和油控腔；

所述第一阀芯包括第一阀芯体、第二阀芯体和第三阀芯体；所述第一阀芯体的截面积小于所述第三阀芯体的截面积；所述第三阀芯体的截面积小于所述第二阀芯体的截面积；所述第二阀芯包括第四阀芯体、第五阀芯体和第六阀芯体；所述第四阀芯体的截面积小于所述第六阀芯体的截面积；所述第六阀芯体的截面积小于所述第五阀芯体的截面积；

所述第五进油流道将所述油控腔与所述飞锤机构的飞锤出油口连通；所述第五排油流道将所述油控腔与所述第二管路连通；所述节流阀阀芯设置在所述第五排油流道内；

所述第二连通流道将所述弹簧腔与所述第二容纳腔连通；所述第六排油流道将所述第二容纳腔与所述第一管路连通；所述第一连通流道将所述油控腔与所述第二容纳腔连通；所述调控阀的调控阀进油口与所述油泵的第二端连通；

所述第三进油流道将所述第二容纳腔的第一端与所述调控阀的调控阀进油口连通；所述第四进油流道将所述第二容纳腔的第二端与所述调控阀的调控阀进油口连通；所述第一射流道和所述第三排油流道将所述第二容纳腔的第一端与所述第一容纳腔连通；所述第二射流道和所述第四排油流道将所述第二容纳腔的第二端与所述第一容纳腔连通；

所述第一进油流道将所述第一容纳腔与所述飞锤机构的飞锤第二流道连通；所述第二进油流道将所述第一容纳腔与所述飞锤机构的飞锤第一流道连通；所述第一排油流道和所述第二排油流道均将所述第一容纳腔与所述第二管路连通。

2.根据权利要求1所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，

所述第一阀芯体上开设有第三连通流道，所述第三阀芯体上开设有第四连通流道；

所述第一阀芯体设置在所述第一容纳腔的第一端，所述第二阀芯体设置在所述第一容纳腔的第二端，所述第三阀芯体设置在所述第一容纳腔的第三端；

所述第一进油流道将所述第一容纳腔的第一端与所述飞锤机构的飞锤第二流道连通；所述第二进油流道将所述第一容纳腔的第二端与所述飞锤机构的飞锤第一流道连通；

所述第一排油流道将所述第三连通流道与所述第二管路连通；所述第二排油流道将所述第四连通流道与所述第二管路连通。

3.根据权利要求1所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，

所述第四阀芯体上开设有第五连通流道，所述第五阀芯体上开设有第七连通流道；所述第六阀芯体上开设有第六连通流道；

所述第四阀芯体设置在所述第二容纳腔的第一端，所述第五阀芯体设置在所述第二容纳腔的第二端，所述第六阀芯体设置在所述第二容纳腔的第三端；

所述第一射流道将所述第二容纳腔的第一端与所述第一容纳腔的第三端连接，所述第三排油流道将所述第五连通流道与所述第一射流道连通；

所述第二射流道将所述第二容纳腔的第二端与所述第一容纳腔的第三端连接，所述第四排油流道将所述第六连通流道与所述第二射流道连通；

所述第二连通流道将所述弹簧腔与所述第七连通流道连通；所述第六排油流道将所述第二容纳腔的第三端与所述第一管路连通；所述第一连通流道将所述油控腔与所述第二容纳腔的第三端连通。

4.根据权利要求1所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，所述调控阀包括调控阀阀体、调控阀阀芯、调控阀控制口和调控阀挡板；

所述调控阀控制口将所述调控阀阀体的内部分为调控阀阀芯容纳腔和调控阀挡板容纳腔；

所述调控阀阀体上开设有调控阀进油口、调控阀出油口和调控阀排油口，调控阀阀芯上开设有第一调控阀流道、第二调控阀流道和第三调控阀流道；

所述调控阀挡板设置在所述调控阀挡板容纳腔内；所述调控阀排油口将所述调控阀挡板容纳腔与所述第一管路连通；

所述调控阀阀芯设置在所述调控阀阀芯容纳腔内，所述第二调控阀流道贯穿所述调控阀阀芯；所述第一调控阀流道和所述第三调控阀流道均与所述第二调控阀流道连通；

所述调控阀出油口将所述第三调控阀流道与所述飞锤机构的飞锤进油口连通；所述调控阀进油口将所述第一调控阀流道与所述第二容纳腔的第一端连通。

5.根据权利要求1所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，所述飞锤机构包括飞锤阀体、飞锤阀芯和飞锤块；

所述飞锤阀体上开设有飞锤排油口、飞锤进油口、飞锤出油口、飞锤第一流道和飞锤第二流道；飞锤阀体上设置有飞锤连接部；所述飞锤阀芯上开设有飞锤阀芯流道；

所述飞锤阀芯的第一端设置在所述飞锤阀体内部并将所述飞锤阀体内部分为第一飞锤容腔、第二飞锤容腔和第三飞锤容腔；所述飞锤阀芯的第二端穿过所述飞锤阀体与所述飞锤块连接；

所述飞锤第一流道将所述第一飞锤容腔与所述第一容纳腔的第二端连通；所述飞锤第二流道将所述第二飞锤容腔与第一容纳腔的第一端连通；

所述飞锤出油口将所述飞锤阀芯流道与所述第五进油流道连通；所述飞锤排油口将所述第三飞锤容腔与所述第二管路连通。

6.根据权利要求5所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，所述第一飞锤容腔内设置有第一凸起，所述第二飞锤容腔内设置有第二凸起。

7.根据权利要求2所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，所述第一阀芯体、所述第二阀芯体和所述第三阀芯体均为圆柱体。

8.根据权利要求3所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，所述第四阀芯体、所述第五阀芯体和所述第六阀芯体为圆柱体、长方体和多边棱柱中任意一者。

9.根据权利要求1所述的双喷嘴子母阀控制的高灵敏快响应调速系统，其特征在于，所述第一射流道靠近所述第一容纳腔处的直径大于所述第一射流道靠近所述第二容纳腔处的直径；所述第二射流道靠近所述第一容纳腔处的直径大于所述第二射流道靠近所述第二容纳腔处的直径。