CN1323244C - 集成三功能阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种将旁路阀(如183a、185a、161a)功能结合到单个装置的集成三功能阀(ITFV)。该ITFV可以在任意两个失效之后继续运行。在采用这种集成三功能阀的情况下，无论预计的失效率怎样，电气或液压元件的失效组合都不会阻碍致动器继续安全运行。

Description

集成三功能阀

技术领域

本发明涉及一种用于飞机的致动系统。具体地说，本发明涉及用于倾斜旋翼飞机的线控飞行旋翼致动系统。

背景技术

与传统的固定翼商用飞机相比，设计直升机飞行控制系统以避免飞行危急失效模式的任务具有更大的挑战性。对于典型的固定翼商用飞机，通过使用多个独立致动表面可以提供飞行控制系统冗余(redundancy)。该方法的一个例子是每个机翼使用两个或三个副翼。如果以这种方式设计，可以在一个副翼失控或失灵的情况下继续安全飞行。

另一方面，在直升机或倾斜旋翼飞机中，使用多个独立致动旋翼提供飞行控制系统冗余是一种不可行的选择。通常，在旋翼系统中，多个飞行控制致动器结构上或机械上连接在一起，以提供致动冗余。该方法在某一系统或致动器失效之后确保继续安全飞行，除了失效致动器不能被剩下的致动器自由后驱、或连通旁路的情况以外。对于这些失效模式，结果将是失去对旋翼的控制。因此，对于旋翼控制致动器的关键要求在于其设计结合一种能够可靠确保出现失效致动器可以被取代的装置。对于液压致动器，这意味着确保旁路状态。

在传统的线控飞行(FBW)旋翼控制系统中，通过使用一种双串联结构，即两个压头(ram)首尾相连，可以实现三重液压冗余。转换阀被用于将两个独立的液压源连接到串联压头中的一个。该压头由双冗余电-液阀和来自飞行控制计算机(FCC)的双冗余信号控制。通常，该串联压头结构采用球面轴承或万向节支撑，从而使结构弯曲载荷最小。

参考附图中图1，它说明了另一种FBW旋翼控制系统，其中之一有三个以三角方式并排设置的液压压头。如图1所示，用于倾斜旋翼飞机左舱的旋翼致动系统10包括一个三联致动器11，其中，三个压头13、15、17各由三组独立的歧管、液压系统和FCC中的一组进行液压致动和控制。通过使用三个压头，而不是两个，该结构具有不需要液压转换阀、控制系统及其关联失效模式的优点。通过在单个压头失效之后有两个压头继续运行，而不是只有一个，可以改善单个压头失效之后致动器载荷/速率性能的降低和控制失效所带来的瞬时运动的严重问题。

现在参考附图中图2，各联合致动器液压歧管包括一个电-液伺服阀(EHSV)21、一个旁路阀23、一个压差传感器29和一个减压阀31，其中，旁路阀23由一个电磁阀25控制，以便在失效情况下与油缸27分离，压差传感器29允许三个运行的油缸之间形成力平衡，使得弯曲载荷(用于其它飞机上各种结构中的载荷控制概念)最小，减压阀31限制逆向失效情况下的油缸压力。对于各系统，安装有四个线性变化位移变换器(LVDT)33a、33b、33c、33d，分别用于控制和监视EHSV21的阀芯、压差传感器29的阀芯、旁路阀23的阀芯和油缸27的压头活塞35。

压差传感器29包括弹簧定心活塞37，其一侧连通伸展压力而另一侧收缩压力。传感器活塞37的位移由LVDT33b测量，并与作用在压头35上的压差成比例。

尽管上述设计在旋翼控制系统领域具有很大的改进，但是仍然存在重大缺陷。

发明内容

飞机需要一种能提供完全三重冗余的旋翼控制系统。

因此，本发明的一个目标是提供一种提供完全三重冗余的旋翼控制系统。

为了实现发明目的，根据本发明的一个方面，提供一种集成三功能液压阀装置，包括：一个歧管；一个设置在歧管内的主阀芯；一个设置在歧管内并与主阀芯联动运行的导向阀芯；至少一个用于定位主阀芯和导向阀芯的弹簧；和一个由歧管支撑、用于控制主阀芯和导向阀芯的控制系统；其中，主阀芯和导向阀芯运行以提供旁路阀功能、减压阀功能和压差传感器功能。

根据本发明的另一方面，提供一种控制液压致动器的冗余控制系统，包括：一个与液压致动器流体连通的歧管；一对集成三功能液压阀装置，各液压阀装置包括：一个设置在歧管内的主阀芯；一个设置在歧管内并与主阀芯联动运行的导向阀芯；一对用于定位主阀芯和导向阀芯的定心弹簧；和一个与主阀芯联动运行以指示主阀芯位置的线性变化位移变换器；一个设置在歧管内、以便使两个集成三功能液压阀装置流体连通的管道系统；一个由歧管支撑、用于控制所述一对集成三功能液压阀装置的主阀芯和导向阀芯的控制系统；其中，主阀芯和导向阀芯运行以提供冗余旁路阀功能、冗余减压阀功能和冗余压差传感器功能。

更进一步说，该目标通过提供一种将旁路阀、减压阀和压差传感器的功能集成到单个装置的集成三功能阀(ITFV)而得以实现。本发明的ITFV允许在任何两个失效之后继续运行。在采用本发明的这种集成三功能阀的情况下，无论预计的失效率怎样，两个电气或液压元件的失效组合都不会阻碍致动器继续安全运行。

本发明通过确保电气或液压元件失效不在致动器内休眠(dormant)来确保飞机安全运行，例如当一个元件在正常运行中不被使用，或者当一个元件不能被定时检测。例如，本发明在下面休眠失效存在时确保飞机安全运行：

1.一个EHSV失效、过硬状态(hardover)或位于零位与没能使油缸连通旁路的组合。由失效油缸上经过减压阀的致动流和由弯曲带来摩擦力增加所联合产生的致动器载荷率性能的降低不可接受。

2.一个EHSV卡在零位与减压阀(PRV)卡住、一个休眠失效的组合。对于这种失效，可能超过可接受的压头压力。尽管这种情况可通过旁路阀解决，但是认为在失效检测和实现连通旁路之间所需的全部时间不足以防止失效压头过压受损。该情况对于三联压头所产生的问题比双联压头更大，因为与两倍失速相比，即一个失速的活动压头加上空气载荷，峰值载荷可能是设计失速的三倍，即两个失速的活动压头加上空气载荷。因此，采用21.68MPa(3000psi)的飞机系统运行压力，该失效组合可以产生62.05MPa(9000psi)的峰值压力。如果不增加过量重量以适应该失效模式，三联压头系统的这种失效可以超过对21.68MPa(3000psi)系统致动器所要求的51.71MPa(7500psi)爆裂压力的正常设计爆裂情况。

3.两个液压或两个FCC系统的丧失与一个PRV休眠失效的组合。需要由一个剩下的运行系统控制的压头反抗全部飞行载荷。如果剩下系统上的压头包括在低于系统运行压力以下的压力打开的PRV，就可能失去对致动器的控制。为了确定PRV不在系统压力以下打开，可以将飞行前的内置测试(PFBIT)加入到FCC中，使各压头加载至失速。但是，这使得致动器和结构承受严重的疲劳载荷。

4.在因为FCC或液压系统失效而失去一个油缸的情况下，两个运行的油缸应该相等地承受致动器飞行载荷。但是，如果压差传感器的失效模式产生与实际压头载荷相反的压力指示，剩下两个致动器之间的力战(force fight)可以导致致动器的频率响应严重降低。除了这种双失效模式以外，因为三联致动器之间力战增加，压差传感器的灵敏度变化可能导致疲劳增加。

本发明提供很多重大益处和优点，包括：(1)旁路阀功能冗余并独立；(2)可以在PFBIT过程中确定冗余旁路阀运行，并且在某些应用中可能进行连续的健康监视；(3)PRV功能冗余并独立；(4)可以在PFBIT过程中确认PRV运行，并且在某些应用中可能进行连续的健康监视；(5)提供冗余压差传感器，允许连续的精度交叉检查；(6)压差传感器坚固耐用并且不会发生精度共态变化；和(7)附加的致动器冗余不需要对现有FCC接口做任何附加的连线或变化。

附图说明

图1A和图1B是一种现有技术的FBW旋翼控制系统的透视图，该系统有三个以三角方式并排设置的液压压头；

图2是用于图1中FBW旋翼控制系统的联合致动器液压歧管的示意图；

图3A至图3F是根据本发明的一种ITFV联合致动器(collectiveactuator)的正视图；

图4是一种具有根据本发明的ITFV的倾斜旋翼飞机左舱的局部透视图；

图5至图12是以各种运行状态显示的根据本发明的ITFV最佳实施例的图；

图13是说明用于本发明的旁路时间的ITFV元件参数的表；

图14是说明用于本发明的在选定运行温度下旁路的计算时间的表；

图15是说明用于本发明的压差传感器精度的表。

具体实施方式

现在参考附图中图3A至图3F，它说明了根据本发明的一种ITFV111的最佳实施例。ITFV111使用两个液压阀芯将旁路阀、减压阀和压差传感器的功能结合到一个简单而紧凑的装置中。当在联合致动器中配对使用时，ITFV’s111提供冗余旁路阀、减压阀和压差变换器(delta pressure transducer)功能。这就可以采用比其它致动器设计更少的弹簧、液压阀芯和活塞来满足一定的冗余度和监视要求。

现在参考附图中图4，图中显示三个联合致动器113安装在倾斜旋翼飞机的左舱内。各联合致动器113使用配对的ITFV’s111，并设计为形成不相等的伸展和收缩区域以更好地匹配预期飞行载荷并减小瞬态效应。飞行载荷主要为张力。为了使压头弯曲和关联摩擦力效应最小，联合致动器113并排位于一个平面内，并通过各联合致动器113上的球面轴承117由控制表面上的刚性支架115相互连接。该结构和结构附件使ITFV111可以安装在可利用的飞机立体外壳内(aircraft space envelope)。

现在参考附图中图5至图12，它们示意性地显示了一种具有根据本发明的配对ITFV’s 111a和111b的双ITFV歧管装置151，以说明本发明的运行。尽管可以采用通过ITFV111a和111b的其它连通结构(portingconfiguration)，图5至图12中所示的结构特别适用于本发明的倾斜旋翼飞机应用中。双ITFV歧管151包括一个带有监视阀芯位置的LVDT155的EHSV153。ITFV111a由一个导向阀芯157a、一个主阀芯159a、一个检测主阀芯位置的LVDT161a和两个阀芯定心弹簧163a和165a构成。ITFV111b由一个导向阀芯157b、一个主阀芯159b、一个检测主阀芯位置的LVDT161b和两个阀芯定心弹簧163b和165b构成。在用于其中的倾斜旋翼飞机应用中，可以实现该结构，而不需要任何新的连线或者FCC接口改变。

两个电磁阀167和169被用于控制ITFV111a和111b对的旁路功能。电磁阀167断电(deengergized)“断开”以致动主阀芯接合位置，并且电磁阀169断电“连通”以控制片状物剪切压力。各电磁阀167和169的线圈平行缠绕。于是，不需要FCC或连线变化。当不存在失效时，电磁阀167和169以这种方式设计以获得很高的片状物剪切能力，用于连通旁路，并且，万一电磁阀167或169没能断电，也可以确保实现连通旁路。

在图5中，ITFV装置151以旁路模式显示，即电磁阀167和169位于“断开”位置。在液压系统处于运行压力的旁路模式中，系统流连通主阀芯159a和159b的左侧，通过主阀芯电磁阀167，到达导向电磁阀169，并到达EHSV153。随着电磁阀167和169断电，主阀芯159a和159b和导向阀芯157a和157b由弹簧163a、163b、165a和165b保持在旁路位置。主阀芯159a和159b也由系统压力保持在旁路位置。

主阀芯LVDT’s 161a和161b为FCC(未示出)提供旁路模式确认。从“收缩”EHSV控制油口171到致动器油缸175的收缩侧179的液流被主阀芯159a阻隔。从“伸展”EHSV控制油口177到致动器油缸175的伸展侧173的液流被主阀芯159b阻隔。在旁路模式中该结构将EHSV153与致动器油缸175隔开，但是允许EHSV153循环起来，用于PFBIT和独立性能检查。在旁路模式中，主阀芯159a和159b将伸展和收缩油缸油口171和177连接到回油口，并间接连接彼此。这使得致动器油缸175的轴181在旁路模式中可以由其它致动器自由移动。因为在ITFV’s 111中使用了差动活塞(unequal area piston)，回油口的补充液流可以防止气蚀。

现在参考附图中图6，ITFV装置151显示为EHSV153位于零位、或中心位置，而电磁阀167和169位于接合“连通”模式。由于EHSV153处于零位，到达压头油口的系统流被EHSV153阻隔。在导向电磁阀169通电的接合模式下，系统流从导向电磁阀169连通到导向阀芯157a和157b的右侧，致动导向阀芯157a和157b向左到达接合位置。主电磁阀167的接合以主阀芯159a和159b左侧的回油压力代替系统压力。这使得主阀芯159a和159b分别通过弹簧163a、163b、165a和165b的相等预载定心。

安装到主阀芯159a和159b的LVDT161’s a和161b为FCC提供已经实现接合模式的确认。在接合模式下，来自收缩EHSV控制油口171的液流通过主阀芯1 59a的左侧差压腔(differential area chamber)183a连接到致动器油缸175的收缩侧179。主阀芯159a的左侧差压腔183a也连通到主阀芯159b的右侧差压腔185b。对称地，来自伸展EHSV控制油口177的液流通过主阀芯159b的左侧差压腔183b连接到致动器油缸175的伸展侧173。主阀芯159b的左侧差压腔183b也被连通到主阀芯159a的右侧差压腔185a。

主阀芯159a和159b的左和右侧差压腔183a、185a、183b和185b通过主阀芯159a和159b的三个中心滑块(land)和小端滑块之间的直径差而产生。主阀芯159a和159b的小端滑块直径相等。因此，主阀芯159a和159b的左和右侧面积差(压差)相等。当EHSV153位于零位时，左和右侧差压腔183a、185a、183b和185b的压力相等。因此，主阀芯159a和159b上的液压力平衡，并且主阀芯159a和159b保持在弹簧定心位置。如主阀芯LVDT161a和161b所表示，这些位置由FCC解释为在致动器油缸175的伸展和收缩侧为零压差。

现在参考附图中图7，ITFV装置151显示为接合，而电磁阀167和169通电，EHSV153响应来自FCC的“伸展”计算机命令。EHSV153引导系统流到达致动器油缸175的伸展侧173，并将致动器油缸175的收缩侧179连接到回油口。在致动器油缸175的伸展侧173产生的压力将与限制致动器移动的任何载荷成比例。增加主阀芯159b的左侧差压腔183b内伸展侧压力和主阀芯159b的右侧差压腔185b内的回油压力产生使主阀芯159b向右移动的净力，如箭头A所示。因为主阀芯159b通过固定系数的相同弹簧163b和165b定心，阀芯位移与致动器油缸175的伸展侧173和收缩侧179之间的压差成比例。

由伸展压力增加引起的主阀芯159b位移导致LVDT161b为FCC产生作用在致动器上的压缩载荷的指示。在增加的伸展侧压力下，主阀芯159a与主阀芯159b一样反作用，除了位移方向之外，如箭头A所示。因为主阀芯159a的右侧差压腔185a连通到伸展压力，并且左侧差压腔183a连接到回油压力，主阀芯159a因为致动器油缸175的伸展侧173和收缩侧179之间的压差增加而移动到左侧。

现在参考附图中图8，图中说明了ITFV’s 111a和111b的减压阀功能。因为ITFV’s 111a和111b以相反方向运行，当用作压差传感器(delta pressuresensors)时，相等地影响两个传感器精度的共态失效产生的可能性极小。除了阀芯位移和由致动器油缸175的伸展侧173和收缩侧179之间的压差产生的指示载荷的方向相反之外，主阀芯159a和159b对收缩侧油缸压力增加的响应与上述伸展压力增加所述相同。如果致动器油缸175遭受超出可接受结构极限的外部载荷，主阀芯159a和159b就用作减压阀，以释放过量伸展或收缩油缸压力到回油口。

现在参考附图中图9，图中ITFV装置151显示为接合，电磁阀167和169通电，而EHSV153位于零位，将伸展油口177和收缩油口171与回油或系统压力阻隔。当致动器油缸175遭受过量外部压缩载荷时，致动器油缸175的伸展侧173产生的压力超过27.58MPa(4000psi)的减压阀功能打开压力。在27.58MPa(4000psi)的伸展侧压力下，主阀芯159b的左侧差压腔183b产生向右充分移动主阀芯159b的净力，以打开油口并释放过压到回油口。主阀芯159a与主阀芯159b一样反作用，除了位移方向之外(即位移方向不同)。

现在参考附图中图10，主阀芯159a和159b对于由过量张力载荷引起的27.58MPa(4000psi)收缩侧油缸压力的响应与所述27.58MPa(4000psi)的伸展压力下的情况一样，除了由致动器油缸175的伸展侧173和收缩侧179之间的压差产生的阀芯位移的方向相反之外。当配对ITFV’s 111a和111b被结合到差动油缸上时提供减压过程中的气蚀防护。按与正常旁路功能相同的方向释放过量油缸压力，主阀芯159a和159b将两个油缸口连接到回油口，以防止气蚀。因为还使用了同样的定心弹簧163a、165a、163b和165b以及支持压差测量功能的液压元件，用以提供过压释放，ITFV减压阀功能的完整性在飞行中被连续监视。

当从接合模式改变到旁路模式时，分别如图6和图5所示，电磁阀167和169断电。这导致定心弹簧163a、165a、163b和165b中的预载使导向阀芯157a和157b返回到它们的分离挡块。与此同时，如果可以，电磁阀167供应系统压力到两个主阀芯159a和159b的左端。作用在主阀芯159a和159b端部区域的系统压力产生890N(2001b)的力，移动主阀芯159a和159b到右侧。当得到旁路连通命令时，该力与预载的弹簧163a、165a、163b和165b联合作用，提供主阀芯片状物剪切能力。该片状物剪切能力确保没有被供应线路过滤器180过滤的杂质不妨碍主阀芯159a和159b的移动。过滤器180最好为100微米过滤器。

对于主阀芯159a或159b中一个卡住且不能移动到旁路位置的失效模式，另一个主阀芯159a或159b提供旁路状态。如果电磁阀167没能连通系统压力到主阀芯159a和159b，定心弹簧163a、165a、163b和165b的预载足以移动主阀芯159a和159b到旁路位置。对于电磁阀169没能打开或者一个导向阀芯157a或157b卡在接合位置的失效模式，由作用在主阀芯159a和159b左端的系统压力产生的890N(2001b)力足以压缩定心弹簧163a、165a、163b和165b并移动导向阀芯157a或157b到旁路位置。因为还使用了同样的定心弹簧163a、165a、163b和165b以及支持压差测量功能的液压元件，用以提供旁路连通，ITFV旁路功能的完整性在飞行中被连续监视，除了电磁阀之外。

因为电磁阀167或169中任一断电将导致ITFV111a和111b都进入旁路模式，这些电磁阀167或169中任一失效可能产生休眠(dormant)。为了使PFBIT识别是电磁阀167还是169已经失效，ITFV装置151被设计为如果电磁阀167或169已经失效就在没有到达正常旁路位置时终止主阀芯159a和159b。对旁路位置的相应错误的LVDT输出提供给FCC关于电磁阀167或169失效的指示。

现在参考附图中图11和图12，该特征实施如下：

1.如图11所示，如果电磁阀169已经失效，导向阀芯157a和157b就保持在接合位置。为了在没有到达完全旁路位置时终止主阀芯159a和159b，主阀芯159a和159b的右端接触从导向阀芯157a和157b左端伸出的挡块186a和186b。作用在主阀芯159a和159b左端的系统压力足够压缩定心弹簧163a、165a、163b和165b，但是不足以移动导向阀芯157a和157b。

2.如图12所示，如果电磁阀167已经失效，导向阀芯157a和157b就移动到分离位置。为了在没有到达完全旁路位置时终止主阀芯159a和159b，将贝尔维尔(Bellville)弹簧垫圈189a和189b用于主阀芯旁路位置挡块187a和187b。如果系统压力不通过电磁阀167提供给主阀芯159a和159b，垫圈189a和189b的弹性系数足够阻止主阀芯159a和159b达到正常旁路位置。

尽管本发明将旁路阀、压差传感器和PRV三个单独的功能集成到单个阀装置中，但并没有失去改善元件以满足选定性能要求的灵活性。例如，为了使内部泄漏最小，主阀芯159a和159b最好以很紧的公差配合；但是，为了获得合适的压差传感器精度，又希望获得可以使摩擦力效应最小的松阀芯配合。而且，尽管可以通过减小ITFV阀芯直径来同时减小泄漏和摩擦力，在旁路接合过程中对具有最小890N(2001b)的片状物剪切力的要求就需要相对较大的阀芯直径。下面是分析如何通过使用ITFV’s 111a和111b而使旁路阀响应时间和压差传感器精度可以选择性地调整。

现在参考附图中图13和图14，表201和301中说明了旁路时间的选定参数。失效瞬时致动器动作的严重性与致动器可以进入旁路的速度直接相关。最好ITFV’s 111a和111b具有30毫秒的旁路时限。尽管尺寸很大的主阀芯159a和159b会使ITFV’s 111a和111b比所示更小尺寸的旁路阀芯反应更慢，但是，因为主阀芯159a和159b也用作压差传感器和PRV’s，所以由EHSV153或其它失效引起的力战载荷有效地将主阀芯159a或159b之一预先定位成更加靠近旁路连通位置。另外，分离失效的致动器油缸175不需要到完全旁路位置。因为当主阀芯159a和159b移到旁路位置时，减压油口被打开，任何压头力战在该阀位置显著减小。于是，双ITFV装置151在力战情况下可以实现失效致动器油缸175有效连通旁路的速度如果不更快，也和传统设计一样快。在图14中，表301说明了选定运行温度的计算时间。所列时间都包括电磁阀开关时间。

现在参考附图中图15，在表401中说明了压差传感器精度。压差设置的精度由制造误差，如LVDT灵敏度、弹性系数、阀芯和衬套直径以及差别热膨胀的组合产生的尺寸变化决定。因为LVDT161a和161b还被用于指示主阀芯159a和159b的旁路位置，LVDT161a和161b行程的仅仅60％被用于测量压差。

通常，影响压差精度的热效应以绝对值考虑。最好传感器具有±2068kPa([±300psi]；两传感器之间最差情况下±4137kPa[±600psi])的绝对精度要求。但是，因为压差传感器的目的是平衡相对于彼此的油缸压力，可以允许传感器的绝对精度有更大的变化，只要保持传感器相对于彼此的精度。根据液压系统的热分析，没有失效时，最差情况下三个回油系统温度之间的最大差值决不应该超过10℃(50)。因此，在致动器之间，当遭受10℃(50)以内的流体温度时，ITFV压差读数的差值不允许超过4137kPa(600psi)至20.68MPa(3000psi)。即使形成有不利的公差，线路(lane)之间的精度也位于4137kPa(600psi)的选定要求之内，。考虑到LVDT的和制造公差之间的灵敏度变化，歧管内ITFV线路间匹配可能在读数的13％以内。

根据本发明的集成三功能阀比单独安装的压力传感器、旁路阀和减压阀更简单、可靠。当在液压致动器中配对使用时，ITFV’s 111a和111b提供冗余旁路阀、减压阀和压力传感器功能。如此增加的冗余性得以实现，而没有在传统结构上增加另外的LVDT或连线。这种冗余允许控制连接或由多个致动器致动的空气动力表面在最常见的双重失效之后继续安全运行。

很明显，上面已经描述并说明了一项具有重大优点的发明。尽管本发明以数量有限的形式显示，但是它并不限于这些形式，而是可以在不脱离其精神的前提下进行各种变化和修改。

Claims (9)

1、一种集成三功能液压阀装置，包括：

一个歧管；

一个设置在歧管内的主阀芯；

一个设置在歧管内并与主阀芯联动运行的导向阀芯；

至少一个用于定位主阀芯和导向阀芯的弹簧；和

一个由歧管支撑、用于控制主阀芯和导向阀芯的控制系统；

其中，主阀芯和导向阀芯运行以提供旁路阀功能、减压阀功能和压差传感器功能。

2、根据权利要求1所述的液压阀装置，其中主阀芯具有至少一个差压腔。

3、根据权利要求1所述的液压阀装置，其中主阀芯具有两个相对的差压腔。

4、根据权利要求1所述的液压阀装置，其中所述用于控制主阀芯和导向阀芯的控制系统包括：

一个与主阀芯和导向阀芯流体连通、具有一个伺服阀芯的电-液伺服阀；

至少一个与主阀芯和导向阀芯流体连通的电磁控制阀；

一个与主阀芯联动运行以指示主阀芯位置的线性变化位移变换器；

一个与伺服阀芯联动运行以指示伺服阀芯位置的线性变化位移变换器；和

一台与电-液伺服阀、电磁控制阀、所述指示主阀芯位置的线性变化位移变换器和所述指示伺服阀芯位置的线性变化位移变换器进行电连接、以便接收和发送运行指令的计算机。

5、根据权利要求1所述的液压阀装置，还包括：一个用于过滤液压阀装置杂质的过滤器。

6、根据权利要求1所述的液压阀装置，其中旁路阀功能、减压阀功能和压差传感器功能彼此独立运行。

7、一种控制液压致动器的冗余控制系统，包括：

一个与液压致动器流体连通的歧管；

一对集成三功能液压阀装置，各液压阀装置包括：

一个设置在歧管内的主阀芯；

一个设置在歧管内并与主阀芯联动运行的导向阀芯；

一对用于定位主阀芯和导向阀芯的定心弹簧；和

一个与主阀芯联动运行以指示主阀芯位置的线性变化位移变换器；

一个设置在歧管内、以便使两个集成三功能液压阀装置流体连通的管道系统；

一个由歧管支撑、用于控制所述一对集成三功能液压阀装置的主阀芯和导向阀芯的控制系统；

其中，主阀芯和导向阀芯运行以提供冗余旁路阀功能、冗余减压阀功能和冗余压差传感器功能。

8、根据权利要求7所述的冗余控制系统，其中所述用于控制所述一对集成三功能液压阀装置的主阀芯和导向阀芯的控制系统包括：

一个与两个主阀芯和两个导向阀芯流体连通、具有一个伺服阀芯的电-液伺服阀；

两个与两个主阀芯和两个导向阀芯流体连通以有利于冗佘旁路阀装置的电磁控制阀；

一个与伺服阀芯联动运行以指示伺服阀芯位置的线性变化位移变换器；

一台与电-液伺服阀、两个电磁控制阀、指示所述一对集成三功能液压阀装置的主阀芯位置的两个线性变化位移变换器和指示伺服阀芯位置的线性变化位移变换器进行电连接、以便接收和发送运行指令的计算机。

9、根据权利要求7所述的冗余控制系统，其中旁路阀功能、减压阀功能和压差传感器功能彼此独立运行。

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