FR2573168A1 - Servovalve electrohydraulique a deux etages a retour mecanique. - Google Patents
Servovalve electrohydraulique a deux etages a retour mecanique. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2573168A1 FR2573168A1 FR8417300A FR8417300A FR2573168A1 FR 2573168 A1 FR2573168 A1 FR 2573168A1 FR 8417300 A FR8417300 A FR 8417300A FR 8417300 A FR8417300 A FR 8417300A FR 2573168 A1 FR2573168 A1 FR 2573168A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- bimetallic strip
- mechanical return
- held
- servovalve
- nozzles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
- F15B13/043—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves
- F15B13/0438—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves the pilot valves being of the nozzle-flapper type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Servomotors (AREA)
Abstract
LA PRESENTE INVENTION SE RAPPORTE A UNE SERVOVALVE ELECTROHYDRAULIQUE A RETOUR MECANIQUE COMPORTANT UN PREMIER ETAGE HYDRAULIQUE EN PRESSION, CONSTITUE PAR UN POTENTIOMETRE HYDRAULIQUE DOUBLE COMPORTANT DEUX ORIFICES FIXES ET DEUX ORIFICES VARIABLES EN SORTIE DE BUSES QUI SERT A GENERER UNE PRESSION DIFFERENTIELLE ET UN SECOND ETAGE HYDRAULIQUE PRESENTANT UN TIROIR SUR LEQUEL AGIT LA PRESSION DIFFERENTIELLE. LA SERVOVALVE COMPORTE UN BILAME3 A CERAMIQUES PIEZOELECTRIQUES QUI TRAVAILLENT EN FLEXION ENTRE LES BUSES DE MANIERE A CONTROLER LESDITS ORIFICES VARIABLES ET UN RETOUR MECANIQUE FLEXIBLE32, 5 QUI RELIE UNE PARTIE MOBILE DU BILAME3 ET LEDIT TIROIR41.
Description
Servovalve électrohydraulique à deux étages à retour mécanique
La présente invention se rapporte à une servovalve électrohydaulique à retour mécanique comportant un premier étage hydraulique en pression, constitué par un potentiomètre hydraulique double comportant deux orifices fixes et deux orifices variables en sortie de buses qui sert à générer une pression différentielle, et un second étage hydraulique présentant un tiroir sur lequel agit la pression différentielle.
La présente invention se rapporte à une servovalve électrohydaulique à retour mécanique comportant un premier étage hydraulique en pression, constitué par un potentiomètre hydraulique double comportant deux orifices fixes et deux orifices variables en sortie de buses qui sert à générer une pression différentielle, et un second étage hydraulique présentant un tiroir sur lequel agit la pression différentielle.
Une servovalve électrohydraulique à deux étages tiroir centré par ressorts ou à retour mécanique comporte, pour le premier étage, un potentiomètre hydraulique double qui développe une pression hydraulique différentielle proportionnelle au signal électrique de commande. Ce premier étage pilote le second étage. Ce second étage est formé par une chemise et par un tiroir dont le déplacement, dans la chemise, est commandé par la pression différentielle agissant aux deux extrémités dudit tiroir. Le déplacement du tiroir génère des sections variables au passage du liquide hydraulique.
La variation de la pression différentielle d'un premier étage de type courant est faite par une palette se déplaçant, sous l'action d'un organe moteur à commande électrique, entre deux buses de manière à réaliser deux orifices de section variable. Le signal électrique qui provoque le déplacement de la palette amène une augmentation de la section de passage d'un des orifices, et une diminution de la section de passage de l'autre orifice.
Certaines servovalves à deux étages, dont le premier étage est du type buses-palette, présentent un retour mécanique d'asservissement qui est assuré par un ressort fixé à la palette et engagé dans une gorge du tiroir.
Le déplacement du tiroir agit sur le ressort qui crée une force sur la palette, à l'encontre de la force générée par le signal électrique de commande. La course du tiroir est directement proportionnelle au courant électrique de commande.
On a décrit dans le brevet français 2.488.951 une servovalve dans laquelle un transducteur à céramiques piézoélectriques réalise les orifices de sections variables à la sortie des buses.
Le but de la présente invention est de réaliser une servovalve à deux étages hydrauliques et retour mécanique de conception rustique donc de faible prix et nécessitant une puissance électrique très faible. Ceci est obtenu par un premier étage à transducteur à céramiques piézoélectriques, un second étage et un retour mécanique d'asservissement entre le premier et le second étages. Le second étage peut être un étage en débit ou un étage en pression.
Ce but est atteint par le fait que la servovalve comporte un bilame à céramiques piézoélectriques qui travaillent en flexion entre les buses de manière à contraler lesdits orifices variables, et un retour mécanique flexible qui relie une partie mobile du bilame et le tiroir.
Selon une caractéristique le bilame est tenu en porte à faux dans le corps et le retour mécanique est formé par une partie du bilame dont l'extrémité libre est articulée au tiroir.
Selon une autre caractéristique, le bilame est tenu en porte à faux dans le corps et le retour mécanique flexible est formé par un ressort rapporté solidaire de l'extrémité du bilame dans le prolongement de celuici.
Selon une autre caractéristique, le bilame est tenu en porte à faux dans le corps et un retour mécanique est tenu en porte à faux dans le corps, un accouplement reliant l'extrémité libre du bilame audit retour mécanique.
Selon une autre caractéristique, le bilame est de forme circulaire et tenu par au moins trois points d'appui et le retour mécanique flexible est tenu en porte à faux dans le corps, un accouplement situé entre la périphérie et le centre du bilame reliant le bilame au retour mécanique.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés.
La figure 1 est une vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'une servovalve selon l'invention.
Les figures 2 et 3 représentent chacune une forme de bilame à céramiques piézoélectriques utilisé dans la servovalve de la figure 1.
La figure 4 représente, selon une vue analogue à celle de la figure 1, une variante de réalisation.
La figure 5 représente, en coupe, un troisième mode de réalisation de la servovalve selon l'invention dans lequel le retour mécanique est rapporté.
La figure 6 est une coupe selon V- V de la figure 5.
La figure 7 représente, en coupe, un troisième mode de réalisation avec un retour mécanique rapporté.
La figure 8 est une coupe selon VIII-VIII de la figure 7.
La figure 9 représente en coupe un autre mode de réalisation de la servovalve.
La figure 10 représente une servovalve avec second étage en pression.
Les servovalves représentées par les dessins comportent deux étages hydrauliques.
La servovalve comporte deux buses 11 et 12 qui sont disposées coaxialement dans le corps 2. Ces buses 11 et 12 sont alimentées en liquide hydraulique sous pression à travers deux orifices fixes (c'est-à-dire à sections constantes) repérés 13 et 14. Entre les buses 11 et 12 est dispo sé un bilame flottant 3 qui contrôle, en sortie des buses, des orifices variables.
Le bilame est constitué de deux lames de céramique piézoélectrique fixées sur un support mécanique Elles présentent, sur leurs faces planes, des métallisations servant d'électrodes et elles sont fixées surle support métallique. Ces électrodes reçoivent des tensions électriques de signes opposés telles qu?il apparat un allongement dans une lame et une compression dans l'autre lame, ce qui induit une flexion.
Sur le bilame 3, sont fixées, du côté des buses, des pastilles 31 qui protègent les métallisations de l'érosion due aux jets hydrauliques.
Dans les modes de réalisation des figures 1 à 8, le bilame a une forme générale rectangulaire ou trapèzoîdale. Une extrémité du bilame est encastrée dans le corps de la servovalve. I1 est ainsi monté en porte-àfaux. Dans le mode de réalisation de la figure 9, le bilame de forme circulaire est maintenu en plusieurs points, 3 en principe, sur son pourtour.
L'ensemble formé par les orifices fixes 13, 14, les buses 11 12 et par le bilame 3 constitue le premier étage de la servovalve.
La servovalve comporte un tiroir 41 qui se déplace dans une chemise 42. Ce tiroir génère de manière usuelle, des sections de passage du liquide hydraulique. Les chambres 43 et 44 qui sont formées dans la chemise 42 aux extrémités du tiroir 41 sont connectées aux tronçons de conduite repérés 15 et 16, qui vont des orifices fixes 13 et 14 aux buses 11 et 12. Le tiroir 41 et la chemise 42 constituent le deuxième étage hydraulique de la servovalve.
Dans les modes de réalisation des figures 1 à B, le bilame 3 est encastré par un côté, dans le corps de la servovalve de manière à être tenu en porte-à-faux entre les buses 11 et 12.
Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, le retour mécanique est constitué par une partie ou un prolongement 32 du bilame 3. Cette partie qui est flexible est pourvue à son extrémité d'éléments sphériques 6 qui sont engagés dans une gorge 411 du tiroir 41. L'articulation 6 reliant le tiroir au prolongement de bilame est située sur ltaxe de symétrie du bilame qui a une forme générale rectangulaire (figure 2) ou une forme générale trapèzoldale (figure 3). La métallisation du bilame s'étend sur une zone 33 allant de 11 encastrement jusqutà une ligne située entre les pastilles 31 et l'articulation 6. Cette zone métallisée 33 ne couvre pas le prolongement 32 assurant le retour mécanique.En variante, l'articulation 6 pourrait être décalée par rapport à l'axe de symétrie du bilame qui aurait alors une forme générale en équerre.
Dans le mode de réalisation de la figure 4, le retour mécanique, repéré 5, est constitué par un ressort rapporté 5 fixé à l'extrémité libre du bilame 3. Ce ressort rapporté 5 qui est flexible est pourvu à son extrémité d'une sphère 6 engagée dans la gorge 411 du tiroir 41 de manière à permettre l'articulation.
Dans le mode de réalisation des figures 5 et 6, le retour mécanique 5 est encastré dans le corps de la servovalve de manière à être tenu en porte-à-faux. Ce retour mécanique 5 est monté de manière que son axe de symétrie soit sensiblement orthogonal à l'axe de symétrie du bilame. Un accouplement relie l'extrémité libre du bilame au retour mécanique 5. Celui-ci est manoeuvré par l'extrémité libre du bilame 3 de manière que son plan de flexion soit perpendiculaire au plan de symétrie du bilame passant par les axes des buses. Le retour 5 qui est flexible est pourvu à son extrémité d'une sphère 6 qui est engagée dans une gorge 411 du tiroir et sert à l'articulation entre ces pièces.
Dans le mode de réalisation des figures 7 et 8, le retour mécanique 5 est tenu en porte-à-faux par un encastrement dans le corps de la servovalve et présente à son extrémité une sphère 6 qui est engagée dans une gorge du tiroir et sert à l'articulation. Ce retour mécanique 5 qui est flexible s'étend de manière que l'articulation 6 soit située dans le plan de symétrie du bilame passant par les axes des buses. Le retour mécanique 5 qui est flexible est manoeuvré par l'extrémité libre du bilame. Des appuis 51 du retour 5 enserrent le bilame et assurent l'accouplement, dans les deux sens, de l'extrémité libre du bilame et du retour mécanique.
Dans le mode de réalisation de la figure 9, le bilame 3 a une forme circulaire et ;1 est tenu par au moins trois points d'appui 7 qui en serrent ses deux faces, près de la périphérie. Le retour mécanique 5 qui est flexible est tenu en porte-à-faux par un encastrement dans le corps et présente à son extrémité une sphère 6 qui est engagée dans une gorge du tiroir et sert d'articulation. Des appuis 51 du retour 5 enserrent la bilame et assurent l'accouplement, dans les deux sens, du bilame et du retour mécanique entre la périphérie et le centre du bilame.
Les modes de réalisation des figures 7 à 8 décrivent des servovalves à retour mécanique avec deuxième étage en débit. La figure 10 décrit une servovalve à retour mécanique avec deuxième étage en pression. La liaison entre le bilame et le tiroir 45 est réalisée selon l'une quelconque des technologies décrites en référence aux figures 1 à 9.
Le fonctionnement est le suivant
Si les tensions appliquées du bilame 3 sont égales, celui-ci occupe une position neutre pour laquelle les débits par les orifices variables formés en sortie des buses 11 et 12 sont égaux. Il en résulte l'égalité des pressions en amont des orifices variables. Si des tensions sont appliquées au bilame 3, il se produit un déséquilibre des pressions régnant dans les chambres 43 et 44. Le tiroir 41 est alors soumis à une force résultant de l'application sur la section droite de la différence de pressions. Le déplacement du tiroir 41 agit sur le retour mécanique 5 flexible lié au bilame.
Si les tensions appliquées du bilame 3 sont égales, celui-ci occupe une position neutre pour laquelle les débits par les orifices variables formés en sortie des buses 11 et 12 sont égaux. Il en résulte l'égalité des pressions en amont des orifices variables. Si des tensions sont appliquées au bilame 3, il se produit un déséquilibre des pressions régnant dans les chambres 43 et 44. Le tiroir 41 est alors soumis à une force résultant de l'application sur la section droite de la différence de pressions. Le déplacement du tiroir 41 agit sur le retour mécanique 5 flexible lié au bilame.
Le tiroir s'arrête lorsque l'équilibre des forces qui lui sont appliquées est réalisé.
Les retours métalliques flexibles des modes de réalisation des figures 5 et 6 et 7 et 8 peuvent présenter une branche ou deux branches encadrant le bilame.
Claims (7)
1.- Servovalve électrohydraulique comportant dans un corps (2) un premier étage hydraulique constitué par un potentiomètre hydraulique double comprenant deux orifixes fixes (13, 14), deux orifices variables en sortie de buses (11, 12) générant une pression différentielle, et un second étage hydraulique présentant un tiroir (41) sur lequel agit la pression différentielle, caractérisée par le fait qu'elle comporte un bilame (33) formé de céramiques piézoélectriques qui travaillent en flexion entre les buses de manière à contrôler les dits orifices variables, et un retour mécanique flexible (32,5) qui relie une partie mobile du bilame (3) et ledit tiroir (41, 45).
2.- Servovalve selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le bilame (3) est tenu en porte-à-faux dans le corps (2) et que le retour mécanique est formé par une partie (32) du bilame dont l'extrémité libre est articulée au tiroir (41, 45).
3.- Servovalve selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le bilame (3) est tenu en porte-à-faux dans le corps (2) et que le retour mécanique flexible (5) est formé par un ressort rapporté solidaire de l'extrémité du bilame dans le prolongement de celuici.
4.- Servovalve selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le bilame (3) est tenu en porte-à-faux dans le corps et que le retour mécanique flexible (5) est tenu en porte-à-faux dans le corps et qu'un accouplement relie l'extrémité libre du bilame (3) audit retour mécanique (5).
5.- Servovalve selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le retour mécanique (5) est monté de manière que son axe de symétrie soit sensiblement orthogonal à l'axe de symétrie du bilame (3).
6.- Servovalve selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le retour mécanique (5) est monté de manière que son axe de symétrie soit sensiblement parallèle à l'axe de symétrie du bilame.
7.- Servovalve selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le bilame (3) est de forme circulaire et tenu par au moins trois points d'appui et que le retour mécanique flexible est tenu en porte-à-faux dans le corps (2), un accouplement (51) situé entre la périphérie et le centre du bilame reliant le bilame au retour mécanique.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8417300A FR2573168A1 (fr) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | Servovalve electrohydraulique a deux etages a retour mecanique. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8417300A FR2573168A1 (fr) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | Servovalve electrohydraulique a deux etages a retour mecanique. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2573168A1 true FR2573168A1 (fr) | 1986-05-16 |
Family
ID=9309547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8417300A Withdrawn FR2573168A1 (fr) | 1984-11-13 | 1984-11-13 | Servovalve electrohydraulique a deux etages a retour mecanique. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2573168A1 (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3587831A1 (fr) * | 2018-06-25 | 2020-01-01 | Microtecnica S.r.l. | Étage hydraulique |
| EP3660333A1 (fr) * | 2018-11-27 | 2020-06-03 | Hamilton Sundstrand Corporation | Servovanne bimorphe piézoélectrique |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3023782A (en) * | 1959-11-13 | 1962-03-06 | Moog Servocontrols Inc | Mechanical feedback flow control servo valve |
| US3152612A (en) * | 1956-09-28 | 1964-10-13 | Gen Electric | Piezoelectric crystal transducer for controlling fluid flow |
| DD137374A1 (de) * | 1978-06-22 | 1979-08-29 | Richard Albrecht | Piezoelektrische steuerung fuer fluidische stroeme |
-
1984
- 1984-11-13 FR FR8417300A patent/FR2573168A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3152612A (en) * | 1956-09-28 | 1964-10-13 | Gen Electric | Piezoelectric crystal transducer for controlling fluid flow |
| US3023782A (en) * | 1959-11-13 | 1962-03-06 | Moog Servocontrols Inc | Mechanical feedback flow control servo valve |
| DD137374A1 (de) * | 1978-06-22 | 1979-08-29 | Richard Albrecht | Piezoelektrische steuerung fuer fluidische stroeme |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3587831A1 (fr) * | 2018-06-25 | 2020-01-01 | Microtecnica S.r.l. | Étage hydraulique |
| US11193510B2 (en) * | 2018-06-25 | 2021-12-07 | Microtecnica S.R.L. | Hydraulic stage |
| EP3660333A1 (fr) * | 2018-11-27 | 2020-06-03 | Hamilton Sundstrand Corporation | Servovanne bimorphe piézoélectrique |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2443002C (fr) | Dispositif de commande de valves | |
| FR2488951A1 (fr) | Servovalve electro-hydraulique | |
| FR2685951A1 (fr) | Dispositif de controle de dimensions d'un objet, en particulier de diametres exterieurs ou interieurs de pieces mecaniques. | |
| FR2507144A1 (fr) | Direction assistee, notamment pour vehicules utilitaires | |
| FR2504705A1 (fr) | Organe d'actionnement commande electriquement | |
| EP0066507B1 (fr) | Distributeur rotatif hydraulique pour système d'actionnement hydraulique | |
| FR2573168A1 (fr) | Servovalve electrohydraulique a deux etages a retour mecanique. | |
| FR2529635A1 (fr) | Distributeur electromagnetique proportionnel | |
| EP0884505B1 (fr) | Dispositif de transmission de mouvements à levier pivotant et vanne incorporant un tel dispositif | |
| EP0188158B1 (fr) | Mécanisme de direction assistée compacte pour véhicule automobile | |
| FR2656640A1 (fr) | Godet pour engins de terrassement de largeur reglable. | |
| EP0012043B1 (fr) | Dispositif de direction assistée hydraulique pour véhicule automobile | |
| US4524631A (en) | Valve for power-steering systems | |
| FR2873828A1 (fr) | Servovalve de regulation de pression a debit de fuite reduit | |
| BE681507A (fr) | ||
| FR2852567A1 (fr) | Dispositif de direction comportant un simulateur de force de guidage creant une force de guidage | |
| FR2774146A1 (fr) | Faisceau plurifonctionnel, et robot industriel ainsi equipe | |
| FR2492469A1 (fr) | Ensemble d'un piston pour un mecanisme a fluide a plateau de reaction et de son patin de glissement | |
| FR2362289A1 (fr) | Servovalve electrohydraulique | |
| FR3084921B1 (fr) | Actionneur telescopique a cable | |
| FR2793358A1 (fr) | Dispositif de commande pilote | |
| FR2756003A1 (fr) | Dispositif de forage | |
| EP0086710B1 (fr) | Dispositif de commande d'une came à trois dimensions utilisable notamment comme partie d'un calculateur d'une fonction de plusieurs variables | |
| FR2511322A1 (fr) | Correcteur de freinage | |
| EP0615023A1 (fr) | Dispositif d'assemblage en rotation d'un bras ou analogue avec et entre deux branches d'une pièce en forme de fourche |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |