RU181538U1 - Hybrid Electro-Hydraulic Steering - Google Patents

Hybrid Electro-Hydraulic Steering Download PDF

Info

Publication number
RU181538U1
RU181538U1 RU2016129715U RU2016129715U RU181538U1 RU 181538 U1 RU181538 U1 RU 181538U1 RU 2016129715 U RU2016129715 U RU 2016129715U RU 2016129715 U RU2016129715 U RU 2016129715U RU 181538 U1 RU181538 U1 RU 181538U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
pressure
valve
line
drive
Prior art date
Application number
RU2016129715U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аркадий Юрьевич Парменов
Алексей Аркадиевич Парменов
Лидия Анатольевна Петухова
Артем Сергеевич Алексеенков
Алексей Владимирович Найденов
Original Assignee
общество с ограниченной ответственностью "Предприятие Гидротехника"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by общество с ограниченной ответственностью "Предприятие Гидротехника" filed Critical общество с ограниченной ответственностью "Предприятие Гидротехника"
Priority to RU2016129715U priority Critical patent/RU181538U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU181538U1 publication Critical patent/RU181538U1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/24—Transmitting means
    • B64C13/26—Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant
    • B64C13/36—Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant fluid
    • 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
    • F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40—Weight reduction

Abstract

Гибридный электрогидравлический рулевой привод, относящийся к области транспортного машиностроения, а именно к системам рулевого управления колесных машин, рулевых поверхностей летательных аппаратов, речных и морских судов и т.д. Привод может работать в двух режимах энергопитания - штатном от централизованной гидросистемы и в резервном автономном режиме энергопитания от электросистемы, которая питает управляемый электродвигатель, вращающий нереверсивный нерегулируемый гидронасос.Гидропитание пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, выходы которого подключены к линиям гидроцилиндра, осуществляется через блок переключения линий гидропитания. Переход на резервный автономный режим производится по электрической команде.Технический результат предлагаемого технического решения заключается в упрощении конструкции привода, снижении его массы, габаритов и конечной стоимости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.Hybrid electro-hydraulic steering gear related to the field of transport engineering, namely, steering systems for wheeled vehicles, steering surfaces of aircraft, river and sea vessels, etc. The drive can operate in two power supply modes - standard from a centralized hydraulic system and stand-alone standby power supply from an electrical system that feeds a controlled electric motor, a rotating non-reversible uncontrolled hydraulic pump. unit for switching hydropower lines. The transition to stand-by stand-alone mode is carried out by an electric command. The technical result of the proposed technical solution is to simplify the design of the drive, reducing its weight, dimensions and final cost. 2 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам рулевого управления колесных машин, однако также может быть использована в качестве исполнительного электрогидравлического механизма в системах управления летательных аппаратов, речных и морских судов и т.д.The utility model relates to the field of transport engineering, namely to steering systems for wheeled vehicles, but can also be used as an executive electro-hydraulic mechanism in control systems of aircraft, river and sea vessels, etc.

Известны двухрежимные электрогидравлические приводы, среди которых можно выделить двухрежимный электрогидравлический привод с нереверсивным насосом (патент на изобретение RU №2484314, МПК F15В 9/09, 2011 г.) и двухрежимный электрогидравлический привод с дополнительными режимами кольцевания и демпфирования выходного звена (патент на изобретение RU №2483977, МПК В64С 13/36, F15B 9/00, 2011 г.). Известны резервированные гидроприводы с замещением гидросистем, в которых гидропитание осуществляется от двух независимых гидросистем, одна из которых является основной, а другая дублирующей. Подключение к приводу дублирующей системы гидропитания осуществляется специальным гидравлическим краном (клапаном переключения), срабатывающим автоматически по падению давления в основной гидросистеме, от которой работает привод (см. Гониодский В.И. и др. Привод рулевых поверхностей самолетов. - М.: Машиностроение, 1974, стр. 181, рис. 4.26 (а).Known dual-mode electro-hydraulic drives, among which one can distinguish a dual-mode electro-hydraulic drive with a non-reversible pump (patent for invention RU No. 2484314, IPC F15B 9/09, 2011) and a dual-mode electro-hydraulic drive with additional modes of ringing and damping of the output link (patent for invention RU No. 2483977, IPC В64С 13/36, F15B 9/00, 2011). Redundant hydraulic drives with replacement of hydraulic systems are known, in which hydropower is supplied from two independent hydraulic systems, one of which is the main one and the other one is a backup. Connection to the drive of the backup hydraulic power supply system is carried out by a special hydraulic valve (switching valve), which is automatically activated by the pressure drop in the main hydraulic system from which the drive works (see Goniodsky V.I. et al. Aircraft steering surfaces drive. - M .: Engineering, 1974, p. 181, Fig. 4.26 (a).

Наиболее близким из указанных является электрогидравлический привод с нереверсивным насосом RU 2484314The closest of these is an electro-hydraulic drive with a non-reversible pump RU 2484314

Главной особенностью двухрежимного электрогидравлического привода является его способность работать как в режиме обычного электрогидравлического привода с дроссельным управлением скоростью поршня гидроцилиндра и питанием от централизованной гидросистемы, так и в режиме автономного электрогидростатического привода с питанием от силовой электросистемы.The main feature of the dual-mode electro-hydraulic drive is its ability to work both in the usual electro-hydraulic drive mode with throttle control of the piston speed of the hydraulic cylinder and powered by a centralized hydraulic system, and in the stand-alone electro-hydrostatic drive powered by a power electrical system.

Привод в целом можно разделить на четыре функциональные части: магистральную часть, автономную, клапаны переключения режимов работы и общую выходную часть, в которую входят гидроцилиндр с датчиком обратной связи (ДОС), а также антикавитационный и предохранительный клапаны. Магистральная часть привода включает клапаны подключения привода к централизованной гидромагистрали и, входной фильтр и двухкаскадный электрогидравлический усилитель, состоящий из золотникового гидрораспределителя (ЗГР) и управляющего электрогидравлического усилителя (ЭГУ). Автономная часть привода состоит из электронного блока управления электродвигателем, нерегулируемого нереверсивного насоса, вал которого вращается бесконтактным двигателем постоянного тока (БДПТ), гидрокомпенсатора с датчиком контроля его состояния, а также системы клапанов (челночного и предохранительных), обеспечивающих работу автономной части привода. Переключение режимов работы привода осуществляет система клапанов, куда входят двухпозиционный клапан режима работы с датчиком контроля его состояния, клапан блокировки и отключения ЭГУ и клапан полетной блокировки. Между нерегулируемым нереверсивным насосом и клапаном переключения режимов работы установлен пропорциональный клапан реверса с большой площадью рабочих окон, управляемый линейным электродвигателем. В приводе использован демпфирующий дроссель между полостями гидроцилиндра и двухпозиционный клапан демпфирования с дополнительным толкателем, отключающий этот демпфирующий дроссель при подаче высокого давления либо в торцевую камеру клапана, либо в торцевую камеру его дополнительного толкателя, при этом торцевая камера дополнительного толкателя клапана демпфирования соединена с гидроаккумулятором, с выходным каналом насоса через обратный клапан, и с гидрокомпенсатором через электрогидравлический запирающий клапан. В приводе применен электрогидравлический управляющий клапан, соединяющий торцовые камеры клапана переключения и клапана демпфирования с магистралью нагнетания централизованной гидросистемы или с гидрокомпенсатором.The drive as a whole can be divided into four functional parts: the main part, the autonomous part, the operating mode switching valves and the common output part, which includes a hydraulic cylinder with a feedback sensor (DOS), as well as anti-cavitation and safety valves. The main part of the actuator includes valves for connecting the actuator to the centralized hydraulic highway and, an input filter and a two-stage electro-hydraulic amplifier, consisting of a spool valve (ZGR) and a control electro-hydraulic amplifier (EHU). The autonomous part of the drive consists of an electronic motor control unit, an uncontrolled non-reversible pump, the shaft of which is rotated by a non-contact direct current motor (BDT), a hydraulic compensator with a sensor for monitoring its condition, and also a valve system (shuttle and safety), which ensure the operation of the autonomous part of the drive. Switching of the operating modes of the drive is carried out by a valve system, which includes a two-position valve of the operating mode with a sensor for monitoring its state, an EHU lock and shut-off valve and a flight lock valve. A proportional reverse valve with a large area of working windows, controlled by a linear electric motor, is installed between an unregulated non-reversible pump and a valve for switching operating modes. The drive uses a damping throttle between the cavities of the hydraulic cylinder and a two-position damping valve with an additional pusher, which disables this damping throttle when applying high pressure either to the end chamber of the valve or to the end chamber of its additional pusher, while the end chamber of the additional pusher of the damping valve is connected to the accumulator, with an outlet channel of the pump through a non-return valve, and with a hydraulic compensator through an electro-hydraulic shut-off valve. The actuator uses an electro-hydraulic control valve that connects the end chambers of the switching valve and damping valve to the discharge line of a centralized hydraulic system or to a hydraulic compensator.

Недостатком известных двухрежимных электрогидравлических приводов является большое количество сложных электрогидравлических и гидравлических устройств, повышающих стоимость двухрежимного электрогидравлического рулевого привода, увеличивающих его массу и габариты, а также снижающих общую его надежность. Так, использование двух электрогидравлических сервоклапанов (клапана реверса и золотникового электрогидравлического усилителя мощности) приводит к необходимости применения в двухрежимном электрогидравлическом приводе клапана переключения активных режимов, к которому подводится обе гидросистемы и выход из строя которого приводит к выходу из строя всего двухрежимного электрогидравлического привода.A disadvantage of the known dual-mode electro-hydraulic drives is the large number of complex electro-hydraulic and hydraulic devices that increase the cost of the dual-mode electro-hydraulic steering drive, increase its weight and dimensions, and also reduce its overall reliability. Thus, the use of two electro-hydraulic servo valves (reverse valve and spool electro-hydraulic power amplifier) leads to the need to use an active switching valve in a dual-mode electro-hydraulic actuator, to which both hydraulic systems are connected and failure of which leads to the failure of the entire dual-mode electro-hydraulic actuator.

Также при отказе в централизованной гидросистеме отключается исправный электрогидравлический усилитель и подключается пропорциональный клапан реверса с большой площадью рабочих окон, управляемый линейным электродвигателем, состояние которого на момент включения неизвестно, т.к. при работе централизованной гидросистемы он находился в выключенном состоянии и мог перейти в неисправное состояние под действием внешних факторов (вибрации, температуры и т.д.). Для контроля состояния пропорционального клапана реверса и других клапанов необходимо проводить периодический тест-контроль с переходом на автономный режим работы.Also, in the event of a failure in the centralized hydraulic system, a working electro-hydraulic amplifier is turned off and a proportional reverse valve with a large area of working windows is connected, controlled by a linear electric motor, the state of which is unknown at the time of switching on, because when the centralized hydraulic system was operating, it was in the off state and could go into a malfunctioning state under the influence of external factors (vibration, temperature, etc.). To monitor the status of the proportional reverse valve and other valves, it is necessary to conduct periodic test control with the transition to stand-alone operation.

Поставленная задача решается тем, что в заявляемом гибридном электрогидравлическом рулевом приводе, состоящем из гидроцилиндра с датчиками давления, установленными в каждой из двух его полостей, пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, с напорной гидролинией в которой установлен датчик давления и сливной гидролинией, нереверсивного нерегулируемого гидронасоса с напорной гидролинией и всасывающей гидролинией с установленным в ней датчиком давления, управляемого электродвигателя, блока управления электродвигателем, блока управления приводом, гидроаккумулятора, предохранительного клапана, датчика положения штока гидроцилиндра, напорной и сливной гидролиний централизованной гидросистемы, согласно полезной модели в конструкцию привода введен блок переключения линий гидропитания, соединенный с напорной и сливной гидролиниями централизованной гидросистемы, напорной и всасывающей гидролиниями нереверсивного нерегулируемого насоса, напорной и сливной гидролиниями пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, выходы которого соединены с полостями гидроцилиндра.The problem is solved in that in the inventive hybrid electro-hydraulic steering drive, consisting of a hydraulic cylinder with pressure sensors installed in each of its two cavities, a proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the valve, with a pressure line in which a pressure sensor and a drain hydraulic line are installed, non-reversible uncontrolled hydraulic pump with a pressure hydraulic line and a suction hydraulic line with an installed pressure sensor controlled by electric of an electric motor, an electric motor control unit, an actuator control unit, a hydraulic accumulator, a safety valve, a hydraulic cylinder rod position sensor, a pressure and drain hydraulic line of a centralized hydraulic system, according to a utility model, a hydraulic power line switching unit connected to a pressure and drain hydraulic line of a centralized hydraulic system, pressure and suction hydraulic lines of a non-reversible non-regulated pump, pressure and discharge hydraulic lines of a proportional electrohyd avlicheskogo servo valve with direct control of the position of the spool, the outputs of which are connected with the cavities of the hydraulic cylinder.

Согласно полезной модели в состав блока переключения линий гидропитания входят два обратных клапана, причем вход первого обратного клапана соединен с напорной гидролинией централизованной гидросистемы, вход второго обратного клапана соединен с напорной гидролинией нереверсивного нерегулируемого насоса, а выходы обоих обратных клапанов соединены с напорной гидролинией пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, а сливная гидролиния сервоклапана соединена с всасывающей гидролинией нереверсивного нерегулируемого насоса и сливной гидролинией централизованной гидросистемы, снабженной предохранительным клапаном.According to a utility model, the hydraulic supply line switching unit includes two non-return valves, the inlet of the first non-return valve connected to the pressure line of the centralized hydraulic system, the inlet of the second non-return valve connected to the pressure line of the non-reversible non-regulated pump and the outputs of both check valves connected to the pressure line of the proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool, and the drain hydraulic line of the servo valve is connected to the suction a general hydraulic line of a non-reversible non-regulated pump and a drain hydraulic line of a centralized hydraulic system equipped with a safety valve.

Согласно полезной модели блок управления приводом является многорежимным: один режим управления используется при энергопитании гибридного привода от централизованной гидросистемы, а другие - при энергопитании гибридного привода от электросистемы.According to a utility model, the drive control unit is multi-mode: one control mode is used to power a hybrid drive from a centralized hydraulic system, while others are used to power a hybrid drive from an electrical system.

Согласно полезной модели предлагаемый привод отличается от прототипа:According to a utility model, the proposed drive differs from the prototype:

использованием в приводе блока переключения линий гидропитания, соединенного с напорной и сливной гидролиниями централизованной гидросистемы, напорной и всасывающей гидролиниями нереверсивного нерегулируемого насоса, напорной и сливной гидролиниями пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, выходы которого соединены с полостями гидроцилиндра;the use of a hydraulic power supply switching unit connected to a pressure and drain hydraulic lines of a centralized hydraulic system, a pressure and suction hydraulic lines of a non-reversible non-regulated pump, pressure and drain hydraulic lines of a proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the valve, the outputs of which are connected to the hydraulic cylinder cavities;

использованием в приводе блока переключения линий гидропитания в состав которого входят два обратных клапана, причем вход первого обратного клапана соединен с напорной гидролинией централизованной гидросистемы, вход второго обратного клапана соединен с напорной гидролинией нереверсивного нерегулируемого насоса, а выходы обоих обратных клапанов соединены с напорной гидролинией пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, а сливная гидролиния сервоклапана соединена с всасывающей гидролинией нереверсивного нерегулируемого насоса и сливной гидролинией централизованной гидросистемы, снабженной предохранительным клапаном;using a hydraulic power supply switching unit in the drive, which includes two non-return valves, the inlet of the first non-return valve connected to the pressure line of the centralized hydraulic system, the inlet of the second non-return valve connected to the pressure line of the non-reversible non-regulated pump, and the outputs of both check valves are connected to the pressure line of the proportional electro-hydraulic a servo valve with direct control of the position of the spool, and a drain hydraulic line of the servo valve is connected to a suction hydraulic line of a non-reversible non-regulated pump and a drain hydraulic line of a centralized hydraulic system equipped with a safety valve;

использованием в приводе многорежимного блока управления приводом: один режим управления используется при гидропитании гибридного привода от внешней гидросистемы, а другие - при гидропитании гибридного привода от встроенного нереверсивного нерегулируемого насоса.using a multi-mode drive control unit in the drive: one control mode is used when hydrating a hybrid drive from an external hydraulic system, while others are used when hydrating a hybrid drive from a built-in non-reversible non-regulated pump.

Указанные отличия позволяют упростить конструкцию двухрежимного электрогидравлического привода с уменьшением его конечной стоимости, снизить массу и уменьшить его габариты при одновременном повышении его надежности.These differences allow us to simplify the design of a dual-mode electro-hydraulic drive with a decrease in its final cost, reduce weight and reduce its dimensions while increasing its reliability.

Указанные отличия являются принципиальными и создают новизну предлагаемого решения.These differences are fundamental and create the novelty of the proposed solution.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где:The invention is illustrated in the drawing, where:

на фиг. 1 показана принципиальная схема заявляемого гибридного электрогидравлического рулевого привода.in FIG. 1 shows a schematic diagram of the inventive hybrid electro-hydraulic steering gear.

Гибридный электрогидравлический рулевой привод содержит гидроцилиндр 1 с датчиками давления 2, 3, установленными в каждой из двух его полостей, пропорциональный электрогидравлический сервоклапан с непосредственным управлением положением золотника 4, с напорной гидролинией 5 в которой установлен датчик давления 6 и сливной гидролинией 7, нереверсивный нерегулируемый гидронасос 8 с напорной гидролинией 9 и всасывающей гидролинией 10 с установленным в ней датчиком давления 11, управляемый электродвигатель 12, блок управления электродвигателем 13, блок управления приводом 14, гидроаккумулятор 15, предохранительный клапан 16, датчик положения штока гидроцилиндра 17, напорную 18 и сливную 19 гидролинии централизованной гидросистемы, блок переключения линий гидропитания 20, соединенный с напорной 18 и сливной 19 гидролиниями централизованной гидросистемы, напорной 9 и всасывающей 10 гидролиниями нереверсивного нерегулируемого насоса 8, напорной 5 и сливной 6 гидролиниями пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника 4, выходы которого соединены с полостями гидроцилиндра 1. В состав блока переключения линий гидропитания 20 входят два обратных клапан 21 и 22, причем вход первого обратного клапана 21 соединен с напорной гидролинией 18 централизованной гидросистемы, вход второго обратного клапана 22 соединен с напорной гидролинией 9 нереверсивного нерегулируемого гидронасоса 8, а выходы обоих обратных клапанов соединены с напорной гидролинией 5 пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника 4, а сливная гидролиния 6 сервоклапана 4 соединена со всасывающей гидролинией 10 нереверсивного нерегулируемого гидронасоса 5 и сливной гидролинией 15 централизованной гидросистемы, снабженной предохранительным клапаном 23.The hybrid electro-hydraulic steering actuator contains a hydraulic cylinder 1 with pressure sensors 2, 3 installed in each of its two cavities, a proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool 4, with a pressure hydraulic line 5 in which a pressure sensor 6 and a drain hydraulic line 7 are installed, a non-reversible uncontrolled hydraulic pump 8 with a pressure hydraulic line 9 and a suction hydraulic line 10 with a pressure sensor 11 installed in it, a controlled electric motor 12, an electric motor control unit m 13, actuator control unit 14, hydraulic accumulator 15, safety valve 16, hydraulic cylinder rod position sensor 17, pressure 18 and drain 19 of the centralized hydraulic line, switching unit for hydraulic power lines 20 connected to pressure 18 and drain 19 of the centralized hydraulic system, pressure 9 and suction 10 hydraulic lines of a non-reversible non-regulated pump 8, pressure 5 and drain 6 hydraulic lines of a proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool 4, outputs which is connected to the cavities of the hydraulic cylinder 1. The switching unit of the hydraulic power lines 20 includes two check valves 21 and 22, the inlet of the first check valve 21 is connected to the pressure hydraulic line 18 of the centralized hydraulic system, the input of the second check valve 22 is connected to the pressure hydraulic line 9 of the irreversible uncontrolled hydraulic pump 8 and the outputs of both check valves are connected to the pressure hydraulic line 5 of the proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool 4, and the drain guide the servo valve line 6 is connected to a suction hydraulic line 10 of an irreversible uncontrolled hydraulic pump 5 and a drain hydraulic line 15 of a centralized hydraulic system equipped with a safety valve 23.

Гибридный электрогидравлический рулевой привод работает следующим образом:The hybrid electro-hydraulic steering gear operates as follows:

привод может работать в двух режимах энергопитания: основном с энергопитанием от централизованной гидросистемы и в резервном (автономном) с энергопитанием от электросистемы.the drive can operate in two power supply modes: mainly with power supply from a centralized hydraulic system and in standby (stand-alone) with power supply from the power system.

При наличии давления в централизованной гидросистеме привод работает в основном (штатном) режиме. Рабочая жидкость под давлением из напорной гидролинии централизованной гидросистемы 18 через один из входов блока переключения линий гидропитания 20 поступает в напорную гидролиниию 5 пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника 4. По командам блока управления приводом 14 пропорциональный электрогидравлический сервоклапан 4 распределяет потоки жидкости в полости гидроцилиндра 1. Шток гидроцилиндра 1 перемещается, датчик положения штока гидроцилиндра 17 выдает сигнал для замыкания позиционной обратной связи в блоке управления приводом 14. Скорость и направление перемещения штока гидроцилиндра 1 определяются положением золотника пропорционального электрогидравлического сервоклапана 4 т.е. управление приводом происходит в дроссельном режиме.If there is pressure in the centralized hydraulic system, the drive operates in the main (normal) mode. The working fluid under pressure from the pressure line of the centralized hydraulic system 18 through one of the inputs of the block for switching the power lines 20 enters the pressure line 5 of the proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool 4. According to the commands of the control unit of the actuator 14, the proportional electro-hydraulic servo valve 4 distributes the fluid flows in the hydraulic cylinder cavity 1. The rod of the hydraulic cylinder 1 moves, the position sensor of the rod of the hydraulic cylinder 17 gives a signal to replace The position feedback feedback in the actuator control unit 14. The speed and direction of movement of the rod of the hydraulic cylinder 1 are determined by the position of the spool of the proportional electro-hydraulic servo valve 4 i.e. drive control occurs in throttle mode.

При отказе централизованной гидросистемы давление в ее напорной гидролинии 18 падает и привод по электрической команде, поступающей в блок управления приводом 14, переходит на резервный автономный режим работы.In case of failure of the centralized hydraulic system, the pressure in its pressure hydraulic line 18 drops and the drive, by the electric command received by the control unit of the drive 14, switches to standby standby mode.

Блок управления электродвигателем 13 по команде запускает электродвигатель 12 и нереверсивный нерегулируемый гидронасос 8 по напорной линии 9 подает рабочую жидкость в блок переключения линий гидропитания 20, через который она поступает в напорную гидролинию 5 пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника 4, выходы которого соединены с полостями гидроцилиндра.The electric motor control unit 13, on command, starts the electric motor 12 and the non-reversible non-regulated hydraulic pump 8 supplies the working fluid to the hydraulic power line switching unit 20 via the pressure line 9, through which it enters the pressure hydraulic line 5 of the proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool 4, the outputs of which are connected to hydraulic cylinder cavities.

Блок управления приводом по команде переходит на режим работы, который обеспечивает резервный (автономный) режим работы привода. В этом режиме блок управления приводом выдает управляющие сигналы на пропорциональный электрогидравлический сервоклапан, задавая положение его золотника, и на блок управления электродвигателем, задавая частоту вращения электродвигателя и, соответственно, подачу нерегулируемого гидронасоса. На малых сигналах управление осуществляется в основном за счет изменения положения золотника при постоянных небольших оборотах гидронасоса (дроссельное регулирование), на больших сигналах управление осуществляется в основном за счет изменения оборотов гидронасоса, при больших открытиях золотника (объемное регулирование), с плавным переходом от одного режима к другому, чем создаются оптимальные условия работы для управляемого электродвигателя и минимизируется потребление электроэнергии от электросистемы за счет снижения гидравлических потерь. Настройки блока управления приводом позволяют также осуществлять и иные режимы управления приводом в резервном автономном режиме его работы.The drive control unit, upon command, switches to the operating mode, which provides a backup (stand-alone) operating mode of the drive. In this mode, the drive control unit gives control signals to the proportional electro-hydraulic servo valve, setting the position of its spool, and to the motor control unit, setting the frequency of rotation of the electric motor and, accordingly, the supply of an uncontrolled hydraulic pump. On small signals, control is carried out mainly by changing the position of the spool at constant small revolutions of the hydraulic pump (throttle control), on large signals, control is carried out mainly by changing the speed of the hydraulic pump, with large openings of the valve (volume control), with a smooth transition from one mode to another, than creating optimal working conditions for a controlled electric motor and minimizing the consumption of electricity from the electrical system by reducing the hydraulic losses. The settings of the drive control unit also allow for other drive control modes in stand-alone standby mode.

Claims (3)

1. Гибридный электрогидравлический рулевой привод, содержащий гидроцилиндр с датчиками давления, установленными в каждой из двух его полостей, пропорциональный электрогидравлический сервоклапан с непосредственным управлением положением золотника, с напорной гидролинией в которой установлен датчик давления и сливной гидролинией, нереверсивный нерегулируемый гидронасос с напорной гидролинией и всасывающей гидролинией с установленным в ней датчиком давления, управляемый электродвигатель, блок управления электродвигателем, блок управления приводом, гидроаккумулятор, предохранительный клапан, датчик положения штока гидроцилиндра, напорную и сливную гидролинии централизованной гидросистемы, блок переключения линий гидропитания, соединенный с напорной и сливной гидролиниями централизованной гидросистемы, напорной и всасывающей гидролиниями нереверсивного нерегулируемого насоса, напорной и сливной гидролиниями пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, выходы которого соединены с полостями гидроцилиндра.1. Hybrid electro-hydraulic steering gear comprising a hydraulic cylinder with pressure sensors installed in each of its two cavities, a proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the spool, with a pressure hydraulic line in which a pressure sensor and a drain hydraulic line are installed, a non-reversible uncontrolled hydraulic pump with a pressure hydraulic line and a suction a hydraulic line with a pressure sensor installed in it, a controllable electric motor, an electric motor control unit, a control unit actuator, hydraulic accumulator, safety valve, hydraulic cylinder rod position sensor, pressure and drain hydraulic lines of a centralized hydraulic system, hydraulic power line switching unit connected to pressure and drain hydraulic lines of a centralized hydraulic system, pressure and suction hydraulic lines of a non-reversible uncontrolled pump, pressure and drain hydraulic valve direct control of the position of the spool, the outputs of which are connected to the cavities rotsilindra. 2. Привод по п. 1, отличающийся тем, что в состав блока переключения линий гидропитания входят два обратных клапан, причем вход первого обратного клапана соединен с напорной гидролинией централизованной гидросистемы, вход второго обратного клапана соединен с напорной гидролинией нереверсивного нерегулируемого гидронасоса, а выходы обоих обратных клапанов соединены с напорной гидролинией пропорционального электрогидравлического сервоклапана с непосредственным управлением положением золотника, а сливная гидролиния сервоклапана соединена со всасывающей гидролинией нереверсивного нерегулируемого гидронасоса и сливной гидролинией централизованной гидросистемы, снабженной предохранительным клапаном.2. A drive according to claim 1, characterized in that the switching unit for the hydropower lines includes two non-return valves, the input of the first non-return valve connected to the pressure hydraulic line of the centralized hydraulic system, the input of the second non-return valve connected to the pressure hydraulic line of a non-reversible uncontrolled hydraulic pump, and the outputs of both non-return valves are connected to the pressure hydraulic line of the proportional electro-hydraulic servo valve with direct control of the position of the valve, and the drain hydraulic line of the servo valve is connected Nena hydraulic line to the suction pump irreversibly unregulated and drain hydraulic line centralized hydraulic system provided with a safety valve. 3. Привод по п. 1, отличающийся тем, что блок управления приводом является многорежимным: один режим управления используется при гидропитании гибридного привода от внешней гидросистемы, а другие - при гидропитании гибридного привода от встроенного нереверсивного нерегулируемого насоса.3. The drive according to claim 1, characterized in that the drive control unit is multi-mode: one control mode is used when hydrating a hybrid drive from an external hydraulic system, and others when hydrating a hybrid drive from a built-in non-reversible non-variable pump.
RU2016129715U 2016-07-20 2016-07-20 Hybrid Electro-Hydraulic Steering RU181538U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016129715U RU181538U1 (en) 2016-07-20 2016-07-20 Hybrid Electro-Hydraulic Steering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016129715U RU181538U1 (en) 2016-07-20 2016-07-20 Hybrid Electro-Hydraulic Steering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU181538U1 true RU181538U1 (en) 2018-07-18

Family

ID=62915252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016129715U RU181538U1 (en) 2016-07-20 2016-07-20 Hybrid Electro-Hydraulic Steering

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU181538U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207050U1 (en) * 2021-05-14 2021-10-08 Общество с ограниченной ответственностью "Байкал-Инжиниринг" AIRCRAFT POWER SUPPLY UNIT

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2378539C1 (en) * 2008-08-26 2010-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Центр технического сотрудничества" при МГТУ им. Н.Э. Баумана" Autonomous electrohydraulic steering drive
RU2484314C2 (en) * 2011-04-05 2013-06-10 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД" Two-mode electrically-driven hydraulic drive with irreversible pump
RU2483978C2 (en) * 2011-04-05 2013-06-10 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" (ОАО "ПМЗ ВОСХОД") Stand-alone hydroelectric drive with combined regulation of output link and damping valve
WO2015132178A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-11 Cnh Industrial Italia S.P.A. Working machine with return-to-dig functionality

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2378539C1 (en) * 2008-08-26 2010-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Центр технического сотрудничества" при МГТУ им. Н.Э. Баумана" Autonomous electrohydraulic steering drive
RU2484314C2 (en) * 2011-04-05 2013-06-10 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД" Two-mode electrically-driven hydraulic drive with irreversible pump
RU2483978C2 (en) * 2011-04-05 2013-06-10 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" (ОАО "ПМЗ ВОСХОД") Stand-alone hydroelectric drive with combined regulation of output link and damping valve
WO2015132178A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-11 Cnh Industrial Italia S.P.A. Working machine with return-to-dig functionality

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207050U1 (en) * 2021-05-14 2021-10-08 Общество с ограниченной ответственностью "Байкал-Инжиниринг" AIRCRAFT POWER SUPPLY UNIT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110497760B (en) Active and passive dual-mode switchable vehicle suspension system and switching method thereof
US6244371B1 (en) Steering system for non-track-bound motor vehicles
WO2014017475A1 (en) Hydraulic drive circuit
KR101926889B1 (en) Hydraulic system for hydraulic working machine
CN108412847B (en) Electro-hydrostatic actuator with load compensation and high position precision and control method
CN101865184A (en) Direct-drive redundant hydraulic system for servomotor
CN105020458A (en) Electro hydraulic actuator for butterfly valve
CN111810468A (en) Pump control hydraulic system, device and control method for steam turbine servomotor
US8596575B2 (en) Aircraft actuator
RU181538U1 (en) Hybrid Electro-Hydraulic Steering
US11060533B2 (en) Logic-controlled flow compensation circuit for operating single-rod hydrostatic actuators
WO2014061776A1 (en) Steering gear and ship provided therewith
EP0136005A1 (en) Servo actuator control/damping mechanism
CN201461603U (en) Hydraulic control device of oil motive
RU2704931C2 (en) Hybrid electrohydraulic steering gear
CN106257060A (en) A kind of dissimilar redundancy electric steering gear
RU2484314C2 (en) Two-mode electrically-driven hydraulic drive with irreversible pump
US9651062B2 (en) Construction machine and controller
CN203793644U (en) Four-redundant combined steering engine with monitoring piston
CN113404730B (en) Steering system of electric loader based on hydraulic accumulator and variable motor
RU2483977C2 (en) Dual-mode hydroelectric drive with additional modes of output link crossfeeding and damping
RU2305211C2 (en) Self-contained electrohydraulic drive with combination control of speed of outlet member
JP4152609B2 (en) Control surface drive device and control surface drive system
CN212360348U (en) Hydraulic system and device for pump control of steam turbine servomotor
CN206320092U (en) A kind of TRT units stator blade direct drive type electrohydraulic servo-control system

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20171204