×
10.10.2014
216.012.fa77

АВТОНОМНЫЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области общего машиностроения, в частности к системам управления колесных машин. Привод содержит реле включения цепи управления, двухполупериодный выпрямитель, сумматоры, блок управления электродвигателем, компараторы, управляемый электродвигатель постоянного тока, нерегулируемый нереверсивный насос, гидравлический бак, четырехлинейный трехпозиционный электрогидравлический распределитель с пружинным центрированием, исполнительный механизм, при этом между выходом двухполупериодного выпрямителя и сумматором, на вход которого подается положительный сигнал смещения, включены последовательно сумматор, на вход которого подается отрицательный сигнал смещения, и однополупериодный выпрямитель, абсолютное значение сигналов смещения равно абсолютным значениям минимальных сигналов срабатывания компараторов. Технический результат - надежная работа насоса и электродвигателя в пусковом режиме. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области общего машиностроения, в частности к системам управления колесных машин.

Из уровня техники известны следящие электрогидравлические системы управления (RU 2305210, дата публикации 27.08.2007, F15B 9/09; RU 2305211, дата публикации 27.08.2007, F15B 9/09), содержащие нереверсивный нерегулируемый насос, электронные управляющие блоки и блоки усиления, электродвигатель постоянного тока, золотниковый клапан реверса, электрогидравлический усилитель, гидроцилиндр, вспомогательные и предохранительные гидравлические устройства. Конструктивные особенности известных решений не обеспечивают надежную работу устройств.

Известен привод, содержащий реле включения цепи управления, двухполупериодный выпрямитель, сумматоры, блок управления электродвигателем, компараторы, управляемый электродвигатель постоянного тока, нерегулируемый нереверсивный насос, гидравлический бак, четырехлинейный трехпозиционный электрогидравлический распределитель с пружинным центрированием, исполнительный механизм, другие гидравлические, электрогидравлические и электрические элементы (RU №2378539, МПК: F15B 9/09, 2010). Недостатками этого привода являются:

- несовпадение минимального числа оборотов электродвигателя, которое гарантирует его надежную работу в пусковом режиме и надежную работу насоса, с абсолютным значением минимальных сигналов срабатывания компараторов в цепях управления электрогидравлического распределителя, что приводит к уменьшению диапазона регулирования скорости выходного звена исполнительного механизма и нестабильности коэффициента передачи по цепи управления скоростью вращения выходного вала электродвигателя;

- подключение одной из гидравлических полостей исполнительного механизма привода при перемещении золотника электрогидравлического распределителя в крайнее положение к сливной магистрали, соединенной с атмосферой, что уменьшает гидравлическую жесткость привода и соответственно его собственную частоту. Данное решение принято за прототип.

Техническим результатом при использовании полезной модели является создание автономного электрогидравлического следящего привода, лишенного указанных недостатков.

В предлагаемом приводе, с целью устранения указанных недостатков, между выходом двухполупериодного выпрямителя и сумматором, на вход которого подается положительный сигнал смещения, включены последовательно сумматор, на вход которого подается отрицательный сигнал смещения, и однополупериодный выпрямитель, при этом абсолютное значение сигналов смещения равно абсолютным значениям сигналов срабатывания компараторов и соответствует минимальному числу оборотов вала электродвигателя, гарантирующему надежную работу электродвигателя в пусковом режиме и надежную работу насоса.

Поставленная задача решается также тем, что сливная гидравлическая магистраль четырехлинейного трехпозиционного электрогидравлического распределителя с пружинным центрированием соединена с гидравлическим баком через предохранительный клапан, поддерживающий заданное давление в сливной магистрали.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

на фиг.1 показана принципиальная схема заявляемого автономного электрогидравлического следящего привода;

на фиг.2 приводится зависимость числа оборотов вала электродвигателя (nдв) от сигнала рассогласования (Up) для прототипа;

на фиг.3 приводится зависимость числа оборотов вала электродвигателя (nдв) от сигнала рассогласования (Up) для заявленного изобретения.

Автономный электрогидравлический следящий рулевой привод содержит сумматоры 1, 2 и 3, реле включения цепи управления 4, двухполупериодный выпрямитель 5, однополупериодный выпрямитель 6, блок управления электродвигателем 7, компараторы 8, 9 и 10, мощные выходные каскады 11 и 12, электродвигатель постоянного тока 13, выходной вал которого соединен с ротором нерегулируемого нереверсивного насоса 14, гидравлический бак 15, напорную гидравлическую магистраль 16, сливную гидравлическую магистраль 17, предохранительные клапаны 18, 19, 20, 21, гидравлический фильтр 22, обратный клапан 23, четырехлинейный трехпозиционный электрогидравлический распределитель с пружинным центрированием 24, гидравлический компенсатор 25, клапан кольцевания 26, исполнительный механизм 27, датчик обратной связи 28.

Привод работает следующим образом.

При включении привода реле 4 находится в разомкнутом состоянии, напряжение в обмотках четырехлинейного трехпозиционного электрогидравлического распределителя с пружинным центрированием 24 отсутствует, напорная 16 и сливная 17 гидравлические магистрали соединены между собой. При подаче питания на блок управления электродвигателем 7 выходной вал электродвигателя 13 и ротор насоса 14 начинают вращаться, и при достижении заданной величины оборотов двигателя 13 на выходе компаратора 8 возникает сигнал, замыкающий контакты реле 4. В результате управляющий сигнал рассогласования, равный по величине разности между сигналом управления на входе системы и сигналом обратной связи (Up=Uyпp -Uoc), через сумматор 1 поступает на входы двухполупериодного выпрямителя 5 и компараторов 9 и 10.

Модуль сигнала рассогласования Up на выходе двухполупериодного выпрямителя 5 суммируется в сумматоре 2 с постоянным отрицательным сигналом смещения -Uсм, равным по абсолютной величине абсолютным значениям величины сигналов срабатывания компараторов 9, 10 и соответствующим минимальному числу оборотов вала электродвигателя, гарантирующему надежную работу электродвигателя в пусковом режиме и надежную работу насоса 14, и поступает на вход однополупериодного выпрямителя 6, который пропускает на выход положительную составляющую входного сигнала. Сигнал с выхода однополупериодного выпрямителя 6 суммируется в сумматоре 3 с постоянным сигналом положительного смещения Uсм, и после суммирования поступает на вход блока управления электродвигателем 7, который формирует команды управления, обеспечивающие число оборотов вала электродвигателя 13, пропорциональное сигналу управления Uэд на его входе.

В зависимости от знака управляющего сигнала на выходе одного из компараторов 9 или 10 формируется команда, которая через мощный выходной каскад 11 или 12 поступает на одну из обмоток электрогидравлического распределителя с пружинным центрированием 24, золотник которого перемещается в одно из крайних положений, соединяя одну из полостей исполнительного механизма 27 с напорной гидравлической магистралью 16, а другую - со сливной гидравлической магистралью 17.

Рабочая жидкость с выхода насоса 14 по напорной гидравлической магистрали 16 через гидравлический фильтр 22 поступает в полость исполнительного механизма 27, из другой полости исполнительного механизма 27 рабочая жидкость вытесняется в сливную гидравлическую магистраль 17 и через предохранительный клапан 18, поддерживающий заданное давление в сливной гидравлической магистрали 17, поступает в гидравлический бак 15. Выходное звено исполнительного механизма 27 перемещается, датчик обратной связи 28 измеряет это перемещение и формирует сигнал обратной связи Uoc, поступающий в сумматор 1, где вычитается из управляющего сигнала Uупр.

Сигнал рассогласования уменьшается, и при равенстве его абсолютного значения величине Uсм золотник электрогидравлического распределителя 24 перемещается в среднее положение, соединяя нагнетательную 16 и сливную 17 гидравлические магистрали между собой, а электродвигатель 13 и ротор насоса 14 продолжают вращаться с числом оборотов, соответствующим величине Uсм.

Таким образом, выходное звено исполнительного механизма 27 перемещается в положение, соответствующее сигналу управления Uупр со скоростью, пропорциональной величине сигнала рассогласования Up.

Гидравлический компенсатор 25 предназначен для сглаживания пульсаций в сливной магистрали 17. В качестве гидравлического компенсатора может использоваться гидравлический аккумулятор, сильфон и т.д.

Предохранительный клапан 19 предназначен для ограничения максимального давления, развиваемого насосом.

Перепускной клапан 23 предназначен для поступления гидравлической жидкости в исполнительный механизм 21 в обход гидравлического фильтра 22 при его засорении.

Предохранительные клапаны 20 и 21 предназначены для смягчения гидравлических ударов, которые могут возникнуть в нештатных ситуациях.

Фиг.2 и Фиг.3 позволяют сравнить и наглядно проиллюстрировать преимущества предлагаемого решения в части цепи управления числом оборотов вала электродвигателя. На фиг.2 приводится зависимость числа оборотов вала электродвигателя (nдв) от сигнала рассогласования (Up) для прототипа, на фиг.3 - для предлагаемого изобретения. Из рассмотрения фиг.2 следует, что минимальное число оборотов электродвигателя , обеспечивающее надежную работу электродвигателя и насоса, соответствует нулевому значению сигнала управления (Up), а в момент открытия четырехлинейного трехпозиционного электрогидравлического распределителя (Up=Uсм) число оборотов электродвигателя увеличивается до значения (минимальное значение числа оборотов электродвигателя при открытом четырехлинейном трехпозиционном электрогидравлическом распределителе). Таким образом, величина диапазона регулирования скорости перемещения выходного звена составляет . Из рассмотрения Фиг.3 следует, что и совпадают и диапазон регулирования скорости перемещения выходного звена увеличивается по сравнению с прототипом до . Кроме того, величина коэффициента передачи К в прототипе нестабильна и изменяется в зависимости от величины сигнала рассогласования (Up) в пределах от К2 до К1 (Фиг.2), в то время как в предлагаемом решении (Фиг.3) она независима от сигнала рассогласования и равна К1.


АВТОНОМНЫЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД
АВТОНОМНЫЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД
АВТОНОМНЫЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-9 из 9.
20.01.2015
№216.013.1fe1

Рулевой привод поровота колеса

Привод предназначен для систем рулевого управления колесных транспортных средств. В приводе корпуса гидравлических цилиндров закреплены неподвижно в поворотном кулаке, а двуплечий рычаг закреплен неподвижно на поворотном суппорте колеса. Для защиты роликов и рабочей поверхности двуплечего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539602
Дата охранного документа: 20.01.2015
20.08.2015
№216.013.6fe6

Гидропневматическая подвеска колеса транспортного средства

Изобретение относится к подвеске колеса транспортного средства. Гидропневматическая подвеска колеса транспортного средства содержит дифференциальный гидравлический цилиндр, пневмогидравлические аккумуляторы, трехлинейный пропорциональный электрогидравлический распределитель, четырехлинейный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560216
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.03.2016
№216.014.cb4e

Комплекс технических средств оповещения

Изобретение относится к комплексам технических средств оповещения, позволяющих создать территориально-распределенную автоматизированную систему обеспечения своевременного доведения сигналов и информации оповещения до органов управления, должностных лиц и населения. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577477
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.cc11

Амфибийное транспортное средство

Изобретение относится к амфибийным транспортным средствам и касается мореходных скоростных амфибий с изменяемой поверхностью глиссирования. Амфибийное транспортное средство содержит водоизмещающий корпус, силовую установку, трансмиссию, сухопутный и водоходный движители, установленные по бортам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577504
Дата охранного документа: 20.03.2016
13.01.2017
№217.015.8fc6

Плавсредство для оборудования амфибийных транспортных средств

Изобретение относится к средствам оборудования амфибийных транспортных средств. Плавсредство представляет собой водоизмещающий несамоходный корпус с обтекаемой формой и габаритами, выбранными из условия оптимального снижения гидродинамического сопротивления. Корпус состоит из носовой, двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605136
Дата охранного документа: 20.12.2016
10.05.2018
№218.016.3fdf

Самоходное бронированное транспортное средство обеспечения разминирования и подготовки объектов к разрушению и крепление для установки навесного оборудования

Группа изобретений относится к транспортным средствам и креплениям для навесного оборудования. Самоходное бронированное транспортное средство обеспечения разминирования и подготовки объектов к разрушению включает бронированный корпус, автомобильные узлы и агрегаты, гидравлический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648659
Дата охранного документа: 27.03.2018
29.03.2019
№219.016.f287

Автономный электрогидравлический рулевой привод

Привод предназначен для систем рулевого управления колесных машин. Автономный электрогидравлический рулевой привод содержит электродвигатель постоянного тока 10, соединенный с блоком управления 4, нерегулируемый нереверсивный насос 11, четырехлинейный трехпозиционный электрогидравлический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002378539
Дата охранного документа: 10.01.2010
29.04.2019
№219.017.433f

Способ управления антиблокировочной и противобуксовочной системой (абс/пбс) транспортного средства

Изобретение относится к антиблокировочной и противобуксовочной системе транспортных средств. Вычисляют производную по времени функции квадрата сигнала датчика скорости вращения колеса. Электрический сигнал, пропорциональный производной, подают в экстремальный регулятор. Находят экстремум...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002324611
Дата охранного документа: 20.05.2008
09.06.2019
№219.017.7c44

Электропневматический модулятор давления

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к антиблокировочным устройствам тормозных систем транспортных средств. Электропневматический модулятор давления содержит пневмоуправляемые клапаны. Пневмоуправляемые клапаны выполнены в виде двух отдельных втулок, установленных в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002362690
Дата охранного документа: 27.07.2009
Показаны записи 1-9 из 9.
20.01.2015
№216.013.1fe1

Рулевой привод поровота колеса

Привод предназначен для систем рулевого управления колесных транспортных средств. В приводе корпуса гидравлических цилиндров закреплены неподвижно в поворотном кулаке, а двуплечий рычаг закреплен неподвижно на поворотном суппорте колеса. Для защиты роликов и рабочей поверхности двуплечего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539602
Дата охранного документа: 20.01.2015
20.08.2015
№216.013.6fe6

Гидропневматическая подвеска колеса транспортного средства

Изобретение относится к подвеске колеса транспортного средства. Гидропневматическая подвеска колеса транспортного средства содержит дифференциальный гидравлический цилиндр, пневмогидравлические аккумуляторы, трехлинейный пропорциональный электрогидравлический распределитель, четырехлинейный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560216
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.03.2016
№216.014.cb4e

Комплекс технических средств оповещения

Изобретение относится к комплексам технических средств оповещения, позволяющих создать территориально-распределенную автоматизированную систему обеспечения своевременного доведения сигналов и информации оповещения до органов управления, должностных лиц и населения. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577477
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.cc11

Амфибийное транспортное средство

Изобретение относится к амфибийным транспортным средствам и касается мореходных скоростных амфибий с изменяемой поверхностью глиссирования. Амфибийное транспортное средство содержит водоизмещающий корпус, силовую установку, трансмиссию, сухопутный и водоходный движители, установленные по бортам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577504
Дата охранного документа: 20.03.2016
13.01.2017
№217.015.8fc6

Плавсредство для оборудования амфибийных транспортных средств

Изобретение относится к средствам оборудования амфибийных транспортных средств. Плавсредство представляет собой водоизмещающий несамоходный корпус с обтекаемой формой и габаритами, выбранными из условия оптимального снижения гидродинамического сопротивления. Корпус состоит из носовой, двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605136
Дата охранного документа: 20.12.2016
24.07.2018
№218.016.73c9

Рулевой привод управляемых ракеты и снаряда

Изобретение относится к области управления движением летательных аппаратов и, в частности, к электрогидравлическим и электропневматическим рулевым приводам управляемых ракет и снарядов. Технический результат – повышение точности отработки рулем управляющих команд. Рулевой привод устройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002661944
Дата охранного документа: 23.07.2018
29.03.2019
№219.016.f287

Автономный электрогидравлический рулевой привод

Привод предназначен для систем рулевого управления колесных машин. Автономный электрогидравлический рулевой привод содержит электродвигатель постоянного тока 10, соединенный с блоком управления 4, нерегулируемый нереверсивный насос 11, четырехлинейный трехпозиционный электрогидравлический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002378539
Дата охранного документа: 10.01.2010
29.04.2019
№219.017.433f

Способ управления антиблокировочной и противобуксовочной системой (абс/пбс) транспортного средства

Изобретение относится к антиблокировочной и противобуксовочной системе транспортных средств. Вычисляют производную по времени функции квадрата сигнала датчика скорости вращения колеса. Электрический сигнал, пропорциональный производной, подают в экстремальный регулятор. Находят экстремум...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002324611
Дата охранного документа: 20.05.2008
09.06.2019
№219.017.7c44

Электропневматический модулятор давления

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к антиблокировочным устройствам тормозных систем транспортных средств. Электропневматический модулятор давления содержит пневмоуправляемые клапаны. Пневмоуправляемые клапаны выполнены в виде двух отдельных втулок, установленных в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002362690
Дата охранного документа: 27.07.2009
+ добавить свой РИД