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CN111133205A - 流动控制阀和包括该流动控制阀的液压机械 - Google Patents

流动控制阀和包括该流动控制阀的液压机械 Download PDF

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CN111133205A CN201780095279.8A CN201780095279A CN111133205A CN 111133205 A CN111133205 A CN 111133205A CN 201780095279 A CN201780095279 A CN 201780095279A CN 111133205 A CN111133205 A CN 111133205A
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Abstract

公开了一种流动控制阀。阀体具有限定纵向孔的内周表面，第一流体通道和第二流体通道的至少一部分连接到所述纵向孔。阀芯以可滑动方式插入到所述孔中，以允许流体从第一流体通道到第二流体通道的流动。阀调节流过第一流体通道的流体的流率。第一座表面被限定在其中第一流体通道连接到所述孔的区域和其中第二流体通道连接到所述孔的区域之间。当流体从第一流体通道到第二流体通道的流动开始时，第一座表面和阀芯之间的间隙在沿横向方向截取的平面上的面积是由第一座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。

Description

流动控制阀和包括该流动控制阀的液压机械
技术领域
本公开涉及一种流动控制阀和包括该流动控制阀的液压机械。更具体地，本公开涉及一种具有新颖结构的流动控制阀和包括该流动控制阀的液压机械。
背景技术
在建筑工地、工业领域等中使用了通过供应加压流体来产生动力的各种机械。通常，这种机械具有根据各自的请求来调节加压流体的流动以沿着不同路径供应加压流体的流动控制阀。
流动控制阀通常在其内部包括阀芯，其中在该阀芯的外周表面中形成有凹口。这些凹口被构造成在流体路径打开的初始阶段或者在流体路径关闭的最后阶段逐渐增加或减小该流体路径的面积，从而在开始或结束操作时允许致动器顺利地操作而不受影响。然而，在具有这种结构的流动控制阀中，如上所述，执行流动控制功能的所述凹口形成在阀芯的外周表面中。因此，不可能独立地调节例如被引向致动器的流体流的流率和从致动器返回的流体流的流率。因此，可控性和燃料效率方面的改进受到限制。
流动控制阀通常具有与其集成的止回阀。由于施加到致动器的负载，当致动器的压力高于流体供应器的压力时，该止回阀允许流体沿一个方向从流体供应器流动到致动器，同时阻止流体沿相反方向从致动器流动到流体供应器。然而，该止回阀仅能被打开或关闭以允许或切断流体的流动，但不具有流率控制功能。
在这种液压机械中，当流体由单个流体供应器供应到多个致动器时，预期量的流体没有供应到所述多个致动器中的被施加有相对高的压力的致动器。被施加有相对高的压力的该致动器可能仅能够在被施加有相对更低压力的其它致动器已经完成工作之后才开始工作。
为了克服这一问题，某些流动控制阀具有与其集成的优先阀。例如，该优先阀可以布置在流动控制阀的流体通道上以限制流体的流动，使得更多量的流体被优先供应到另一流动控制阀。然而，该优先阀是一种类型的孔口，其可能导致压力下降并降低燃料效率。
因此，需要一种具有新颖结构的流动控制阀。
发明内容
技术问题
因此，考虑到现有技术中发生的上述问题，已经做出了本公开，并且本公开旨在提供一种流动控制阀，该流动控制阀具有改进的流率控制功能，以根据需要以准确的流率向致动器提供流体。还提供了一种新颖的流动控制阀，该流动控制阀能够克服现有技术的流动控制阀中发生的问题：在现有技术的流动控制阀中，大于所需流率的流率被集中在特定的致动器中，或者，用于防止更大流率集中的优先阀导致了压力下降。还提供了一种流动控制阀，该流动控制阀具有流率控制阀，以替代调节被引向致动器的流体的流率的凹口，从而与返回到致动器的流体的流率独立地控制被引向致动器的流体的流率。由此，能够显著提高机械可控性和燃料效率。
技术方案
根据本公开的一个方面，一种流动控制阀可以包括：阀体，该阀体被构造成包括内周表面，该内周表面限定沿纵向方向延伸的孔，其中，第一流体通道的至少一部分和第二流体通道形成在阀体中，以便连接到所述孔；阀芯，该阀芯被构造成以可滑动方式插入到所述孔中，该阀芯能够移动到其中阀芯允许流体从第一流体通道到第二流体通道的流动的位置；和流率控制阀，该流率控制阀被构造成位于第一流体通道上，以调节流过第一流体通道的流体的流率。该内周表面可以具有第一座表面，该第一座表面位于其中第一流体通道连接到所述孔的区域和其中第二流体通道连接到所述孔的区域之间。在流体从第一流体通道到第二流体通道的流动开始的第二时间点处，第一座表面和阀芯之间的间隙在沿着与纵向方向垂直的横向方向截取的平面上的面积可以是由第一座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
第三流体通道可以进一步形成在阀体中，以连接到所述孔。所述阀芯能够移动到其中阀芯允许流体从第一流体通道到第二流体通道的流动的位置或者其中阀芯允许流体从第一流体通道到第三流体通道的流动的位置。所述内周表面还可以包括第二座表面，该第二座表面位于其中第一流体通道连接到所述孔的区域和其中第三流体通道连接到所述孔的区域之间。在流体从第一流体通道到第三流体通道的流动开始的第三时间点处，第二座表面和阀芯之间的间隙在沿横向方向截取的平面上的面积可以是由第二座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
根据本公开的一个方面，一种液压机械可以包括：流体供应器；第一流动控制阀，该第一流动控制阀被构造成与流体供应器流体连通；第一致动器，该第一致动器被构造成与第一流动控制阀流体连通；和第一控制接口，该第一控制接口被构造成在由操作员操纵时产生信号。第一流动控制阀可以包括：阀体，该阀体被构造成包括内周表面，该内周表面限定沿纵向方向延伸的孔，其中，第一流体通道的至少一部分、第二流体通道和第三流体通道形成在阀体中以便连接到所述孔；阀芯，该阀芯被构造成以可滑动方式插入到所述孔中，该阀芯能够移动到其中阀芯允许流体从第一流体通道到第二流体通道的流动的位置或者其中阀芯允许流体从第一流体通道到第三流体通道的流动的位置；以及流率控制阀，该流率控制阀被构造成位于第一流体通道上，以根据由第一控制接口产生的信号来调节流过第一流体通道的流体的流率。该内周表面可以包括第一座表面和第二座表面，该第一座表面位于其中第一流体通道连接到所述孔的区域和其中第二流体通道连接到所述孔的区域之间，该第二座表面位于其中第一流体通道连接到所述孔的区域和其中第三流体通道连接到所述孔的区域之间。在流体从第一流体通道到第二流体通道的流动开始的第二时间点处，第一座表面和阀芯之间的间隙在沿着与纵向方向垂直的横向方向截取的平面上的面积可以是由第一座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。在流体从第一流体通道到第三流体通道的流动开始的第三时间点处，第二座表面和阀芯之间的间隙在沿横向方向截取的平面上的面积可以是由第二座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
附图说明
图1示意性地示出了根据示例性实施例的流动控制阀；
图2是示出了图1中所示的流动控制阀的流率控制阀的截面图；
图3到图5依次示出了根据示例性实施例的流动控制阀的打开操作；
图6是示意性地示出了根据示例性实施例的液压机械的构造的框图；
图7是示意性地示出了根据示例性实施例的液压机械的构造的框图；并且
图8是示意性地示出了根据示例性实施例的液压机械的构造的框图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施例。
图1示意性地示出了根据示例性实施例的流动控制阀10。
流动控制阀10包括阀体100、阀芯200和流率控制阀300。
阀体100具有内周表面101，该内周表面101限定沿纵向方向D1延伸的孔103。第一流体通道111的一部分、第二流动通道112和第三流体通道113形成在阀体100中。第一、第二和第三流体通道111、112和113与孔103连通。第一流体通道111可以是与流体供应器连通的流体通道。第二流体通道112和第三流体通道113可以是与致动器连通的流体通道。内周表面101包括第一座表面121和第二座表面122。第一座表面121位于其中第一流体通道111连接到孔103的区域和其中第二流体通道112连接到孔103的区域之间。第二座表面122位于其中第一流体通道111连接到孔103的区域和其中第三流体通道113连接到孔103的区域之间。如图1中所示，第二流体通道112、第一流体通道111和第三流体通道可以沿纵向方向D1依次连接到孔103。
第四流体通道114和第五流体通道115形成在阀体100中。第四流体通道114和第五流体通道115连接到孔103。第四流体通道114和第五流体通道115可以是与储箱连通的流体通道。内周表面101包括第三座表面123，该第三座表面123位于其中第二流体通道112连接到孔103的区域和其中第四流体通道114连接到孔103的区域之间。另外，内周表面101包括第四座表面124，该第四座表面124位于其中第三流体通道113连接到孔103的区域和其中第五流体通道115连接到孔103的区域之间。
阀芯200以可滑动方式插入到孔103中。阀芯200能够在第一位置、第二位置和第三位置之间移位。第一位置是中性位置。当阀芯200处于第一位置时，如图1中所示，流动控制阀10切断流体从第一流体通道111到第二流体通道112或第三流体通道113的流动。当阀芯200处于第二位置时，流动控制阀10允许流体从第一流体通道111到第二流体通道112的流动。当阀芯200处于第三位置时，流动控制阀10允许流体从第一流体通道111到第三流体通道113的流动。
阀芯200包括第一凹谷211和第二凹谷212。阀芯200包括第一轴段(land)221和第二轴段222。如图1中所示，第一凹谷211、第一轴段221、第二轴段222和第二凹谷212沿纵向方向D1依次定位。另外，阀芯200包括第三轴段223和第四轴段224。如图1中所示，第三轴段223、第一凹谷211、第一轴段221、第二轴段222、第二凹谷212和第四轴段224沿纵向方向D1依次定位。第三轴段223被构造成配合到由第三座表面123限定的开口中，以切断流体从第二流体通道112到第四流体通道114的流动。第四轴段224被构造成配合到由第四座表面124限定的开口中，以切断流体从第三流体通道113到第五流体通道115的流动。当阀芯200处于第一位置时，第三轴段223和第四轴段224能够分别配合到由第三座表面123和第四座表面124限定的开口中。当阀芯200处于第二位置时，第三轴段223能够配合到由第三座表面123限定的开口中。当阀芯200处于第三位置时，第四轴段224能够配合到由第四座表面124限定的开口中。
流率控制阀300位于第一流体通道上，以调节流过第一流体通道111的流体的流率。如图1中所示，整个第一流体通道111形成在阀体100中。在这种构造中，流率控制阀300可以被机械地和/或在结构上连接到阀体100。替代地，第一流体通道111可以仅一部分形成在阀体100中，并且第一流体通道111的其余部分可以从阀体100延伸。在这种构造中，流率控制阀300可以布置在第一流体通道111的其余部分上。流率控制阀300可以是由先导压力操作的先导操作阀。
流动控制阀10可以包括电控比例减压阀400。电控比例减压阀400连接到流率控制阀300，从而电控比例减压阀400能够通过将先导压力施加到流率控制阀300来控制流率控制阀300打开或关闭、以及其开度。虽然在图1中电控比例减压阀400直接连接到流率控制阀300，但电控比例减压阀400可以布置在距流率控制阀300一定距离处，以通过居间的管道等间接地连接到流率控制阀300。
附图标记500指示了溢流阀。
图2是示出了图1中所示的流动控制阀10的流率控制阀300的截面图。
流率控制阀300可以包括插塞301、套筒302、提升阀303、阀芯304和弹簧305。
从工作流体供应器抽取的工作流体通过提升阀303中的孔口流入到背压室中。
当电控比例减压阀400未通过端口317施加先导压力时，该背压室内的流体向下挤压提升阀303的力的量与弹簧305向下挤压提升阀303的力的量的总和大于工作流体从提升阀303下方向上推动提升阀303的力的量，从而提升阀303保持关闭。
当电控比例减压阀400通过端口317施加先导压力时，阀芯303克服弹簧305的力向下移位。此时，背压室内的流体在依次通过阀芯304的内部通道和插塞301的内部通道之后通过端口315排放，从而背压腔室内的压力降低。因此，提升阀303被从提升阀303下方向上推动提升阀303的工作流体的力向上移动，从而打开端口313。因此，工作流体依次通过端口311和端口313流入到第一流体通道111中。提升阀303的向上移位(即端口313的开度)根据由电控比例减压阀400施加的先导压力的水平而变化。在尝试以更大流率将流体从工作流体供应器引到第一流体通道111的情况下，可以仅要求控制装置向电控比例减压阀400发送更大的电信号。
附图标记306指示了O形环。
图3到图5依次示出了根据示例性实施例的流动控制阀的打开操作。
第一凹谷211的外径小于由第一座表面121限定的开口的直径，而第二凹谷212的外径212d小于由第二座表面122限定的开口的直径122d。第一轴段221的外径与由第一座表面121限定的开口的直径基本相同，而第二轴段222的外径222d与由第二座表面122限定的开口的直径基本相同。
第一凹谷211的外径小于由第三座表面123限定的开口的直径，而第二凹谷212的外径212d小于由第四座表面124限定的开口的直径。第三轴段223的外径与由第三座表面123限定的开口的直径基本相同，而第四轴段224的外径222d与由第四座表面124限定的开口的直径基本相同。
在流体从第一流体通道111到第二流体通道112的流动和流体从第一流体通道111到第三流体通道113的流动都被切断的第一时间点，如图3中所示，第一轴段221与第一座表面121的至少一部分交迭(即配合到第一座表面121的至少一部分中)，并且第二轴段222与第二座表面122的至少一部分交迭(即配合到第二座表面122的至少一部分中)。替代地，在第一时间点处，第一凹谷211能够与整个第一座表面121交迭，第二凹谷212能够与整个第二座表面122交迭，并且流率控制阀300能够阻塞第一流体通道111。例如，为了允许流体从第一流体通道111流动到第三流体通道113，可能需要通过在打开流率控制阀300之前使阀芯200移位来切断第一流体通道111和第二流体通道112之间的流体连通。虽然第三轴段223、第一凹谷211和第一轴段221被构造成与第二轴段222、第二凹谷212和第四轴段227基本对称，但第三轴段223、第一凹谷211和第一轴段221可以不与第二轴段222、第二凹谷212和第四轴段227对称。
在流体从第一流体通道111到第二流体通道112的流动开始的第二时间点处，第一座表面121和阀芯200之间的间隙在沿着与纵向方向D1垂直的横向方向截取的平面上的面积可以是由第一座表面121限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。如图4中所示，在流体从第一流体通道111到第三流体通道113的流动开始的第三时间点处，第二座表面122和阀芯200(图4中的第二凹谷212)之间的间隙在沿横向方向截取的平面上的面积可以是由第二座表面122限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。虽然由第一座表面121限定的开口、由第二座表面122限定的开口、第一凹谷211和第二凹谷212中的每一个均可以沿纵向方向D1具有相同直径，但本公开不限于此。由第一座表面121限定的开口的直径和第一凹谷211的直径可以沿纵向方向D1改变。在本实施例中，每个间隙的面积沿纵向方向D1改变，使得每个间隙在第一座表面121和阀芯200之间具有至少两个面积。由第二座表面122限定的开口的直径和第二凹谷212的直径可以沿纵向方向D1改变。在本实施例中，每个间隙的面积沿纵向方向D1改变，使得每个间隙在第二座表面122和阀芯200之间具有至少两个面积。然而，在这些实施例中，可以要求每个间隙的面积是与其对应的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
满足上述要求的阀芯200被构造成使得去除了现有技术中存在的、允许第一流体通道和第二流体通道彼此连通的第一凹口和允许第一流体通道和第三流体通道彼此连通的第二凹口222n’。
然而，可以仅去除第一凹口和第二凹口222’中的一个。在现有技术的阀芯中，在具有这些凹口的阀芯的一部分与座表面之间的间隙的面积小于由该座表面限定的开口的面积的5％。在现有技术的流动控制阀中，第一凹口和第二凹口222n’用于通过分别在第二时间点和第三时间点处启动流体通过第一凹口和第二凹口222n’的流动来调节流体的流率。相比之下，根据本公开的示例性实施例将该间隙的面积增加到5％～50％，优选增加到10％～20％，从而使得能够通过调节流率控制阀的开度而不是调节间隙的面积来控制被引向第二流体通道112或第三流体通道113的流体的流率。因此，能够克服现有技术的流动控制阀的问题。另外，流体从第一流体通道111到第二流体通道112的流动和流体从第一流体通道111到第三流体通道113的流动能够被单独地控制。在现有技术中，通过阀芯的几何结构，流体的流动被允许和切断的时间点以及流率变化曲线被固定。相比之下，根据示例性实施例，能够通过调节该流动控制阀的打开和关闭来单独地控制流体从第一流体通道111到第二流体通道112的流动被允许和切断的时间点以及流率变化曲线。同样，也能够单独地控制流体从第一流体通道111到第三流体通道113的流动被允许和切断的时间点和流率变化曲线。单独的可控性意味着流体的流动被允许或切断的时间点可根据需要而变化，并且这种变化不受流体的其它流动影响。(例如，对于从第一流体通道到第二流体通道112的流动，流体的其它流动包括：i)从第一流体通道111到第三流体通道113的流动；ii)从第二流体通道112到第四流体通道114的流动；和iii)从第三流体通道113到第五流体通道115的流动)。附图标记224n指示了允许第三流体通道113和第五流体通道115彼此连通的第四凹口。
第一凹谷211在第二时间点处与整个第一座表面121交迭，而第二凹谷212在第三时间点处与整个第二座表面122交迭。第二轴段222在第二时间点处与第二座表面122的至少一部分交迭(即配合到第二座表面122的至少一部分中)，而第一轴段221在第三时间点处与第一座表面121的至少一部分交迭(即配合到第一座表面121的至少一部分中)。第二凹谷212在第二时间点处与整个第四座表面124交迭，而第一凹谷211在第三时间点处与整个第三座表面123交迭。
图6是示意性地示出了根据示例性实施例的液压机械的构造的框图。
该液压机械可以包括工作流体供应器23、第一流动控制阀10、第一致动器31和第一控制接口43。该液压机械还可以包括发动机21、先导流体供应器25、储箱27、控制装置51和压力检测器53中的至少一个。
工作流体供应器23和先导流体供应器25中的每一个均可以是从储箱27抽取流体并然后排出加压流体的液压泵。
第一流动控制阀10可以是如上文参考图1到图3描述的流动控制阀。第一流动控制阀10可以包括阀体100、阀芯和流率控制阀。当工作流体供应器23由发动机21驱动时，工作流体供应器23从储箱27抽取流体并将该流体供应到第一流动控制阀10。当第一流动控制阀10的阀芯处于第一位置(即，中性位置)时，第一流动控制阀10引导来自工作流体供应器23的工作流体以返回到储箱27，而不是将该工作流体供应到第一致动器31。当先导流体被提供给第一流动控制阀10的由“a”表示的部分时，第一流动控制阀10能够被移位到第三位置。相比之下，当先导流体被提供给第一流动控制阀10的由“b”表示的部分时，第一流动控制阀10能够被移位到第二位置。
第一致动器31能够与流动控制阀10连通。当被提供有工作流体时，第一致动器31执行工作。第一致动器31通过与经由其提供工作流体的部分相反的部分(即，由“B”表示的部分或由“A”表示的部分)将工作流体(即，当第一致动器31是马达致动器时从流动控制阀10供应的工作流体，或者当第一致动器31是缸致动器时在相反的腔室内的工作流体)返回到第一流动控制阀10。工作流体从第一致动器31返回到储箱27，由此形成工作流体的闭合回路。
同样，先导流体也能形成闭合回路。先导流体供应器25能够从储箱27抽取流体，并将该流体发送到远程控制阀装置41。当操作员操纵第一控制接口43(例如控制杆、控制踏板或方向盘)时，远程控制阀装置41向第一流动控制阀10的由“a”表示的部分或由“b”表示的部分提供先导压力。第一流动控制阀10被施加到其一部分(由“a”表示的部分或由“b”表示的部分)的先导压力移位，并且，通过相反的部分(由“b”表示的部分或由“a”表示的部分)排放的先导流体通过远程控制阀装置41返回到储箱27，由此形成先导流体的闭合回路。
虽然在图6到图8中为了简洁起见仅示出了单个工作流体回路，但该液压机械可以设置有多个工作流体供应器23，并且可以设置多个工作流体回路(从所述多个工作流体供应器23的角度来看)。(在液压机械包括多个工作流体供应器和单个储箱的情况下，从储箱的角度来看，可以认为设置有单个工作流体回路，因为由该储箱供应的所有工作流体流都返回到该储箱)。另外，虽然在图6到图7中为了简洁起见仅单个流动控制阀10被示出为设置在工作流体回路中，但可以在每个工作流体回路中并联地布置多个流动控制阀，由此形成并联回路。这些并联回路可以具有被称为并联通道的流体通道。
另外，多个远程控制阀装置41可以并联布置在先导流体的回路中，由此形成并联回路。虽然液压机械通常设置有单个先导流体回路，但本公开不限于此。
远程控制阀装置41通常是一种具有阀(未示出)的装置，其集成有第一控制接口43(例如控制杆、控制踏板或方向盘)，以在一定距离处控制第一流动控制阀10(位于驾驶室内的流动控制阀10离位于驾驶室外部的第一流动控制阀10有一定距离)。远程控制阀装置41可以包括响应于第一控制接口43被操纵而移动的阀芯(未示出)。例如，i)当操作员沿一个方向操纵该远程控制阀装置的第一控制接口43时，远程控制阀装置41允许已由先导流体供应器25供应到第一控制接口43的先导流体被供应到第一流动控制阀10的由“a”表示的部分，由此使第一流动控制阀10中的阀芯向右(图中的右)移位。ii)相比之下，当操作员沿相反方向操纵远程控制阀装置41的第一控制接口43时，远程控制阀装置41允许由先导流体供应器25供应的先导流体被供应到第一流动控制阀10的由“b”表示的部分，由此使第一流动控制阀10中的阀芯向左(图中的左)移位。另外，取决于远程控制阀装置41的第一控制接口43的移动，远程控制阀装置41中的阀芯能够被移位不同的距离，从而以不同的开度打开远程控制阀装置41的流体通道。因此，不同水平的先导压力被施加到第一流动控制阀10。
压力检测器53检测从远程控制阀装置41引导到第一流动控制阀10的先导压力，并将检测信号发送到控制装置51。
控制装置51基于检测信号来计算第一控制接口43被操纵的量，并将电控比例减压阀400中的流体通道打开到与该输入相对应的开度。然后，电控比例减压阀400将与第一控制接口43被操纵的量相对应的先导压力施加到流率控制阀300。因此，流率控制阀300被打开到与通过第一控制接口43输入的所述输入相对应的开度。控制装置51可以包括电子控制单元(ECU)。该ECU可以包括中央处理单元、存储器等。
在流体从第一流体通道111到第二流体通道112的流动被允许时，流率控制阀300可以在第二流体通道112内的压力高于第一流体通道111内的压力时关闭。在流体从第一流体通道111到第三流体通道113的流动被允许，流率控制阀300可以在第三流体通道113内的压力高于第一流体通道111内的压力时关闭。即，如现有技术中那样，流率控制阀300能够用作止回阀。
图7是示意性地示出了根据示例性实施例的液压机械的构造的框图。
如图7中所示，第一控制接口43可以是电控制接口。作为检测第一控制接口43被操纵的量的压力检测器53的替代或补充，响应于第一控制接口43被操纵而产生的电信号直接传输到控制装置51。例如，i)当操作员沿一个方向操纵第一控制接口43时，响应于第一控制接口43被操纵而产生的电信号传输到控制装置51。控制装置51将与所接收到的电信号相对应的电信号施加到电控比例减压阀45中的一个电控比例减压阀(例如，该图中的右边的向右电控比例减压阀45)。控制装置51与施加到电控比例减压阀45的电信号相对应地调节电控比例减压阀45的开度。电控比例减压阀45允许由先导流体供应器25供应到电控比例减压阀45的先导流体被供应到第一流动控制阀10的由“a”表示的部分，由此使第一流动控制阀10中的阀芯向右(图中的右)移位。ii)相比，当操作员沿相反方向(例如在图7中向左)操纵第一控制接口43时，电控比例减压阀45允许由先导流体供应器25供应到电控比例减压阀45的先导流体被供应到第一流动控制阀10的由“b”表示的部分，由此使第一流动控制阀10中的阀芯向左(图中的左)移位。另外，电控比例减压阀45内的流体通道的开度根据第一控制接口43被操纵的量而变化，由此调节被施加到第一流动控制阀10的先导压力的水平。
图8是示意性地示出了根据示例性实施例的液压机械的构造的框图。
除了参考图7描述的前述实施例的构造之外，图8中所示的实施例还包括第二流动控制阀11和第二致动器32。为了防止该图过于复杂，图8中没有示出电控比例减压阀(图7中的45)。(同样，可以想到除了参考图6描述的前述实施例的构造之外还包括第二流动控制阀11和第二致动器32的实施例。然而，将不在该图中示出这种实施例，因为对于本领域技术人员而言，其构造将是显而易见的)。
第二流动控制阀11与工作流体供应器23连通。虽然第一流动控制阀10和第二流动控制阀11被示出为由图8中的同一个工作流体供应器23供应工作流体，但第一流动控制阀10和第二流动控制阀11可以由不同的工作流体供应器供应工作流体。虽然第二流动控制阀11可以是参考图1到图5描述的流动控制阀，但第二流动控制阀11可以不包括流率控制阀。
第二致动器32与第二流动控制阀11连通。该液压机械具有第一致动器优先模式。响应于第一操纵器43被操纵，第一流动控制阀10的流率控制阀300打开，使得第一致动器优先模式处于活动状态时的开度大于第一致动器优先模式处于不活动状态时的开度。另外或者作为替代，该液压机械具有第二致动器优先模式。响应于第一控制接口43被操纵，第一流动控制阀10的流率控制阀300打开，使得第二致动器优先模式处于活动状态时的开度小于第二致动器优先模式处于不活动状态时的开度。
该液压机械包括输入装置47，通过该输入装置47来选择要优先操作的致动器。例如，当使用输入装置47选择了第二致动器优先模式时，第二致动器优先模式被激活以打开第一流动控制阀10的流率控制阀300，从而向第二致动器32而不是向第一致动器31以预设比率或用户输入比率供应更大量的工作流体。另外或者作为替代，该液压机械可以构造成例如使得第二致动器优先模式不被激活，直至第二控制接口44被操纵。
附图标记的描述
10：流动控制阀 11：流动控制阀
21：发动机 23：工作流体供应器
25：先导流体供应器 27：储箱
31：致动器 32：致动器
41：远程控制阀装置
43：控制接口 44：控制接口
45：电控比例减压阀
47：输入装置 51：控制装置
53：压力检测器
100：阀体 101：内表面
103：孔 111：第一流体通道
112：第二流体通道 113：第三流体通道
114：第四流体通道 115：第五流体通道
121：第一座表面 122：第二座表面
122d：直径 123：第三座表面
124：第四座表面 200：阀芯
211：第一凹谷 212：第二凹谷
212d：外径 221：第一轴段
222：第二轴段 222d：外径
222n’：凹口 223：第三轴段
224：第四轴段 224n：凹口
300：流率控制阀 301：插塞
302：套筒 303：提升阀
304：阀芯 305：弹簧
306：O形环 311、313、315、317：端口
400：电控比例减压阀
500：溢流阀 D1：纵向方向

Claims (13)

1.一种流动控制阀，包括：
阀体，所述阀体被构造成包括内周表面，所述内周表面限定沿纵向方向延伸的孔，其中，第一流体通道的至少一部分和第二流体通道形成在所述阀体中，以便连接到所述孔；
阀芯，所述阀芯被构造成以可滑动方式插入到所述孔中，所述阀芯能够移动到其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动的位置；和
流率控制阀，所述流率控制阀被构造成位于所述第一流体通道上，以调节流过所述第一流体通道的流体的流率，
其中，所述内周表面包括第一座表面，所述第一座表面位于其中所述第一流体通道连接到所述孔的区域和其中所述第二流体通道连接到所述孔的区域之间，并且
在流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动开始的第二时间点处，所述第一座表面和所述阀芯之间的间隙在沿着与所述纵向方向垂直的横向方向截取的平面上的面积是由所述第一座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
2.根据权利要求1所述的流动控制阀，其中，第三流体通道进一步形成在所述阀体中，以便连接到所述孔，
所述阀芯能够移动到其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动的位置或者其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动的位置，
所述内周表面还包括第二座表面，所述第二座表面位于其中所述第一流体通道连接到所述孔的区域和其中所述第三流体通道连接到所述孔的区域之间，并且
在流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动开始的第三时间点处，所述第二座表面和所述阀芯之间的间隙在沿所述横向方向截取的平面上的面积是由所述第二座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
3.根据权利要求2所述的流动控制阀，其中，所述流率控制阀包括通过先导压力操作的先导操作阀。
4.根据权利要求3所述的流动控制阀，还包括电控比例减压阀，所述电控比例减压阀构造成被流体地连接到所述流率控制阀，以通过将所述先导压力施加到所述流率控制阀来控制所述流率控制阀的开度。
5.根据权利要求2所述的流动控制阀，其中，所述第一流体通道被构造成与流体供应器流体连通，并且所述第二流体通道被构造成与致动器流体连通。
6.根据权利要求2所述的流动控制阀，其中，所述阀芯包括第一凹谷和第二凹谷，所述第一凹谷的外径小于由所述第一座表面限定的所述开口的直径，并且所述第二凹谷的外径小于由所述第二座表面限定的所述开口的直径，并且
在所述第二时间点处，所述第一凹谷与整个所述第一座表面交迭，并且在所述第三时间点处，所述第二凹谷与整个所述第二座表面交迭。
7.根据权利要求6所述的流动控制阀，其中，所述第二流体通道、所述第一流体通道的所述至少一部分和所述第三流体通道沿所述纵向方向依次形成，以便连接到所述孔，
所述阀芯还包括第一轴段和第二轴段，
所述第一凹谷、所述第一轴段、所述第二轴段和所述第二凹谷沿所述纵向方向依次定位，所述第一轴段的外径与由所述第一座表面限定的所述开口的直径相同，并且所述第二轴段的外径与由所述第二座表面限定的所述开口的直径相同，并且
在所述第二时间点处，所述第二轴段与所述第二座表面的至少一部分交迭，并且在所述第三时间点处，所述第一轴段与所述第一座表面的至少一部分交迭。
8.根据权利要求7所述的流动控制阀，其中，在流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动和流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动都被切断的第一时间点处，所述第一轴段与所述第一座表面的至少一部分交迭并且所述第二轴段与所述第二座表面的至少一部分交迭。
9.根据权利要求6所述的流动控制阀，其中，在流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动和流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动都被切断的第一时间点处，所述第一凹谷与整个所述第一座表面交迭，所述第二凹谷与整个所述第三座表面交迭，并且所述流率控制阀阻塞所述第一流体通道。
10.根据权利要求2所述的流动控制阀，其中，第四流体通道和第五流体通道进一步形成在所述阀体中，以便连接到所述孔，
所述内周表面还包括第三座表面和第四座表面，所述第三座表面位于其中所述第二流体通道连接到所述孔的区域和其中所述第四流体通道连接到所述孔的区域之间，所述第四座表面位于其中所述第三流体通道连接到所述孔的区域和其中所述第五流体通道连接到所述孔的区域之间，并且
在所述第二时间点处，所述第二凹谷与整个所述第四座表面交迭，并且在所述第三时间点处，所述第一凹谷与整个所述第三座表面交迭。
11.一种液压机械，包括：
流体供应器；
第一流动控制阀，所述第一流动控制阀被构造成与所述流体供应器流体连通；
第一致动器，所述第一致动器被构造成与所述第一流动控制阀流体连通；以及
第一控制接口，所述第一控制接口被构造成在由操作员操纵时产生信号，
其中，所述第一流动控制阀包括：
阀体，所述阀体被构造成包括内周表面，所述内周表面限定沿纵向方向延伸的孔，其中，第一流体通道的至少一部分、第二流体通道和第三流体通道形成在所述阀体中，以便连接到所述孔；
阀芯，所述阀芯被构造成以可滑动方式插入到所述孔中，所述阀芯能够移动到其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动的位置或者其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动的位置；和
流率控制阀，所述流率控制阀被构造成位于所述第一流体通道上，以根据由所述第一控制接口产生的信号来调节流过所述第一流体通道的流体的流率，
其中，所述内周表面包括第一座表面和第二座表面，所述第一座表面位于其中所述第一流体通道连接到所述孔的区域和其中所述第二流体通道连接到所述孔的区域之间，所述第二座表面位于其中所述第一流体通道连接到所述孔的区域和其中所述第三流体通道连接到所述孔的区域之间，并且
在流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动开始的第二时间点处，所述第一座表面和所述阀芯之间的间隙在沿着与所述纵向方向垂直的横向方向截取的平面上的面积是由所述第一座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％，并且在流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动开始的第三时间点处，所述第二座表面和所述阀芯之间的间隙在沿所述横向方向截取的平面上的面积是由所述第二座表面限定的开口的面积的5％～50％，优选为其10％～20％。
12.根据权利要求11所述的液压机械，其中，在所述阀芯处于其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第二流体通道的流动的位置时，所述流率控制阀在所述第二流体通道内的压力高于所述第一流体通道内的压力时被关闭，并且
在所述阀芯处于其中所述阀芯允许流体从所述第一流体通道到所述第三流体通道的流动的位置时，所述流率控制阀在所述第三流体通道内的压力高于所述第一流体通道内的压力时被关闭。
13.根据权利要求11所述的液压机械，还包括：
第二流动控制阀，所述第二流动控制阀被构造成与所述流体供应器连通；和
第二致动器，所述第二致动器被构造成与所述第二流动控制阀连通，
所述液压机械具有第二致动器优先模式，
其中，所述流率控制阀响应于所述信号来调节流过所述第一流体通道的流体的流率，使得所述第二致动器优先模式处于活动状态时的流体的流率小于所述第二致动器优先模式处于不活动状态时的流体的流率。
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