[go: up one dir, main page]

RU2256823C2 - Hydromechanical drive for flying vehicle control systems - Google Patents

Hydromechanical drive for flying vehicle control systems Download PDF

Info

Publication number
RU2256823C2
RU2256823C2 RU2003128501/06A RU2003128501A RU2256823C2 RU 2256823 C2 RU2256823 C2 RU 2256823C2 RU 2003128501/06 A RU2003128501/06 A RU 2003128501/06A RU 2003128501 A RU2003128501 A RU 2003128501A RU 2256823 C2 RU2256823 C2 RU 2256823C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working fluid
hydraulic motor
hydraulic
rod
passage
Prior art date
Application number
RU2003128501/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003128501A (en
Inventor
О.В. Тычкин (RU)
О.В. Тычкин
кин В.М. Баз (RU)
В.М. Базякин
П.Г. Редько (RU)
П.Г. Редько
А.А. Борцов (RU)
А.А. Борцов
Ю.М. Банин (RU)
Ю.М. Банин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД"
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 Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД" filed Critical Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД" - ОАО "ПМЗ ВОСХОД"
Priority to RU2003128501/06A priority Critical patent/RU2256823C2/en
Publication of RU2003128501A publication Critical patent/RU2003128501A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2256823C2 publication Critical patent/RU2256823C2/en

Links

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: flying vehicle control systems.
SUBSTANCE: proposed drive has housing with power member and passages connected with hydraulic pressure and return lines, hydraulic motor with differential piston forming rod and rodless cavities, distributor kinematically linked with control crank and three spring-loaded check valves; one check valve is used for admitting working fluid from pressure hydraulic line to distributor and rod cavity of hydraulic motor and excluding its return. Two other spring-loaded check valves are used for admitting working fluid from return line to rod cavity and rodless cavity and excluding its return.
EFFECT: possibility of manual control.
1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к устройству, которое может быть использовано в системах управления летательных аппаратов.The present invention relates to a device that can be used in control systems of aircraft.

Известны гидромеханические приводы, содержащие корпус с каналами нагнетания и слива, гидравлический распределитель, входное звено с качалками, гидродвигатель с дифференциальным поршнем, образующие штоковую и бесштоковую полости, силовое ушко (см. книгу Э. Льюис, Х.Стерн “Гидравлические системы управления”, изд. “Мир”, Москва, 1966 г., стр. 358, фиг.9.39, стр. 359, фиг.9.41, стр. 360, фиг.9.43, стр. 362, фиг.9.46, см. книгу В.И.Гониодский и др. “Привод рулевых поверхностей самолетов” Москва “Машиностроение” 1974 г. стр. 202, рис. 4.40, см. книгу Т.П.Башта “Расчеты и конструкция самолетных гидравлических устройств” Государственное научно-техническое издательство “Оборонгиз”, Москва, 1961 г. стр. 315, фиг.218, стр. 316, фиг.214, авторское свидетельство СССР SU 1349999 А1).Known hydromechanical actuators containing a housing with discharge and discharge channels, a hydraulic distributor, an input link with rocking wheels, a hydraulic motor with a differential piston forming a rod and rodless cavity, a power eye (see the book by E. Lewis, H. Stern, “Hydraulic control systems”, Mir, Moscow, 1966, p. 358, Fig. 9.39, p. 359, Fig. 9.41, p. 360, Fig. 9.33, p. 362, Fig. 9.46, see book V.I. .Goniodsky et al. “Aircraft steering surfaces drive” Moscow “Mashinostroenie” 1974 p. 202, Fig. 4.40, see T. P. Basht’s book “Calculations and cons ruktsiya aircraft hydraulic devices "State scientific and technical publishing house" Defense Industry ", Moscow, 1961 p. 315, fig.218, p. 316, fig.214's Certificate USSR SU 1349999 A1).

Наиболее близким по технической сущности является гидромеханический привод, содержащий корпус с каналами нагнетания и слива, гидравлический распределитель, входное звено с качалками, гидродвигатель с дифференциальным поршнем, образующие бесштоковую и штоковую полость, сообщенную с гидролинией нагнетания, силовое ушко (см. книгу Т.П.Башта “Расчеты и конструкция самолетных гидравлических устройств” Государственное научно-техническое издательство “Оборонгиз”, Москва, 1961 г., стр. 317, фиг.221 а).The closest in technical essence is a hydromechanical drive containing a housing with discharge and drain channels, a hydraulic distributor, an input link with rocking wheels, a hydraulic motor with a differential piston forming a rodless and rod cavity in communication with the discharge hydraulic line, a power eye (see book T.P. .Bashta “Calculations and design of aircraft hydraulic devices” State scientific and technical publishing house “Oborongiz”, Moscow, 1961, p. 317, Fig. 211 a).

Основными преимуществами приводов подобной схемы является уменьшение вредного влияния нерастворенного воздуха в жидкости и люфтов в управлении, уменьшенные габариты цилиндра и сила трения уплонительных соединений за счет исключения применения сквозного штока.The main advantages of drives of such a scheme are to reduce the harmful effects of undissolved air in the liquid and backlash in control, reduced cylinder dimensions and the friction force of the expansion joints by eliminating the use of a through rod.

Недостатком известных приводов является полная потеря их работоспособности в случае отказа насоса гидросистемы летательного аппарата и, как следствие, невозможность обеспечения мускульного режима управления.A disadvantage of the known drives is the complete loss of their performance in the event of a failure of the hydraulic pump of the aircraft and, as a result, the impossibility of providing a muscular control mode.

Указанный недостаток существенно снижает надежность в работе приводов и может привести к катастрофической ситуации во время полета. Указанный недостаток обусловлен следующим:This drawback significantly reduces the reliability of the drives and can lead to a catastrophic situation during flight. The specified disadvantage is due to the following:

- в случае отказа насоса летчику необходимо перейти на мускульный режим работы, при котором путем приложения усилий на входную качалку требуется переместить силовое звено привода, связанное с органами управления летательного аппарата;- in the event of a pump failure, the pilot needs to switch to a muscular mode of operation, in which, by applying forces to the input rocker, it is necessary to move the power link of the drive associated with the controls of the aircraft;

- во время указанного перемещения рабочая жидкость должна вытесняться из штоковой полости гидродвигателя в линию нагнетания, с которой она сообщена, но в последней, в связи с отказом насоса, образовался гидрозамок;- during the indicated movement, the working fluid must be forced out of the rod cavity of the hydraulic motor into the discharge line with which it is connected, but in the latter, due to a pump failure, a hydraulic lock is formed;

- вследствие образования гидрозамка, вытеснение жидкости из штоковой полости не представляется возможным, что приводит к невозможности перемещения силового звена, а следовательно, и управления на указанном режиме.- due to the formation of a hydraulic lock, the displacement of fluid from the rod cavity is not possible, which leads to the inability to move the power link, and therefore the control in this mode.

Причины, способствующие этому:Reasons for this:

- отсутствие в известных приводах ряда конструктивных устройств и элементов их исполнения и расположения относительно друг друга, что не позволяет исключить указанные недостатки, значительно снижающие надежность в работе системы управления.- the absence in the known drives of a number of structural devices and elements of their execution and location relative to each other, which does not allow to eliminate these disadvantages, significantly reducing the reliability of the control system.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка, а именно повышение надежности в работе привода за счет обеспечения перемещения его силового звена в мускульном режиме.The technical task of the invention is to eliminate this drawback, namely increasing the reliability of the drive by ensuring the movement of its power link in the muscular mode.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом приводе два подпружиненных обратных клапана установлены таким образом, что они обеспечивают прохождение рабочей жидкости из гидролинии слива, соответственно, в штоковую и бесштоковую полости гидродвигателя и препятствуют прохождению рабочей жидкости в обратном направлении.The problem is solved in that in the proposed actuator two spring-loaded check valves are installed in such a way that they ensure the passage of the working fluid from the drain line, respectively, into the rod and rodless cavities of the hydraulic motor and prevent the passage of the working fluid in the opposite direction.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где представлена его общая схема.The essence of the invention is illustrated in the drawing, which presents its General scheme.

Гидромеханический привод содержит корпус 1 с силовым звеном 2, гидродвигатель с дифференциальным поршнем 3, образующие штоковую 4 и бесштоковую 5 полости, золотниковый распределитель 6, связанный кинематически со входной качалкой управления 7, ограничитель хода 8 золотникового распределителя.The hydromechanical drive comprises a housing 1 with a power link 2, a hydraulic motor with a differential piston 3, forming a rod 4 and rodless cavity 5, a spool valve 6, kinematically connected to the input control rocker 7, a travel limiter 8 of the spool valve.

В приводе установлены три подпружиненных обратных клапана, один из которых - 9, обеспечивает прохождение рабочей жидкости из гидролинии нагнетания к золотниковому распределителю и штоковой полости и препятствует прохождению ее в обратном направлении, два других 10, 11 обеспечивают прохождение рабочей жидкости из гидролинии слива, соответственно, в штоковую и бесштоковую полости гидродвигателя и препятствуют прохождению ее в обратном направлении. В приводе установлен также фильтр 12.Three spring-loaded check valves are installed in the actuator, one of which is 9, which ensures the passage of the working fluid from the discharge line to the spool valve and the stem cavity and prevents its passage in the opposite direction, the other two 10, 11 allow the passage of the working fluid from the discharge line, respectively, into the rod and rodless cavities of the hydraulic motor and prevent its passage in the opposite direction. A filter 12 is also installed in the drive.

В штатном гидромеханическом режиме, при наличии в гидролинии давления нагнетания, работа привода аналогична работе известных приводов.In the standard hydromechanical mode, if there is a discharge pressure in the hydraulic line, the operation of the drive is similar to the work of known drives.

В случае отказа насоса гидросистемы осуществляется переход на мускульный режим управления. Летчик, прикладывая усилие к входной качалке 7, например вправо по чертежу, до упора в ограничитель хода 8, перемещает корпус с силовым звеном относительно дифференциального поршня также вправо (золотниковый распределитель в этом случае сдвинут влево). При этом рабочая жидкость из штоковой полости по каналу 13, через щель 14, образованную в результате смещения бурта золотникового распределителя, канал 15, поступает в бесштоковую полость 5 гидрогдвигателя. Обратный клапан 9 разобщает полости гидродвигателя от линии нагнетания. Одновременно, объем жидкости, обусловленный дифференциальностью поршня, дополнительно поступает в бесштоковую полость по каналу 16 через обратный клапан 10 (отжимая его вправо по рисунку) из сливной линии гидросистемы (эффект подсасывания).In case of failure of the hydraulic pump, a transition to the muscular control mode is carried out. The pilot, applying force to the input rocker 7, for example to the right according to the drawing, against the stop in the travel stop 8, moves the housing with the power link relative to the differential piston also to the right (the spool valve in this case is shifted to the left). In this case, the working fluid from the rod cavity through the channel 13, through the slot 14, formed as a result of the displacement of the spool of the spool distributor, channel 15, enters the rodless cavity 5 of the hydraulic motor. The check valve 9 divides the cavity of the hydraulic motor from the discharge line. At the same time, the volume of fluid, due to the piston differential, additionally enters the rodless cavity through channel 16 through the check valve 10 (pressing it to the right in the figure) from the drain line of the hydraulic system (suction effect).

В случае приложения усилия летчика влево по чертежу (золотник перемещается вправо), рабочая жидкость из бесштоковой полости будет вытесняться через канал 15 и щель в золотнике в сливную линию гидросистемы и одновременно по каналу 16, через обратный клапан 11 (отжимая его) в штоковую полость гидродвигателя. Таким образом обеспечивается возможность перемещения силового звена привода.In the case of applying the pilot's effort to the left according to the drawing (the spool moves to the right), the working fluid from the rodless cavity will be forced out through channel 15 and a slot in the spool into the drain line of the hydraulic system and simultaneously through channel 16, through the check valve 11 (squeezing it) into the rod cavity of the hydraulic motor . Thus, it is possible to move the power link of the drive.

Это в конечном итоге приводит к улучшению управляемости летательного аппарата в мускульном режиме.This ultimately leads to improved muscular handling of the aircraft.

Многочисленные испытания, в том числе и летные, гидромеханических приводов, выполненных в соответствии с прилагаемой схемой, полностью подтвердили их преимущество по сравнению с известными приводами в повышении надежности в работе системы управления летательного аппарата.Numerous tests, including flight tests, of hydromechanical drives, performed in accordance with the attached scheme, fully confirmed their advantage compared to the known drives in improving the reliability of the aircraft control system.

Claims (1)

Гидромеханический привод, содержащий корпус с силовым звеном и каналами, соединенными с гидролиниями нагнетания и слива, гидродвигатель с дифференциальным поршнем, образующие штоковую и бесштоковую полости, золотниковый распределитель, связанный кинематически с входной качалкой управления, три подпружиненных обратных клапана, причем один из них обеспечивает прохождение рабочей жидкости из гидролинии нагнетания к золотниковому распределителю и штоковой полости гидродвигателя и препятствует прохождению ее в обратном направлении, отличающийся тем, что два других подпружиненных обратных клапана установлены таким образом, что обеспечивают прохождение рабочей жидкости из гидролинии слива соответственно в штоковую и бесштоковую полости гидродвигателя и препятствуют прохождению рабочей жидкости в обратном направлении.A hydromechanical drive comprising a housing with a power link and channels connected to discharge and discharge hydraulic lines, a hydraulic motor with a differential piston forming a rod and rodless cavity, a spool valve kinematically connected to the control input rocker, three spring-loaded check valves, one of which provides passage working fluid from the discharge line to the spool valve and the stem cavity of the hydraulic motor and prevents its passage in the opposite direction, from characterized in that the other two spring-loaded check valves are installed in such a way that they allow the passage of the working fluid from the drain line to the rod and rodless cavities of the hydraulic motor, respectively, and prevent the passage of the working fluid in the opposite direction.
RU2003128501/06A 2003-09-22 2003-09-22 Hydromechanical drive for flying vehicle control systems RU2256823C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003128501/06A RU2256823C2 (en) 2003-09-22 2003-09-22 Hydromechanical drive for flying vehicle control systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003128501/06A RU2256823C2 (en) 2003-09-22 2003-09-22 Hydromechanical drive for flying vehicle control systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003128501A RU2003128501A (en) 2005-03-20
RU2256823C2 true RU2256823C2 (en) 2005-07-20

Family

ID=35453991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003128501/06A RU2256823C2 (en) 2003-09-22 2003-09-22 Hydromechanical drive for flying vehicle control systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2256823C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2137115A1 (en) * 1971-05-13 1972-12-29 Kockum Landsverk Ab
FR2160454A1 (en) * 1971-11-16 1973-06-29 Danfoss As
SU1349999A1 (en) * 1986-03-27 1987-11-07 Псковский филиал Ленинградского политехнического института им.М.И.Калинина Drive for industrial robot cell

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2137115A1 (en) * 1971-05-13 1972-12-29 Kockum Landsverk Ab
FR2160454A1 (en) * 1971-11-16 1973-06-29 Danfoss As
SU1349999A1 (en) * 1986-03-27 1987-11-07 Псковский филиал Ленинградского политехнического института им.М.И.Калинина Drive for industrial robot cell

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БАШТА Т.М. Расчеты и конструкция самолетных гидравлических устройств. Государственное научно-техническое издательство "Оборонгиз", Москва, 1961, стр. 317, фиг.221а. *
ГОНИОДСКИЙ В.И. и др. Привод рулевых поверхностей самолета, Москва, "Машиностроение", 1974, стр. 202, рис.4.40. БАШТА Т.М. Расчеты и конструкция самолетных гидравлических устройств. Государственное научно-техническое издательство "Оборонгиз", Москва, 1961, стр. 315, фиг.218, стр.316, фиг.214. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003128501A (en) 2005-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8020379B2 (en) Double redundancy electro hydrostatic actuator system
RU2679516C1 (en) Double-acting hydraulic pressure amplifier
US2293076A (en) Apparatus for increasing or reducing fluid pressure
EP2971798B1 (en) Spring return actuator
US6640833B2 (en) Fail-freeze servovalve
US9261116B2 (en) Hydraulic valve with helical actuator
RU2256823C2 (en) Hydromechanical drive for flying vehicle control systems
US2044777A (en) Pressure control valve for fluid operated mechanism
US2958339A (en) Pilot-type selector valve for hydraulic motors
EP3431390A1 (en) Hydraulic actuator
US4903728A (en) Safety valve
CN103727245A (en) Hydraulic valve, hydraulic system and engineering machinery
RU2235661C2 (en) Combination drive
RU2337856C1 (en) Combined drive
RU2261195C1 (en) Self-contained hydraulic drive- electrohydraulic servo unit module
US4080979A (en) Combined summing and underspeed valve
US5058384A (en) Digital actuator
US6422254B1 (en) Hydraulic control cold start neutral valve
US3391708A (en) Valve
US3286601A (en) Depressurizing and blocking valve means for variable displacement pump
WO2011042008A1 (en) Hydraulic pumping device
RU2238220C2 (en) Hydromechanical drive
US3465648A (en) Multiple output fluid control system
US4419055A (en) Low pressure fluid supply system
DE3773720D1 (en) ACTUATORS "CONTROL FOR HYDRAULIC CYLINDERS AS ACTUATORS FOR PISTON PUMPS".

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050923