,也无论在阀芯套上设置的旁路溢流出口的数量多少,只要具有本申请公开的多边溢流阀的结构,便视为落入了本申请的保护范围之内。
[0034]在一些可选的实现方式中,阀芯210绕旋转轴周期性旋转,且在每个运动周期内,各旁路溢流入口与各旁路溢流出口配合导通一次。在这些可选的实现方式中,阀芯绕旋转轴一周(360°)即为阀芯的一个运动周期。
[0035]在这些可选的实现方式中,由于阀芯210上开设有m个旁路溢流入口,而阀芯套220上开设有η个旁路溢流出口,且在阀芯210的一个运动周期内,每个旁路溢流入口均与每个旁路溢流出口配合导通一次。在一个运动周期内,将分时形成mXn个溢流通道。从而使得阀芯210周期性运动的运动频率较低时也能够产生较大的溢流流量,使得进入阀芯的因流量脉动产生的流体经溢流通道排除多边溢流阀外部,从而抵消流体脉动。
[0036]在一些可选的实现方式中,阀芯210和阀芯套220均可为中空的圆柱体,阀芯210的外壁与阀芯套220的内壁相配合。
[0037]返回继续参见图1所示,在一些可选的实现方式中,控制器120用于当压力传感器110采集的流体压力信号大于预设的压力阈值时,生成控制指令,以控制执行机构130带动阀芯141运动,使得至少一个的旁路溢流入口与至少一个的旁路溢流出口导通形成至少一个溢流通道。
[0038]在一些可选的实现方式中,控制指令包括轴向运动控制指令;执行机构130包括电磁作动器;电磁作动器用于基于轴向运动控制指令生成带动阀芯141沿旋转轴方向往复运动的力。在一些应用场景中,轴向运动控制指令可以控制阀芯141与阀芯套142之间的相对位置,以控制形成的溢流通道的体积,进而控制进入每个溢流通道的流体的量。
[0039]在一些可选的实现方式中,本实施例的多边溢流系统还包括电动机30、液压栗40和连轴键50。
[0040]电动机30包括输出轴31,输出轴31用于带动液压栗40旋转以使油液经油箱60流入主油液通道10。
[0041 ]连轴键50用于连接输出轴31和多边溢流阀的旋转轴,以使阀芯141绕旋转轴周期性旋转,且在每个运动周期内,各旁路溢流入口与各旁路溢流出口配合导通一次。
[0042]在一些可选的实现方式中,阀芯和阀芯套均为中空的圆柱体,阀芯的外壁与阀芯套的内壁相配合。
[0043]在一些可选的实现方式中,各旁路溢流出口与油箱20连接,以使进入旁路溢流通道的油液流入油箱20中,从而削弱进入多边溢流阀140的阀芯142内的流量脉动。
[0044]下面,将以m=l且n= 4为例,结合图3和图4来描述本申请的多边溢流阀和多边溢流系统如何削弱主油液通道内的流体脉动。
[0045]如图3所示,在阀芯旋转运动的一个运动周期中的第一时刻,阀芯的旁路溢流入口311与阀芯套上的第一旁路溢流出口 321接通形成溢流通道。
[0046]在阀芯旋转运动的一个运动周期中的第二时刻,阀芯的旁路溢流入口311与阀芯套上的第二旁路溢流出口 322接通形成溢流通道。
[0047]在阀芯旋转运动的一个运动周期中的第三时刻,阀芯的旁路溢流入口311与阀芯套上的第三旁路溢流出口 323接通形成溢流通道。
[0048]在阀芯旋转运动的一个运动周期中的第四时刻,阀芯的旁路溢流入口311与阀芯套上的第四旁路溢流出口 324接通形成溢流通道。
[0049]因此,在阀芯旋转运动的一个运动周期中,可在不同时刻形成四个旁路溢流通道。
[0050]图4中,h为主油液通道内流量脉动Qd的基频^的倒数,T2为多边溢流阀的阀芯的运动周期。
[0051]假设在多边溢流阀中阀芯的一个运动周期内,阀芯匀速旋转,且该运动周期内,阀芯的位移为X。若溢流阀中的每个旁路溢流入口具有相同的形状,各相邻旁路溢流入口之间间距(夹角)相等,且溢流阀中的每个旁路溢流出口具有相同的形状,各相邻旁路溢流出口之间间距(夹角)相等,则在阀芯的一个运动周期内,将产生mXn个溢流通道,每个溢流通道产生的溢流流量Qo相等,且各Qo沿时间轴均匀分布。
[0052]这样一来,假设主油液通道内流量脉动Qd的基频为匕,也即是说,每间隔1/h便产生一个Qd。可以通过设置多边溢流阀中阀芯的运动周期:
[0053]T2=mXn/fi (1)
[0054]使得在阀芯的一个运动周期内,可以削弱mX η个流量脉动Qd,从而可大大降低执行机构和阀芯的运动频率。
[0055]或者,当T2为固定值时,也可以通过上述公式(1)来设计旁路溢流入口和/或旁路溢流出口的数量,以达到在多边溢流阀的一个运动周期内削弱多个流量脉动Qd的技术效果Ο
[0056]此外,还可以通过控制器输出的轴向运动控制指令来控制阀芯与阀芯套之间的相对位置,以控制形成的溢流通道的体积,进而控制进入每个溢流通道的流体的量(Qo)。
[0057]需要说明的是,图4中的多边溢流阀在一个周期内产生的溢流流量仅是示意性的。本领域技术人员在获得本申请的多边溢流阀和直驱多边溢流脉动衰减控制系统的技术方案的基础上可以想到,通过调节轴向运动控制指令来调节每次旁路溢流入口和旁路溢流出口导通时生成的流量Qo,通过调节旋转运动控制指令来调节旁路溢流入口和旁路溢流出口导通的时间。因此,无论各次旁路溢流入口和旁路溢流出口导通时产生的流量Qo是否相同,也无论相邻两次旁路溢流入口和旁路溢流出口导通的时间间隔长短,只要具有本申请公开的多边溢流阀和直驱多边溢流脉动衰减控制系统的结构,便视为落入了本申请的保护范围之内。
[0058]以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
【主权项】
1.一种多边溢流系统,其特征在于,包括主油液通道以及直驱多边溢流脉动衰减控制系统; 其中,所述直驱多边溢流脉动衰减控制系统包括压力传感器、控制器、执行机构和多边溢流阀; 所述控制器用于基于所述压力传感器采集的流体压力信号生成控制所述执行机构的控制指令; 所述多边溢流阀包括阀芯和阀芯套,所述阀芯上开设有m个通孔以形成旁路溢流入口,所述阀芯套上开设有η个通孔以形成旁路溢流出口,所述阀芯与所述阀芯套同轴设置,且阀芯绕旋转轴旋转,以使至少一个的所述旁路溢流入口与至少一个的所述旁路溢流出口导通形成溢流通道; 所述执行机构用于带动所述阀芯沿所述旋转轴的轴向往复运动; 所述压力传感器设置于所述主油液通道内,用于采集所述主油液通道内的油液压力作为油液压力信号。2.根据权利要求1所述的多边溢流系统,其特征在于: 所述控制器用于当所述压力传感器采集的所述流体压力信号大于预设的压力阈值时,生成控制指令,以控制所述执行机构带动所述阀芯运动,使得至少一个的所述旁路溢流入口与至少一个的所述旁路溢流出口导通形成至少一个溢流通道。3.根据权利要求2所述的多边溢流系统,其特征在于: 所述控制指令包括轴向运动控制指令; 所述执行机构包括电磁作动器; 所述电磁作动器用于基于所述轴向运动控制指令生成带动所述阀芯沿所述旋转轴方向往复运动的力。4.根据权利要求1所述的多边溢流系统,其特征在于: 所述系统还包括电动机、液压栗和连轴键; 所述电动机包括输出轴,所述输出轴用于带动所述液压栗旋转以使油液经油箱流入所述主油液通道; 所述连轴键用于连接所述输出轴和所述多边溢流阀的旋转轴,以使所述阀芯绕所述旋转轴周期性旋转,且在每个运动周期内,各所述旁路溢流入口与各所述旁路溢流出口配合导通一次。5.根据权利要求4所述的多边溢流系统,其特征在于: 所述阀芯和所述阀芯套均为中空的圆柱体,所述阀芯的外壁与所述阀芯套的内壁相配入口 ο6.根据权利要求1-5任意一项所述的多边溢流系统,其特征在于: 各所述旁路溢流出口与油箱连接,以使进入所述旁路溢流通道的油液流入所述油箱中。
【专利摘要】本申请涉及一种多边溢流系统,包括主油液通道以及直驱多边溢流脉动衰减控制系统;其中,直驱多边溢流脉动衰减控制系统包括压力传感器、控制器、执行机构和多边溢流阀;控制器用于基于压力传感器采集的流体压力信号生成控制执行机构的控制指令;多边溢流阀包括阀芯和阀芯套,以使至少一个的旁路溢流入口与至少一个的旁路溢流出口导通形成溢流通道;执行机构用于带动阀芯沿旋转轴的轴向往复运动;压力传感器设置于主油液通道内,用于采集主油液通道内的油液压力作为油液压力信号。按照本申请的方案,通过控制阀芯的运动使得溢流入口和溢流出口相配合形成溢流通道,可以至少一部分地抵消主管道中产生的流量脉动。
【IPC分类】F15B13/02
【公开号】CN105465080
【申请号】CN201511029015
【发明人】尚耀星, 汤洪, 焦宗夏, 徐远志, 吴帅
【申请人】北京航空航天大学
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月31日