Предохранительный клапан и способ управления гидравлическим контуром - RU2019142585A

1.Предохранительный клапан (22) для гидравлического контура (10), содержащего насос (17), установленный с возможностью подачи гидравлической жидкости при первом значении давления в нагнетательную линию (19), при этом упомянутый клапан (22) включает

первую питающую камеру (24), которая жидкостно соединена с упомянутой нагнетательной линией (19) и выполнена с возможностью наполнения упомянутой гидравлической жидкостью при упомянутом первом значении давления и при первом значении температуры; и

корпус (23), определяющий по меньшей мере одно первое отверстие (30, 31), которое жидкостно соединено с резервуаром (16) упомянутого гидравлического контура (10);

первый затвор (25), который ограничивает упомянутую первую камеру (24) и перемещается между

первым положением, в котором он закрывает упомянутое первое отверстие (30, 31) и предотвращает, при использовании, жидкостное соединение между упомянутой первой камерой (24) и упомянутым первым отверстием (30, 31); и

вторым положением, в котором он оставляет упомянутое первое отверстие (30, 31) по меньшей мере частично свободным и жидкостно соединяет, при использовании, упомянутую первую камеру (24) и упомянутое первое отверстие (30, 31),

при этом упомянутый клапан дополнительно содержит термически расширяемый элемент (49), который перемещается, под воздействием температуры упомянутой гидравлической жидкости, между

первой конфигурацией, которую он принимает, при использовании, когда температура упомянутой гидравлической жидкости ниже температурного порога (Tth); и

второй конфигурацией, которую он принимает, при использовании, когда температура упомянутой гидравлической жидкости выше упомянутого температурного порога (Tth), и при которой, при использовании, он удерживает упомянутый первый затвор (25) в упомянутом втором положении или перемещает к нему, для снижения давления в упомянутой первой камере (24);

отличающийся тем, что упомянутый корпус (23) содержит

вторую камеру (28), ограниченную упомянутым первым затвором (25) и мембраной (26), переносимой упомянутым корпусом (23);

третью ограниченную камеру (54) упомянутой мембраны (26), которая наполнена упомянутой гидравлической жидкостью и которая содержит упомянутый термически деформируемый элемент (49) и ограничивает по меньшей мере одно второе отверстие (52), которое жидкостно соединено с упомянутым резервуаром (16);

при этом термически деформируемый элемент (49) оставляет, при использовании, упомянутое второе отверстие (52) прямым или непрямым образом свободным, когда он устанавливается в упомянутую первую конфигурацию, для генерирования потока упомянутой гидравлической жидкости, выходящей из упомянутой третьей камеры (54);

при этом упомянутый термически деформируемый элемент (49), при использовании, прямым или непрямым образом закрывает упомянутое второе отверстие (52), когда он устанавливается в упомянутую вторую конфигурацию;

при этом упомянутый клапан (22) содержит второй затвор (60), установленный с возможностью скольжения внутри упомянутого корпуса (23) и перемещения между

соответствующим первым положением, в котором он допускает, при использовании, только просачивание упомянутой гидравлической жидкости между упомянутыми второй и третьей камерами (28, 54), для подачи упомянутой гидравлической жидкости в упомянутую третью камеру (55); и

соответствующим вторым положением, в котором он обеспечивает, при использовании, жидкостное соединение между упомянутыми второй и третьей камерами (28, 54), для генерирования потока упомянутой гидравлической жидкости между упомянутыми второй и третьей камерами (28, 54), со скоростью течения большей, чем скорость течения упомянутого просачивания, и снижения, при использовании, давления в упомянутой второй камере (28);

при этом упомянутый второй затвор (60) содержит шток (65) и первый выступ (67), жидкостно соединенный с упомянутой третьей камерой (54), для подвержения, при использовании, давлению упомянутой гидравлической жидкости, существующему в упомянутой третьей камере (54), когда упомянутый второй затвор (60) устанавливается, при использовании, в упомянутое первое положение.

2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый корпус (23) содержит четвертую камеру (55), определяющую третье отверстие (53), которое жидкостно соединено с упомянутым резервуаром (16);

при этом упомянутые третья и четвертые камеры (54, 55) жидкостно соединены друг с другом через первый проход (63), когда упомянутый второй затвор (60) находится в упомянутом втором положении, и жидкостно изолированы, когда упомянутый второй затвор (60) находится в упомянутом первом положении.

3. Клапан по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый первый проход (63) содержит

первый участок (95), жидкостно соединенный с упомянутой третьей камерой (54), и внутри которого упомянутый шток (65) установлен с возможностью скольжения с зазором; и

второй участок (96), расположенный между упомянутым первым участком (95) и упомянутой четвертой камерой (55), и внутри которого расположен упомянутый первый выступ (67), когда упомянутый второй затвор (60) устанавливается, при использовании, в упомянутое первое положение;

при этом первый выступ (67) имеет диаметр, который больше диаметра упомянутого штока (65).

4. Клапан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что упомянутый второй затвор (60) содержит

второй выступ (69), опирающийся на второй проход (62), расположенный между упомянутой второй камерой (28) и упомянутой третьей камерой (54), и выполненный для допущения упомянутого просачивания, когда упомянутый второй затвор (60) находится в первом положении; и/или

конец (66), расположенный в упомянутой первой камере (24).

5. Клапан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что упомянутый шток (65) установлен посредством скольжения в упомянутом первом затворе (25) и содержит участок (71) с удаленным материалом, частично расположенным в упомянутом первом затворе (25);

при этом упомянутые первый и второй затворы (25, 60) определяют между собой третий проход (73) для упомянутой гидравлической жидкости между упомянутой первой камерой (24) и упомянутой второй камерой (28);

при этом упомянутый третий проход (73) содержит упомянутый участок (71) с удаленным материалом.

6. Клапан по п. 5, отличающийся тем, что упомянутый участок (71) с удаленным материалом упомянутого штока (65) простирается на переменное расстояние от упомянутого первого затвора (25), продолжаясь в направлении скольжения (Х) упомянутого второго затвора (60), в частности, на расстояния, сначала увеличивающиеся, а потом уменьшающиеся.

7. Клапан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит первое упругое средство (59), расположенное между упомянутым корпусом (23) и упомянутым вторым затвором (60) и выполненное с возможностью упругого предварительного нагружения упомянутого второго затвора (60) в соответствующем упомянутом первом положении.

8. Клапан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит второе упругое средство (29), расположенное между упомянутым корпусом (23) и упомянутым первым затвором (25) и выполненное с возможностью упругого предварительного нагружения упомянутого первого затвора (25) в соответствующем упомянутом первом положении; при этом предварительное нагружение упомянутого второго упругого средства (29) связано с пороговым значением (pth) давления так, что упомянутый первый затвор (25) остается, при использовании, в соответствующем упомянутом первом положении, когда упомянутое первое значение давления ниже упомянутого порогового значения (pth) давления, и перемещается из упомянутого первого положения в упомянутое второе положение, когда первое значение давления равно или выше упомянутого порогового значения (pth) давления.

9. Клапан по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит два упомянутых первых отверстия (30, 31), имеющих соответствующие гидродинамические сопротивления, отличные друг от друга;

при этом упомянутый первый затвор (25) закрывает, при использовании, оба упомянутых первых отверстия (30, 31), когда он устанавливается в упомянутое первое положение;

при этом упомянутый первый затвор (25) открывает, при использовании, оба упомянутых первых отверстия (30, 31), когда он устанавливается в упомянутое второе положение;

кроме того, упомянутый первый затвор (25) установлен с возможностью перемещения в по меньшей мере одно третье положение, промежуточное между упомянутыми первым и вторым положениями, в котором он по меньшей мере частично открывает по меньшей мере одно (31) из упомянутых первых отверстий (30, 31).

10. Клапан по п. 9, отличающийся тем, что упомянутый корпус (23) содержит первую поверхность (37), которая ограничивает по меньшей мере упомянутую первую камеру (24), и через которую упомянутые первые отверстия (30, 31) открываются; при этом первая поверхность (37) дополнительно содержит плечо (39), расположенное аксиально на расстоянии от упомянутых первых отверстий (30, 31);

при этом упомянутый первый затвор (25) содержит вторую поверхность (40), обращенную к упомянутой первой поверхности (37) и содержащую

первый участок (43), герметично взаимодействующий с упомянутой первой поверхностью (37) и расположенный на том же уровне, что и упомянутые первые отверстия (30, 31); и

второй участок (41), смежный упомянутому первому участку (43) и расположенный радиально на расстоянии от упомянутой первой поверхности (37);

при этом упомянутый первый участок (43) закрывает одно из упомянутых первых отверстий (30, 31), а упомянутый второй участок (41) опирается на упомянутое плечо (39) упомянутой первой поверхности (37), для жидкостного изолирования упомянутой первой камеры (24) и упомянутых первых отверстий (30, 31), когда упомянутый первый затвор (25) устанавливается в упомянутое первое положение.

11. Гидравлический контур (10), включающий

резервуар (16), выполненный с возможностью содержания гидравлической жидкости;

насос (17), который имеет входную линию (18) и нагнетательную линию (19) и установлен с возможностью подачи регулируемого потока упомянутой гидравлической жидкости в упомянутую нагнетательную линию (19);

привод (11), имеющий первую камеру (14, 15; 15, 14), которая выборочно жидкостно соединена с упомянутой нагнетательной линией (19), и вторую камеру (15, 14; 14, 15), которая выборочно жидкостно соединена с упомянутым резервуаром (16);

обводную линию (21), которая жидкостно соединяет упомянутую нагнетательную линию (10) и упомянутый резервуар (16), минуя упомянутый привод (11); и

предохранительный клапан (22) по любому из предыдущих пунктов, установленный вдоль упомянутой обводной линии (21).

12. Летательный аппарат, включающий упомянутый привод (11) и множество упомянутых гидравлических контуров (10) по п. 11, которые жидкостно соединены с упомянутым приводом (11).

13. Способ управления гидравлическим контуром (10),

содержащим насос (17), установленный для подачи гидравлической жидкости при первом значении давления в нагнетательную линию (19) самого насоса (17);

включающий следующие этапы:

i) жидкостное соединение первой питающей камеры (24) предохранительного клапана (22) с упомянутой нагнетательной линией (19), чтобы наполнить упомянутую первую камеру (24) упомянутой гидравлической жидкостью при упомянутом первом значении давления и при первом значении температуры;

ii) жидкостное соединение по меньшей мере одного первого отверстия (30, 31) корпуса (23) упомянутого предохранительного клапана (22) с резервуаром (16) упомянутого гидравлического контура (10);

iii) перемещение первого затвора (25) между

первым положением, в котором он закрывает упомянутое по меньшей мере одно первое отверстие (30, 31) и предотвращает жидкостное соединение между упомянутой первой камерой (24) и упомянутым первым отверстием (30, 31); и

вторым положением, в котором он оставляет упомянутое первое отверстие (30, 31) по меньшей мере частично свободным и жидкостно соединяет упомянутую первую камеру (24) и упомянутое первое отверстие (30, 31);

при этом упомянутый способ отличается тем, что он включает следующие дополнительные этапы:

iv) перемещение, под воздействием температуры упомянутой гидравлической жидкости, термически расширяемого элемента (49), который перемещается между

первой конфигурацией, при которой он удерживает упомянутый первый затвор (25) в упомянутом первом положении, когда температура упомянутой жидкости ниже упомянутого порогового значения (Tth) температуры; и

второй конфигурацией, при которой он удерживает упомянутый первый затвор (25) в упомянутом втором положении или перемещает к нему, принимаемой, когда температура упомянутой гидравлической жидкости выше упомянутого порогового значения (Tth) температуры, чтобы снизить упомянутое первое значение давление в упомянутой первой камере (24);

при этом упомянутый корпус (23) содержит

вторую камеру (28), ограниченную упомянутым первым затвором (25) и мембраной (26); и

третью камеру (54), ограниченную упомянутой первой мембраной (26), содержащую упомянутый термически деформируемый элемент (49) и определяющую по меньшей мере одно второе отверстие (52), которое жидкостно соединено с упомянутым резервуаром (16);

v) оставление упомянутого второго отверстия (52) свободным, когда упомянутый термически деформируемый элемент (49) устанавливается в упомянутую первую конфигурацию, чтобы генерировать поток упомянутой гидравлической жидкости на выходе из упомянутой третьей камеры (54);

vi) закрытие упомянутого второго отверстия (52), когда упомянутый термически деформируемый элемент (49) устанавливается в упомянутую вторую конфигурацию;

vii) перемещение второго затвора (60) между

соответствующим первым положением, в котором он обеспечивает только просачивание упомянутой гидравлической жидкости между упомянутыми второй и третьей камерами (28, 54), чтобы подавать упомянутую гидравлическую жидкость в упомянутую третью камеру (54); и

соответствующим вторым положением, в котором он обеспечивает жидкостное соединение между упомянутыми второй и третьей камерами (28, 54), чтобы создать поток упомянутой гидравлической жидкости между упомянутыми второй и третьей камерами (28, 54), со скоростью течения большей, чем скорость течения упомянутого просачивания, и снизить давление в упомянутой второй камере (24); и

viii) воздействие на выступ (67) упомянутого второго затвора (60) давления, выполненный в упомянутой третьей камере (54), когда упомянутый второй затвор (60) устанавливается в упомянутое соответствующее второе положение.