[发明专利]用于液压轴向位移机的控制系统

说明书

本发明公开了用于液压轴向位移机(诸如，泵和马达)的控制系统和反馈组件。控制系统和反馈组件可减小充电阀芯上的摩擦，并且使斜盘更可靠地返回中间位置。控制系统和反馈组件的各方面可被模块化，以便例如易于维护并减小系统的总体尺寸。

相关申请的交叉引用

本申请于2018年8月16日作为PCT国际专利申请提交，并要求于2017年8月18日提交的印度专利申请No.201711029390的权益，该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

背景技术

在液压轴向位移机(诸如泵或马达)的一些示例中，通过提供来自控制单元的输入命令信号(例如，电信号或液压信号)来操作该机器，该控制单元提供液压压力以沿其移动轴线移动一个或多个伺服活塞。在一些示例中，一个或多个伺服活塞的移动被传递到斜盘，从而导致斜盘的角度发生变化。斜盘的角位置决定了轴向位移机所产生的容积排量。当斜盘处于中间位置，即垂直于伺服活塞的移动轴线时，容积排量为零。斜盘的角位置相对于伺服活塞的移动轴线的倾斜度越大，则容积排量就越大。

通常，反馈系统在给定时间点提供关于斜盘位置的信息，以帮助调控机器并调节斜盘的角位置，使得容积排量(即斜盘的角位置)与输入控制信号一致。

需要用于控制液压轴向位移机的改进控制和反馈系统。

发明内容

一般来讲，本公开涉及用于液压轴向位移机的控制系统。

根据本公开的某些方面，控制系统包括反馈组件，该反馈组件提供与斜盘位置相对于中间位置成比例的反馈信息。

根据本公开的某些方面，反馈组件所提供的反馈信息与驱动命令信号成比例，该驱动命令信号例如为电气或液压式的。

根据本公开的某些方面，公开了一种控制系统，该控制系统包括正向运动模块和反向运动模块，该正向运动模块适于在机器驱动正向流体流动时提供斜盘位置信息，并且该反向运动模块适于在机器驱动反向流体流动时提供斜盘位置信息。

根据本公开的某些方面，用于液压轴向位移机的控制系统包括反馈组件，该反馈组件包括阀芯、阀芯致动器、枢转反馈臂、反馈活塞和反馈弹簧，阀芯联接到反馈弹簧并且适于随反馈弹簧在充电位置和中间位置之间轴向移动，反馈臂的第一部分可枢转地联接到伺服活塞并且适于与斜盘的角位置成比例地枢转，反馈臂的第二部分联接到反馈活塞，反馈弹簧适于将阀芯朝向阀芯的中间位置偏置。

在一些示例中，本公开的反馈弹簧为包括例如内弹簧和外弹簧的复式弹簧。

在一些示例中，驱动命令信号被传输到阀芯，阀芯适于通过抵抗反馈弹簧的恢复力轴向移动到充电位置来响应驱动命令信号，并且使得输入压力线与充电线连通，从而使流体流入伺服活塞室中，从而对伺服活塞进行充电。

在一些示例中，控制系统包括适于将阀芯移动到充电位置的阀芯致动器。在一些示例中，阀芯致动器包括适于接收电驱动命令信号的螺线管。

在一些示例中，驱动命令信号以先导压力线中的压力增加的形式传输到阀芯，该压力线将阀芯轴向移动到充电位置。

在一些示例中，控制系统包括用于液压轴向位移机的正向运动模块和反向运动模块，正向运动模块和反向运动模块中的每个包括：阀芯，该阀芯可相对于第一伺服活塞充电线和第二伺服活塞充电线中的一个以及第一流体输入线和第二流体输入线中的一个在充电位置和中间位置之间移动；阀芯致动器；以及反馈活塞，该反馈活塞具有联接到阀芯的弹簧，反馈活塞联接到反馈臂，使得反馈臂沿第一方向远离中间位置的枢转激活正向运动模块的反馈活塞，并且在正向运动模块的阀芯和反馈活塞之间产生弹簧压缩力，并且使得反馈臂沿第二方向远离中间位置的枢转激活反向运动模块的反馈活塞，并且在反向运动模块的阀芯和反馈活塞之间产生弹簧压缩力，其中压缩力中的每个都与斜盘相对于中间位置的位置成比例。