[發(fā)明專利]電控釋壓閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580044659.6
• 申請日: 2005-11-03
• 公開（公告）號: CN101103322A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 約翰·拉普拉特;威廉·T·拉金斯
• 申請（專利權(quán)）人: 艾克提芙夏可股份有限公司
• 主分類號: G05D9/00
• 分類號: G05D9/00;G05D11/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 左一平

相關(guān)申請案交叉參考

本申請案主張基于同在申請中的第60/624,636號美國臨時專利申請案的權(quán)利，該美國臨時專利申請案是于2004年11月3日提出申請，且以引用方式全文并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可控閥，且更具體而言，涉及一種用于控制一電控釋壓閥的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

一般而言，釋壓閥可設(shè)計成在特定壓力下開啟，以防止系統(tǒng)中的壓力超過某些極限值。釋壓閥廣泛用于各種各樣的應(yīng)用中。釋壓閥可在高壓環(huán)境中，例如在液壓系統(tǒng)中用于安全運行目的。釋壓閥也可用于建立已知的壓力，以實現(xiàn)對過程、流量或運動進行控制的目的。釋壓閥的應(yīng)用的一個實例是減震器應(yīng)用，例如在第6,732,033號美國專利中所揭示的半主動式減震器控制系統(tǒng)，該美國專利以引用方式全文并入本文中。

電控釋壓閥可包括一例如響應(yīng)于命令來進行電控的致動器。現(xiàn)有的電控釋壓閥可根據(jù)閥門的所需輸出壓力對閥門致動器進行電控。盡管此種電控釋壓閥具備性能優(yōu)點——例如具備安全性及幾乎與流量無關(guān)的已知設(shè)定壓力，然而其也可能存在缺點。現(xiàn)有的電控釋壓閥可能不穩(wěn)定，或者可能具有非常長的響應(yīng)時間。此種不穩(wěn)定性可能起因于閥門的輸出壓力變化與其他液壓系統(tǒng)組件的交互作用，例如系統(tǒng)中的液壓流動慣量或者在軟管中流動的液壓流體的慣性。為減輕此種不穩(wěn)定性，所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可緩慢地改變發(fā)送至閥門的命令、減小系統(tǒng)的流動慣量或慣性、及/或通過添加較大程度的阻尼來減慢閥門對命令的階躍響應(yīng)。

在液壓系統(tǒng)中提供控制的另一種方法是利用基于位置的閥門，此種閥門是由電子設(shè)備從外部進行控制、但不使用壓力項進行液壓輔助。此種閥門可包括用于根據(jù)位置來確定閥門孔口幾何形狀的經(jīng)過精密加工的組件。在實際中，從精度觀點來看，這些閥門可實現(xiàn)高的控制度；然而，帶寬仍非常低，這是因為為避免出現(xiàn)不穩(wěn)定性，可能需要較大程度的阻尼。這些閥門也比較昂貴，且由于其為多級式閥門，因而可能在任何性能水平下均需要使用一高壓力源來工作。

附圖說明

通過進行下文“具體實施方式”部分的說明并參照附圖，本發(fā)明所主張標(biāo)的物的各實施例的特征及優(yōu)點將變得一目了然，在附圖中，相同的編號均繪示相同的部件，且其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一電控釋壓閥在關(guān)閉位置上的剖視圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一電控釋壓閥在開啟位置上的剖視圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，一閥門控制系統(tǒng)的示意性功能方塊圖；

圖4為一圖解說明在一液壓系統(tǒng)中活塞速度與液壓油缸的輸出力的關(guān)系的曲線圖，在所述液壓系統(tǒng)中，一電控釋壓閥控制液壓油缸中活塞兩端的壓力差；

圖5為一圖解說明在給定的恒定流量或速度條件下，釋壓閥的有效輸出力隨閥門位置的變化的曲線圖；

圖6為一圖解說明在給定的恒定流量或速度條件下，釋壓閥的諧振頻率隨閥門位置的變化的曲線圖；

圖7為一圖解說明在給定的恒定流量或速度條件下，根據(jù)本發(fā)明一個實施例具有一改進的孔口的釋壓閥上的力隨閥門位置的變化的曲線圖；

圖8為一圖解說明在給定的恒定流量或速度條件下，根據(jù)本發(fā)明一個實施例具有一改進的孔口的釋壓閥的諧振頻率隨閥門位置的變化的曲線圖；

圖9為一圖解說明在無動力期間一液壓系統(tǒng)中活塞速度與液壓油缸的輸出活塞力之間的關(guān)系的曲線圖；

圖10為一圖解說明在一液壓系統(tǒng)中對電控釋壓閥施加不同恒定電壓條件下所述系統(tǒng)中活塞速度與液壓油缸的輸出活塞力之間的關(guān)系的曲線圖；以及

圖11為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的閥門氣缸的側(cè)視圖，該閥門氣缸包括一具有改進的形狀的閥門孔口。

盡管將參照例示性實施例來進行下文“具體實施方式”部分的說明，然而，其諸多替代形式、修改形式及變化形式對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將一目了然。因此，意圖從廣義上看待本發(fā)明的標(biāo)的物。

主要元件標(biāo)記說明：

10：箭頭????????????12：箭頭

100：電控釋壓閥?????110：閥門部分

112：氣缸???????????114：孔口

114a：孔口??????????114b：孔口

114c：孔口??????????116：活塞

118：彈簧???????????120：致動器部分

122：音圈???????????124：磁鐵

126：背鐵???????????200：閥門控制系統(tǒng)

210：釋壓閥?????????212：輸入液壓流體流