[發明專利]液壓放氣閥系統

有效

• 申請號: 201280051132.6
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN103889532A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: S·N·杜里;U·P·德雷
• 申請（專利權）人: 伊頓公司
• 主分類號: B01D19/00
• 分類號: B01D19/00;F15B1/26;F15B21/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 慈戩;吳鵬

技術領域

示例性液壓放氣閥涉及一種放氣閥，所述放氣閥基于來自聲波傳感器的信號而激活。

背景技術

在高壓液壓系統運行之前，在飛機液壓系統中采用放氣閥以用于從液壓回路處移除不需要的空氣來預防意外的并且有害的運行異常。由于特定的飛行狀態，常規的放氣閥不能用于某些高性能的飛機，主要為用于軍事用途的那些飛機。高G負荷和倒飛模式不允許在經歷這些飛行狀態時排放液壓系統中的空氣。因此，有必要采用傳感器以用于確定在液壓系統中是否存在空氣，并然后在飛機以適當的飛行模式飛行時電子地打開放氣閥來排出空氣。常規的放氣閥通常在飛行員手動地觸發放氣閥回路的情況下排氣。可在排氣閥中采用例如發光二極管和光電二極管的傳感器以用于指示在液壓系統中存在空氣并然后向飛行員發送信號，即需要激活放氣閥中的通氣孔。在Dirkin等名下的美國專利公開號2010/0319791A1公開了這樣的系統。在Dirkin的系統中兩個LED和光電晶體管和三個透明窗用于感測空氣的存在。當由與光電晶體管和LED連接的電路檢測到空氣時，將信號發送至駕駛艙以使得放氣閥可被激活。此系統受制于一些操作的限制，這些限制包括透明窗起霧和光電晶體管的故障。

其他在所屬領域中已知的放氣系統包括在Silverwater等名下的美國專利號4,524,793和4,813,446所示出的放氣系統。這些現有技術的裝置提供用于在液壓泵啟動的時候僅采用空氣和液壓油之間的壓差來移動活塞從而控制放氣過程的方式自動地排放空氣。由于這種系統是自激發的并且不能由機組人員或電子控制系統控制，所以空氣是自動排放的并且每次發生排放時并未顧及飛機的飛行模式。這就提出了存在于高性能飛機中的問題，這些問題是由于不能在某些飛行狀態中排放空氣。同樣，這種類型的放氣閥不如工業中所需要的用于高性能飛機中的放氣閥一樣可靠或可信賴。

發明內容

示例性電子控制式放氣閥系統提供了可靠的解決方案，該方案用于每當液壓室中的空氣水平超過借助于一個或多個聲波傳感器測定的設定水平時，則從液壓系統中排放空氣。一個傳感器可位于當其浸在油中時設定特征波傳播傳遞函數的位置，而第二傳感器可位于液壓室內所允許的空氣的最低可允許的水平。電子控制系統處理由聲波傳感器產生的信號并且使用這些信號以決定是否應該打開放氣閥從而允許從液壓系統中排出空氣。排出閥可為電磁閥或MEMS類型閥或其他類型的排氣閥機構，其可快速地激活并且具有比較低的電功率要求。

在飛機放氣閥中采用聲波傳感器是新穎的并且提供了包括低成本、（高）可靠性、易于安裝、低維護保養、（高）準確性和擴充的功能性這幾種優點。此外，這種類型的高級傳感器可用作預測健康管理系統的主體部分。聲波傳感器可為幾個不同類型和構型中的一個，然而所屬領域中已知的優選方案為剪切水平表面聲波（SH-SAW）裝置。這種類型的裝置用在現有放氣閥系統中以用于感測基于液壓油的系統中空氣的存在的效果特別好并且可導致更緊湊的封裝，該緊湊的封裝更易于放置在飛機內。

示例性放氣閥系統特別適用于在飛機中，其中可精確地感測空氣并且當飛機處于適當的飛行狀態時排出空氣。當放氣閥系統連接至飛行控制系統時，自動操作可代替手動操作。示例性的系統安裝在最高點處，在該最高點處收集液壓系統中的空氣并且即使在沒有人工干預的飛行期間也會有效地放氣并且即使在飛機處于高G（高重力）或倒轉的方向時也不會允許流體自加壓液壓油箱泄露。在放氣閥中聲波傳感器的使用提供了更準確的并且更可靠的液壓系統中空氣的排放。這些聲波傳感器是可靠的并且與現有傳感器相比會相對便宜。聲波傳感器的輸出可電氣地連接至例如計算機的電路，以使得輸入和輸出信號可得到處理并且在用于排出液壓系統中多余的空氣的激活信號被發送至放氣閥時被用于控制。或者，傳感器可電氣地連接至控制放氣閥的獨立電路。此電路可與飛行計算機系統通訊，該計算機系統在飛機處于有利于打開放氣閥的飛行模式時發送信號。

附圖說明

圖1為聲波傳感器的第一實施例的透視圖。

圖2為聲波傳感器的第二實施例的透視圖。

圖3為聲波傳感器的第三實施例的透視圖。

圖4為包括聲波傳感器的測試裝置的截面圖。

圖5為包括聲波傳感器的替代實施例的測試裝置的截面圖。

圖6為圖4中示出的聲波傳感器的響應圖；以及

圖7為示例性放氣閥的截面圖。

具體實施方式