以Patsnap专利数据库中收录的数字液压阀为研究对象,借助专利情报分析方法,对国内外数字液压阀的专利申请态势、地域分布、申请人国别、重要专利、技术热点及技术功效等方面进行分析。揭示国内外数字液压阀技术发展的历史和现状,找出国内与国外的技术差距,研究其未来发展方向。为我国数字液压阀产业发展和专利布局提供参考依据。

在分析双离合自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)主调压控制系统工作原理的基础上,应用半桥液阻理论设计了增量式数字阀,建立其数学模型并进行了特性分析.利用仿真软件AMESim对增量式数字阀进行建模,完成了设计参数对于阀性能影响的仿真分析.这些仿真分析有助于选择合适的电液控制阀设计参数,以提高整个DCT液压控制系统的性能.

数字阀作为液压系统的核心部件,一旦发生故障将导致严重后果。为提升数字阀的可靠性,以增量式数字阀的可靠性为研究对象。根据给出的增量式数字阀机械结构和工作原理建立数字阀的可靠性框图,分析得到故障模式和故障机制;建立数字阀故障树模型,进行故障树分析;对故障发生对机构的影响程度进行致命度分析,得到致命性矩阵图。结果表明:数字阀的阀芯不动、阀芯运行卡停、阀芯运行不精确是数字阀工作过程中常见的3种故障,其中阀芯在运行过程中突然卡停是数字阀的致命度中最严重的故障模式。研究成果可为增量式数字阀的结构设计优化和可靠性分析提供一定参考。

以某增量式数字液压阀为研究对象,采用改进一次二阶矩方法作为可靠度计算的数值方法。首先根据某增量式数字液压阀结构建立可靠性极限状态方程,结合工程经验考虑结构抗力的材料不定性系数Km和荷载的几何不定性系数KA;然后通过MATLAB编程找到理想验算点;最后得到了极限状态方程的可靠性系数β和数字液压阀在供油压力为7 MPa,阀芯开度为5 mm时,工况下的可靠度为0.9924。将结构可靠性数值方法与数字阀相结合,得到一套有效的数字阀可靠性计算方法,利用经验数据计算可靠度,节约成本,简化了可靠性实验流程,对液压系统的可靠性分析具有一定的指导和借鉴意义。

该文针对传统的数字液压作动器机械反馈形式的频响低、无法自动调节增益等问题,设计了一种基于增量式数字阀的数字液压作动器,通过其核心元件DSP对步进电机进行控制,以实现数字阀阀芯开度的精确控制。从而实现对液压执行机构的精确位移控制;并利用安装在液压作动器上的光电编码器进行闭环位置反馈,从而进一步提高控制精度和频响特性。

电液数字控制阀具有价格低、精度高、可靠性高、使用寿命长且可以直接进行数字控制等优点。首先介绍了增量式电液数字控制阀和高速开关式电液数字控制阀的工作原理、应用特点、性能的优缺点并对未来的发展趋势进行了综述。