飞机液压系统设计与优化

飞机液压系统故障分析及改进措施

摘要：随着我国工业经济的快速发展和人民物质生活水平的不断提高，飞机作为一种重要的交通工具，以其旅行速度快、方便灵活等优点逐渐受到更多人的青睐，为方便人们出行、缓解交通压力做出了重要贡献。飞机液压系统是飞机控制系统的重要组成部分。液压系统的故障将直接导致飞机安全事故。因此，本文对飞机液压系统故障诊断的探讨和研究具有重要的理论意义和实用价值。

关键词：飞机；液压系统；故障分析；改进措施

1飞机液压系统基本故障排除方法

当飞机液压系统发生故障时，维修人员主要检查液压系统执行部件的外观结构、显示界面的数据信息以及系统增压状态下部件的工作状态，以判断各部件是否存在故障。另一方面，持续监控飞机液压系统工作部件的动作和指示接口的数据信息，并参考飞机液压系统的工作频率和数量，从而分析判断飞机液压系统的故障原因和具体故障部件。

此外，在飞机液压系统故障排除过程中，我们还可以理论联系实际，运用数学分析、力学分析和系统工程理论建立模型，结合计算机信息技术，为飞机液压系统故障排除做出贡献，流行的BP神经网络技术和遗传算法。例如，在对飞机液压系统进行故障排除时，可以对液压系统的振动信号进行分析和处理，找到飞机液压系统的具体故障位置；它也可以基于整个液压系统，从飞机液压系统的总体压力或局部压力的角度出发，考虑飞机液压系统的总体工作状态，分析和处理压力信号，并从中提取特征向量，从而找到飞机液压系统的故障位置。

2问题现象及分析

2.1问题现象 在对某型飞机进行飞行后检查时，发现发动机变速箱中有红色液体，分析为15号航空液压油。检查变速箱附近的管道，发现导管中没有泄漏。检查与变速箱相连的液压泵，发现安装座附近漏油。因此判断为主液压泵漏油。

2.2原因分析

对有缺陷的产品进行了拆解和检查。产品的一些泵腔零件出现不同程度的高温变色，橡胶零件在高温下老化并失去弹性。根据同类型其他产品的统计，已发生8起类似的漏油故障。

【A320】液压系统

概述

液压系统属于飞机系统中非常重要的一个系统，为飞行操纵舵面、反推、起落架、刹车等提供动力。

A320飞机安装有三个相互独立的液压系统,分别称为绿系统、黄系统和蓝系统。每一系统都有各自的液压油箱。三个系统的正常工作压力均为3000psi。由于现代飞机采用了数据集成系统，机组只能看到液压系统的状态参数，对其工作原理缺乏了解。为此，从液压系统的基本原理出发，介绍了A320飞机液压系统的工作原理，重点分析了液压系统参数探测机理和各种故障成因，并对处置方法加以剖析。

1 液压系统基本结构

• 绿液压系统和黄液压系统是由发动机驱动泵（EDP）提供动力

• 蓝液压系统是由电动泵带动。

• 一个双向动力传输组件（PTU）能使黄液压系统给绿液压系统提供动力，反之亦然。

• 蓝系统内的冲压空气涡轮（RAT）用于紧急情况。RAT提供的压力是2500PSI。注意：RAT只能在地面收上。

• 黄系统内的电动泵可以提供辅助液压动力，手摇泵可为货舱门人工操作时提供辅助动力。

PTU

PTU能使黄液压系统给绿液压系统提供动力，反之亦然，而不需要液体转换。

当绿液压系统与黄液压系统的压差大于500PSI时PTU自动工作。当发动机停车，PTU允许利用黄液压电动泵给绿液压系统增压，在第一台发动机起动期间的工作是受抑制的。第二台发动机起动时自动测试。

蓄压器

每个系统都有一个蓄压器，位于相应的液压舱里。

黄刹车系统有一个用于应急刹车和停放刹车的蓄压器，按照环境温度调整蓄压器的氮气预充压。

系统蓄压器的预存液压油大约位1L，每个蓄压器都有一个氮气压力指示表。 2 液压油箱 为了防止增压泵发生气塞，三个液压油箱都被增压到50PSI.在每个液压油箱的供给总管上都有一个单向活门，确保在地面发动机关车后保持油箱压力12个小时，或者在飞行过程中供气系统故障时保证油箱3个小时的增压。

每个油箱都有一个释压活门在它相关的勤务面板上。为了长时间释放油箱压力，一个释压活门安装在释压活门上用于释压。在每个油箱的供气总管上都有一个77PSI的安全活门。

７４　液压与气动　２０１１年第７期　

飞机用多功能液压源控制系统设计　

张长福　，姚玲峰　

Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ—ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　

ｐｏｗｅｒ　ｕｎｉｔ　ｆｏｒ　ａｉｒｐｌａｎｅ　

ＺＨＡＮＧ　Ｃｈａｎｇ—ｆｕ　．ＹＡＯ　Ｌｉｎｇ—ｆｅｎｇ　，　

（１．成都纺织高等专科学校，四川成都６１１７３１；２．西南交通大学机械工程学院，四川成都６１００３１）　

摘要：对多功能液压源控制系统的功能需求进行了分析，并从硬件、软件两方面对控制系统控制原理　做了介绍，指出通过工业级可编程序控制器可实现系统各个工作模式的灵活转换、系统状态参数的实时监　控；并在对应的工作模式下辅以变量清洗程序和状态跟踪工作程序，较好地满足了整个系统的控制功能　需求。　

关键词：液压源；控制系统；设计　

中图分类号：ＴＨ１３７文献标识码：Ｂ文章编号：１０００－４８５８（２０１１）０７－００７４－０４　

多功能液压源是针对目前飞机液压油污染的现状　

和大型油压设备加油困难的现状而设计的一种地面设　备。该液压源可广泛用于飞机液压系统的清洗、供压、　

加油、补加油和地面综合试验、检查及油液净化…。　

控制系统是液压源的核心，其设计水平决定着整　个液压源完成任务的质量和效率。为提高液压源保障　

能力，利用工业级可编程序控制器（ＰＬＣ）对液压源系　

统进行控制，灵活实现各工作模式的状态转换、系统异　常情况下的及时报警、各工作状况的实时监控等功能，　

以满足机场飞机对液压源稳定、协调、可靠的目标　要求。　

１控制系统功能分析　

根据实际需求分析，该液压源控制系统在具体操　

作上应满足以下指标：　（１）各工作模式的灵活转换本液压源可以实现　

７种工作模式，分别为：液压源油箱加油，飞机油箱加　

油，飞机油箱放油，液压源油箱油液自循环经济型清　洗，液压源油箱油液自循环精细型清洗，开放模式飞机　

油液清洗（与液压源油箱油液混合清洗），关闭模式飞　

西安航空职业技术学院 毕业设计论文

1 飞机液压系统

【摘要】

本论文主要阐述了液压系统的原理,主要部件组成,功用，以及维护与修理。液压系统是指飞机上以油液为工作介质，靠油压驱动执行机构完成特定操纵动作的整套装置。液压系统由液压油箱、油箱增压系统、液压泵、地面勤务系统等组成。由于飞机液压系统的工作情况直接与飞行安全密切相关。故现代飞机上大多装有两套(或多套)相互独立的液压系统。单位功率重量小、系统传输效率高、安装简便灵活、惯性小、动态响应快、控制速度范围宽、油液本身有润滑作用、运动机件不易磨损是其优点；缺点为油液容易渗漏、不耐燃烧、操纵信号不易综合。与其他机械的液压系统相比，飞机液压系统的特点是动作速度快、工作温度和工作压力高。本论文主要以波音737为例分析飞机液压系统。

关键词：液压系统 驱动马达泵（EMDP） 液压动力转换组件（PTU）

Abstract: This paper describes the principle of the hydraulic system,

major components, function, and maintenance and repair. Aircraft

hydraulic system is to oil as the working medium, by the hydraulic actuator

to complete a specific set of device control action. Hydraulic system by

hydraulic tank, fuel tank pressurization system, hydraulic pump, ground

service system components. Since the work of the aircraft hydraulic system